CZ309233B6 - Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol v kolejové dopravě - Google Patents
Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol v kolejové dopravě Download PDFInfo
- Publication number
- CZ309233B6 CZ309233B6 CZ2020669A CZ2020669A CZ309233B6 CZ 309233 B6 CZ309233 B6 CZ 309233B6 CZ 2020669 A CZ2020669 A CZ 2020669A CZ 2020669 A CZ2020669 A CZ 2020669A CZ 309233 B6 CZ309233 B6 CZ 309233B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- holder
- rail
- sensor
- flat wheels
- recognizing
- Prior art date
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 17
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 10
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 10
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 claims description 9
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 9
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 3
- 229920000271 Kevlar® Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004761 kevlar Substances 0.000 claims description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 9
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 5
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 229920005669 high impact polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 239000004797 high-impact polystyrene Substances 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920005644 polyethylene terephthalate glycol copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 230000000246 remedial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B61K9/00—Railway vehicle profile gauges; Detecting or indicating overheating of components; Apparatus on locomotives or cars to indicate bad track sections; General design of track recording vehicles
- B61K9/12—Measuring or surveying wheel-rims
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L1/00—Devices along the route controlled by interaction with the vehicle or train
- B61L1/02—Electric devices associated with track, e.g. rail contacts
- B61L1/06—Electric devices associated with track, e.g. rail contacts actuated by deformation of rail; actuated by vibration in rail
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
- Discharge Of Articles From Conveyors (AREA)
Abstract
Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol v kolejové dopravě, jehož součástí je Braggovská mřížka (14) a optické vlákno (13), je tvořen dvěma částmi mechanickou a optoelektronickou. Mechanická část sestává z rozebíratelného držáku pro neinvazivní upevnění ke kolejnici a optoelektronická představuje dva mřížkové senzory (12), které jsou uchyceny v držáku. Držák mřížkových senzorů (12) je tvořen podstavcem (1) s otvory, který je rozebíratelně propojen s boční levou částí (2) s nástavcem (3) se stojnovým držákem (4) pro první senzor (12) a boční pravou částí (5) s patovým držákem (6) pro druhý senzor (12)prostřednictvím čtyř spojovacích šroubů (7) umístěných na levé i pravé straně, přičemž propojení je realizováno z dolní strany podstavce (1). Systém nenarušuje kolejnice a je tak vhodný pro užití v železniční i tramvajové dopravě.
Description
Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol v kolejové dopravě
Oblast techniky
Vynález spadá do oblasti dopravy, je využitelný pro monitorování vybraných parametrů provozu kolejových vozidel, a to zejména tramvají, zejména pak pro rozpoznání a klasifikaci plochých kol v kolejové dopravě.
Dosavadní stav techniky
Velký problém v kolejové dopravě představuje výskyt tzv. „plochých kol“ u kolejových vozidel, která vznikají zejména při zablokování kol, např. u tramvajové soupravy při prudkém brždění a současném dopředném pohybu soupravy. Tímto dochází ke „sklouznutí“ soupravy po koleji a vlivem tření ke zbroušení profilu kola na kterém tak vzniká ploška. Takto vzniklá asymetrie ve tvaru kola je pak zdrojem velké úrovně zrychlení vertikálních vibrací a samozřejmě i hluku, což má za následek celou řadu vzniku dalších negativ.
Takto vzniklé vibrace výrazně ovlivňují kolejový svršek a přímé okolí kolejové trati. Vlivem působení nadměrných vibrací z provozu vozidla s plochým kolem tak dochází k rychlejší degradaci provozního stavu kolejového svršku a tím i k nárůstu nákladů na jeho údržbu. Rovněž není možné opomenout šíření těchto vibrací a vliv na okolní zástavbu a její obyvatele. A proto je velmi důležité výskyt těchto tzv. „plochých kol“, monitorovat.
Monitorováním tzv. „plochých kol“ se zaobírá, např. článek autorů: Buggy, S.J., James, S.W., Staines, S., Carroll, R., Kitson, P.V., Farrington, D., Drewett, L., Jaiswal, J., Tatam, R.P. Railway track component condition monitoring using optical fibre Bragg grating sensors (2016) Measurement Science and Technology, 27 (5), art. no. 055201, DOI: 10.1088/09570233/27/5/055201, kdy je pro monitorování použito pole Braggovských mřížek, které monitorují mechanické napětí v kolejnicích. Tyto mřížky jsou lepeny přímo na kolejnici. Nevýhodou tohoto řešení je nestandardizovaný způsob uchycení - není definováno množství lepidla ani jeho druh a dále to, že senzor není nijak chráněný, tedy se pravděpodobně jedná o jednorázové použití.
Další článek z této oblasti pak představuje práce lele, Antonio & Lopez, Valerio & Laudati, Armando & Mazzino, Nadia & Bocchetti, Giovanni & Cusano, Andrea & Cutolo, Antonello. (2016). Fiber Optic Sensing System for Weighing In Motion (WIM) and Wheel Flat Detection (WFD) in railways assets: the TWBCSsystem. Conference: 8th EuropeanWorkshop On Structural Health Monitoring (EWSHM 2016) At: Bilbao (Spain), který’ se zaobírá vážení kolejových vozidel a zároveň detekcí plochých kol, přičemž pro tyto údaje využívá deset mřížkových senzorů, které jsou uloženy v kovovém pouzdře. Vzhledem k tomu, že hlavní funkcí předloženého zařízení je vážení, z těchto důvodů je zde velké množství senzorů.
Stejným tématem se zaobírá i článek autorů: Madejski J. Automatic detection of flats on the rolling stock wheels (2006), Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, vol. 16, pp. 160-163, který na kolejnici uchycuje akcelerometry a při průjezdu tramvaje zaznamenává akustickou odezvu prostřednictvím mikrofonů. Analýza pak využívá zvukových projevů plochého kola při průjezdu vozidla. Nevýhodou je nižší přesnost při pomalejším průjezdu vozidla.
Článek od autorů: Nowakowski, T., Komorski, P., Szymaúski, G.M., Tomaszewski, F. Wheel-flat detection on trams using envelope analysis with Hilbert transform (2019) Latin American Journal of Solids and Structures, 16 (1), art. no. el48, DOI: 10.1590/1679-78255010, pak využívá konvenčních vibračních senzorů, které jsou uchyceny na kolejnici. Tyto senzory detekují
- 1 CZ 309233 B6 amplitudy signálu při průjezdu tramvajového vozidla. Nevýhodou je pak nutnost zpracování získaných informací prostřednictvím specializovaného softwaru.
A konečně článek autorů: Filograno, M.L., Corredera, P., Rodríguez-Plaza, M., Andrés-Alguacil, A., González-Herráez, M. Wheel flat detection in high-speed railway systems using fiber bragg gratings (2013) IEEE Sensors Journal, 13 (12), art. no. 6563101, pp. 4808-4816. DOI: 10.1109/JSEN.2013.2274008, kde je popisováno lepení mřížkových senzorů na stojnu kolejnice za účelem snímání deformační odezvy průjezdu kolejového vozidla. Stejně jako u prvního článkuje toto řešení nevýhodné z důvodu uchycení a jednorázového použití senzorů.
Z patentové literatury je pak možné zmínit dokument evidovaný jako CN 101797928 B, o názvu Rail transportation axle-counting device for packaging FBG based on semi-freedom, který využívá technologie FBG senzor v podobě tenzometru a dále laser jako světelný zdroj, optický cirkulátor a fotodetektor k počítání náprav kolejových vozidel. Senzor je alespoň částečně krytován a je upevněn na kabelovém svazku u paty kolejnice. Pomocí měření intenzity odraženého světlaje pak možné získat informace o nápravách (např. zatížení kol apod.).
Podstata vynálezu
Výše uvedené nevýhody odstraňuje zařízení, které představuje systém, který je určen pro rozpoznání a klasifikaci plochých kol zejména v kolejové dopravě, která využívá tzv. širokopatních kolejnic - tedy hlavně pro železnici a tramvajovou dopravu.
Zařízení je tvořeno dvěma částmi - mechanické a optoelektronické. Mechanická část sestává z neinvazivního prvku představujícího držák, který slouží pro uchycení elektronické části na kolejnici.
Tento držák je tvořen několika částmi, které jsou vzájemně propojeny šrouby. Prvním dílem je podstavec, který je prostřednictvím celkem osmi spojovacích šroubů spojen s boční levou částí a boční pravou částí tak, že každá z těchto částí je s podstavcem spojena čtyřmi spojovacími šrouby. Propojení je realizováno zespod. K boční levé části, je pak rozebíratelně připojen, prostřednictvím pěti malých spojovacích šroubů, nástavec se stojnovým držákem pro elektronickou část - tedy pro první mřížkový snímač. Levá část je rovněž vybavena třemi levými šrouby pro nastavení citlivosti a prostřednictvím stojnového držáku prvního snímače na stojně kolejnice. Dále se na této straně nachází čtyři aretační šrouby, které zajišťují fixaci držáku na kolejnici bez jejího poškození - tedy neinvazivně. Stejný počet těchto aretačních šroubů se nachází i na pravé straně. Boční pravá část je vybavena patovým držákem pro upevnění druhého mřížkového snímače tentokrát k patě kolejnice přičemž fixaci zajišťují výše zmíněné čtyři aretační šrouby. Nastavení citlivosti zajišťují tři pravé šrouby pro nastavení citlivosti.
Optoelektronickou část, pak představují dva mřížkové senzory, z nichž první je uchycen prostřednictvím nástavce ke stojně kolejnice a druhý, rovněž v nástavci k patě kolejnice. Každý z těchto senzorů představuje Braggovská mřížka, která je napojená na jeden konec optického vlákna a je zapouzdřena prostřednictvím 3D tisku (běžné plastové filamenty, např. typu - PLA, PET-G, FLEX, NGEN, HIPS, PP, NYLON, PC-ABS, ASA apod.), přičemž volný konec optického vlákna je chráněn sekundární ochrannou trubičkou a vnitřním vyztužením a je zakončeno standardním konektorem FC/APC, FC znamená - fiber-optic connector a APC - Angled Physical contact .
Zařízení pak snímá vratné mikro-deformace kolejnice vlivem průjezdu nápravy kolejového vozidla v místě měření (uchycení senzoru). Tyto mikro-deformace ovlivňují geometrické a optické vlastnosti mřížkového struktury optovláknového mřížkového senzoru, které jsou dále vyhodnocovány. Vyhodnocování probíhá prostřednictvím vyhodnocovací jednotky s algoritmem, pro zpracování původního signálu (rozpoznání a klasifikace plochých kol tramvajových souprav).
-2CZ 309233 B6
Mezi výhody tohoto řešení patří elektrická pasivita v místě měření a rovněž elektromagnetická imunita mřížkového snímače, přičemž obě tyto vlastnosti zajišťuje zapouzdření senzoru prostřednictvím 3D tisku. Zařízení je ke kolejnici upevněno nedestruktivním způsobem a poškozený senzor lze velmi rychle nahradit. Dále je výhodou měření na dvou místech kolejnice stojná a pata, což zaručuje dostatečnou detekci deformačních projevů způsobených průjezdem kolejového vozidla. Instalace zařízení je rovněž velmi jednoduchá a jeho provoz odpovídá bezpečnostním předpisům SIL (SZDC). Velkou výhodou je, že je zařízení použitelné v železniční i tramvajové dopravě pro celou řadu kolejnic, které spadají pod označení širokopatní (např., UIC60, R65 apod.) nebo žlábkové (např. NT, NT1, NT3 apod.).
Objasnění výkresů
Obr. 1 představuje příslušné zařízení složené z držáku a dvou mřížkových snímačů (pohled v řezu). Obr. 2 zde se nachází schéma mřížkového snímače - pohled shora. Obr. 3 grafické znázornění průjezdu kolejových vozidel - jeden vůz a dva vozy. Obr. 4 pak představuje konkrétní ukázku grafické detekce kolejového vozidla s defektem na prvním kole na první nápravě při odstranění vyšších frekvencí (náprava) a odfiltrování nižních frekvencí pro zobrazení účinku plochého kola.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1
Zařízení bylo testováno na širokopatní kolejnici blízké typu R65 (výška 180 mm a šířka paty 150 mm) v dopravním podniku Ostrava, přičemž Ostravská tramvajová síť má profily takřka shodné se železničními.
Prvním dílem držáku je podstavec 1, který je prostřednictvím celkem osmi spojovacích šroubů 7 spoj en s boční levou částí 2 a boční pravou částí 5 tak, že každá z těchto částí 2,5 j e s podstavcem 1 spojena čtyřmi spojovacími šrouby 7. Propojení je realizováno zespod podstavce 1. K boční levé části 2, je pak rozebíratelně připojen, prostřednictvím pěti malých spojovacích šroubů 11, nástavec 3 se stojnovým držákem 4 pro elektronickou část - tedy pro první mřížkový snímač 12. Boční levá část 2 je rovněž propojena třemi levými šrouby 9 pro nastavení citlivosti se stojnovým držákem 4 prvního snímače 12 na stojně kolejnice. Stoj nový držák 4 je s boční levou částí 2 propojen prostřednictvím čtyř aretačních šroubů 8, které zajišťují fixaci stojnového držáku 4 ke stojně kolejnice bez jejího poškození - tedy neinvazivně. Stejný počet těchto aretačních šroubů 8 se nachází i na boční pravé části 5. Boční pravá část 5 je vybavena patovým držákem 6 pro upevnění druhého mřížkového snímače 12 tentokrát k patě kolejnice. Spojení a fixaci patového nástavce 6 a boční pravé části 5 zajišťují čtyři výše zmíněné aretační šrouby 8, citlivost je nastavena prostřednictvím tří pravých šroubů 10 pro nastavení citlivosti. V případě tohoto typu kolejnice má délka držáku 250 mm, je široký 185 mm a jeho výškaje 172 mm.
Každý mřížkový snímač 12 je tvořen jedno vidovým optickým vláknem 13 (standard G.657.D), které je vybaveno primární akrylátovou ochranou s vnějším průměrem 250 pm s Braggovskou mřížkou 14 se základními parametry, kdy: Braggovská vlnová délkaje v rozsahu 1510 až 1590 nm, šířka spektra odpovídá rozsahu 100 až 300 pm, odrazivost 50 až 99 %, délka struktury Braggovské mřížky 14 je 1 až 3 mm.
Optické vlákno 13 s Braggovskou mřížkou 14 je zapouzdřeno technologií 3D tisku polymerem ABS (Akrylonitrilbutadienstyren). Zapouzdření je realizováno šesti vrstvami filamentu ABS, kdy výška jedné vrstvy je 0,3 mm, optické vlákno 13 s Braggovskou mřížkou 14 je vycentrováno mezi 2 a 3 vrstvou filamentu.
Samotné rozměry mřížkového snímače 12 jsou délka 250 mm, šířka 20 mm, výška 3 mm. Volný konec optického vlákna 13. který vede z mřížkového snímače 12 je chráněn sekundární ochrannou trubičkou s vnějším průměrem 3 mm a vnitřním kevlarovým vyztužením a je napojeno, prostřednictvím optického konektoru 15 typu FC/APC na přívodní vlákno zakončené optickým konektorem 15 typu FC/APC se šikmou ferulí. V tomto případě má každé přívodní vlákno délku 10 m, jak je uvedeno i níže.
Pro měření na kolejové trati DP Ostrava jsou ke kolejnici upevněny dva držáky mřížkových snímačů 12 (na obě strany kolejnice), každý z nich obsahuje dva mřížkové snímače 12 (umístěné na patě a stojně kolejnice), tedy dohromady 4 mřížkové snímače 12. Oba držáky mřížkových snímačů 12 jsou umístěny a uchyceny k patě kolejnice prostřednictvím celkem osmi aretačních šroubů 8. Mřížkové snímače 12 jsou upevněny ke kolejnici stoj novými držáky 4 a patovými držáky 6 a z hlediska citlivosti nastaveny šesti nastavovacími šrouby 9, 10.
Ke každému držáku mřížkových snímačů 12 vedou dvě přívodní vlákna standardu G.652 s optickými konektory 15 typu FC/APC o délce 10 m. Pro optické napájení a převod světla na měřitelný elektrický proud jsou tato vlákna připojena ke konvenční optoelektronické jednotce s nastaveným výstupním výkonem 1 mW a vzorkovací frekvencí 1 kHz, která je dále připojena k výpočetní jednotce s vyvinutým detekčním algoritmem, která pracuje v real-time módu. Algoritmus neustále provádí detekci průjezdu, kolejového vozidla, tedy v tomto případě tramvaje a v případě, že je průjezd vozidla detekován dochází k okamžitému vyhodnocení dat.
Měření bylo provedeno za venkovní teploty 18 až 23 °C po dobu 117 minut, kdy byl proveden slepý test (záměrně zařazeno vozidlo s defektem na jednom kole), měřeno bylo celkem 26 tramvajových souprav (jedno-vozové a dvou-vozové) s úspěšností detekce jednotlivých náprav, respektive kol 100%, jak je seznatelné z obrázku 3. Tramvaj s defektní nápravou byla zaznamenána a systém 100 % rozeznal defekt na první kole první nápravy této tramvaje, jak je znázorněno na obr. 4 z celkem 26 tramvajových souprav.
Příklad 2
Příklad 2 se od příkladu 1 odlišuje tím, že držák je umístěn na kolejnici S49 (výška 149 mm, šířka paty 125 mm). Této velikosti odpovídá i držák mřížkových snímačů 12, který má nyní rozměry délka 250 mm, výška 141 mm a šířka 160 mm. Optické vlákno 13 s Braggovskou mřížkou 14 je zapouzdřeno technologií 3D tisku v tomto případě filamentem typu PLA.
Příklad 3
Příklad 3 se od předchozích příkladů odlišuje použitým typem kolejnice, který byl UIC 60 (výška 172 mm, šířka paty 150 mm). Této velikosti odpovídá i držák mřížkových snímačů 12, který má rozměry délka 250 mm, výška 164 mm a šířka 185 mm. Ke každému držáku mřížkových snímačů 12 vedou dvě přívodní vlákna standardu G.652 s optickými konektory 15 typu FC/APC o délce 1 m. Optické vlákno 13 s Braggovskou mřížkou 14 je zapouzdřeno technologií 3D tisku v tomto případě filamentem typu FLEX.
Příklad 4
Příklad 4 se od předchozích příkladů odlišuje použitým typem kolejnice, kterým je typ T (výška 150 mm a šířka paty kolejnice 128 mm). Této velikosti je přizpůsoben i držák mřížkových snímačů 12, který má délku 250 mm, šířku 163 mm a výšku 142 mm. Optické vlákno 13 s Braggovskou mřížkou 14 je zapouzdřeno technologií 3D tisku v tomto případě filamentem typu PC-ABS.
-4CZ 309233 B6
Příklad 5
Příklad 5 se od předchozích příkladů odlišuje použitým typem kolejnice, kterým je typ 46E1 (výška 145 mm a šířka paty kolejnice 120 mm). Této velikosti je přizpůsoben i držák mřížkových snímačů 12. který má délku 250 mm, šířku 160 mm a výšku 137 mm. Optické vlákno 13 s Braggovskou mřížkou 14 je zapouzdřeno technologií 3D tisku v tomto případě filamentem typu HIPS.
Příklad 6
Příklad 6 se od příkladu 1 odlišuje tím, že je zařízení použito na tzv. žlábkové kolejnici (výška 180 mm, šířka paty kolejnice 150 mm). Této velikosti odpovídá i držák mřížkových snímačů 12. který má rozměry: délka 250 mm, výška 172 mm a šířka 185 mm. Ke každému držáku mřížkových snímačů 12 vedou dvě přívodní vlákna standardu G.652 s optickými konektory 15 typu FC/APC o délce 500 m. Optické vlákno 13 s Braggovskou mřížkou 14 je zapouzdřeno technologií 3D tisku v tomto případě filamentem typu NGEN.
Průmyslová využitelnost
Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol v kolejové dopravě lze použít pro detekování plochých kol u železniční a tramvajové dopravy pro osobní i nákladní vozy. Řešení lze také využít pro kalkulaci náprav tramvajových vozidel.
Claims (8)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol v kolejové dopravě, jehož součástí je Braggovská mřížka (14) a optické vlákno (13), vyznačující se tím, že je tvořen dvěma částmi, mechanickou a optoelektronickou, přičemž mechanická část sestává z rozebíratelného držáku pro neinvazivní upevnění ke kolejnici a optoelektronická představuje dva mřížkové senzory (12), které jsou uchyceny v držáku tvořeným podstavcem (1) s otvory, který je rozebíratelně propojen s boční levou částí (2) s nástavcem (3) se stojnovým držákem (4) pro první senzor (12) a boční pravou částí (5) s patovým držákem (6) pro druhý senzor (12) prostřednictvím čtyř spojovacích šroubů (7) umístěných na levé i pravé straně, přičemž propojení je realizováno z dolní strany podstavce (1).
- 2. Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol podle nároku 1, vyznačující se tím, že propojení boční levé části (2) a nástavce (3) je realizováno pěti malými spojovacími šrouby (11).
- 3. Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol podle nároku 1, vyznačující se tím, že propojení nástavce (3) a stojnového držáku (4) pro první mřížkový senzor (12) je realizováno prostřednictvím tří levých šroubů (9) pro nastavení citlivosti, přičemž fixaci stojnového držáku (4) zajišťují čtyři aretační šrouby (8).
- 4. Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol podle nároku 1, vyznačující se tím, že propojení boční pravé části (5) a patového držáku (6) pro druhý mřížkový senzor (12) je realizováno prostřednictvím tří pravých šroubů (10) pro nastavení citlivosti, přičemž fixaci patového držáku (6) zajišťují čtyři aretační šrouby (8).
- 5. Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol podle nároku 1, vyznačující se tím, že optoelektronická část je tvořena dvěma mřížkovými senzory (12), kdy v každém mřížkovém senzoru (12) je zapouzdřena Braggovská mřížka (14) napojená na optické vlákno (13), jehož nezapouzdřený konec je zakončen optickým konektorem (15) typu FC/APC pro napojení k přívodnímu vláknu.
- 6. Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol podle nároků 1 a 5, vyznačující se tím, že Braggovská mřížka (14) napojená na optické vlákno (13) je zapouzdřena prostřednictvím technologie 3D tisku.
- 7. Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol podle nároků 1 a 5, vyznačující se tím, že nezapouzdřený konec optického vlákna (13) prochází sekundární ochrannou trubičkou s vnitřním kevlarovým vyztužením.
- 8. Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol podle nároku 1, vyznačující se tím, že držák svým tvarem odpovídá kolejnicím typu širokopatní nebo žlábková.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2020669A CZ2020669A3 (cs) | 2020-12-11 | 2020-12-11 | Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol v kolejové dopravě |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2020669A CZ2020669A3 (cs) | 2020-12-11 | 2020-12-11 | Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol v kolejové dopravě |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ309233B6 true CZ309233B6 (cs) | 2022-06-15 |
| CZ2020669A3 CZ2020669A3 (cs) | 2022-06-15 |
Family
ID=81974900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2020669A CZ2020669A3 (cs) | 2020-12-11 | 2020-12-11 | Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol v kolejové dopravě |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ2020669A3 (cs) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016027072A1 (en) * | 2014-08-18 | 2016-02-25 | Optasense Holdings Limited | Detection of anomalies in rail wheelsets |
| WO2016115443A1 (en) * | 2015-01-16 | 2016-07-21 | International Electronic Machines Corp. | Abnormal vehicle dynamics detection |
| CZ2018105A3 (cs) * | 2018-03-05 | 2019-10-30 | C-MODUL, spol. s r.o. | Vláknově optický snímač kolejových vozidel |
-
2020
- 2020-12-11 CZ CZ2020669A patent/CZ2020669A3/cs unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016027072A1 (en) * | 2014-08-18 | 2016-02-25 | Optasense Holdings Limited | Detection of anomalies in rail wheelsets |
| WO2016115443A1 (en) * | 2015-01-16 | 2016-07-21 | International Electronic Machines Corp. | Abnormal vehicle dynamics detection |
| CZ2018105A3 (cs) * | 2018-03-05 | 2019-10-30 | C-MODUL, spol. s r.o. | Vláknově optický snímač kolejových vozidel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2020669A3 (cs) | 2022-06-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI648548B (zh) | 用於軌道監控用感測器配置之評估單元、感測器配置及對應方法 | |
| RU2619148C2 (ru) | Определение саморасцепа железнодорожного состава | |
| JP7045235B2 (ja) | 輸送監視システム | |
| Roveri et al. | Real-time monitoring of railway infrastructures using fibre Bragg grating sensors | |
| Tam et al. | Utilization of fiber optic Bragg Grating sensing systems for health monitoring in railway applications | |
| EP2112047B1 (en) | A method and installation for the measuring and extended monitoring of the stress state of a continuously welded rail (CWR) | |
| CN102092406A (zh) | 光纤光栅传感列车车轮踏面状态在线监测系统 | |
| US20070031084A1 (en) | Trafic monitoring system | |
| MXPA03010101A (es) | Aparato y metodo para la deteccion de la temperatura de las ruedas y chumaceras del ferrocarril. | |
| Martincek et al. | Interferometric optical fiber sensor for monitoring of dynamic railway traffic | |
| CN109050575A (zh) | 一种列车车轮在线运动中数据集成采集方法 | |
| CZ309233B6 (cs) | Systém pro rozpoznání a klasifikace plochých kol v kolejové dopravě | |
| EP1753650B1 (en) | Method for determining quantities characteristic of a moving object and apparatus for implementing the method | |
| CN103171594A (zh) | 铁路异物侵线监测 | |
| Zeng et al. | Reconstruction of vehicle-induced vibration on concrete pavement using distributed fiber optic | |
| CN218059988U (zh) | 一种具有结构健康度自监测功能的隔声板 | |
| CN202743278U (zh) | 防护网信息采集、分析和监测系统 | |
| US20190325764A1 (en) | Airport monitoring system | |
| Roveri et al. | Real time monitoring and wear estimation of railway track with FBG sensors | |
| Kacik et al. | Optical Fiber Fabry-Pérot Interferometer and its Application to Railway Transport | |
| Roveri et al. | Integrated system for SHM and wear estimation of railway infrastructures | |
| Kacik et al. | Fabry–Pérot interferometer monitoring system for counting train axle | |
| Ecke et al. | On-line characterization of impacts on electrical train current collectors using integrated optical fiber grating sensor network | |
| Sharan et al. | Smart Monitoring of Flat Wheel in Railway Using Optical Sensors | |
| Maurin et al. | High speed real-time contact measurements between a smart train pantograph with embedded fibre bragg grating sensors and its overhead contact line |