[發明專利]一種基于物聯網的軌道車輛車軸健康狀態智能監測方法

在審

• 申請號: 201711273318.7
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN108128322A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 張光群;王漢其;聶周;歐陽曉宇
• 申請（專利權）人: 株洲中車軌道交通裝備有限公司
• 主分類號: B61K9/04
• 分類號: B61K9/04;B61L23/00;B61L25/02;H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種軌道車輛車軸智能健康狀態監測管理方法，其特征在于：利用物聯網建立軌道車輛車軸健康狀態監測系統，通過軌道車輛車軸健康狀態監測系統進行軌道車輛車軸健康狀態監測，并由物聯網進行數據的傳輸；在每一根車軸旁都安裝帶有物聯網傳輸模塊的車軸健康狀況監測裝置，通過傳輸模塊將車軸健康狀況監測裝置上傳至監控中心，由監控中心根據上傳數據判斷車軸健康狀況，并適時進行處理，實現軌道車輛車軸健康狀態的適時監測。

2.如權利要求1所述的軌道車輛車軸智能健康狀態監測管理方法，其特征在于：所述的通過軌道車輛車軸健康狀態監測系統進行軌道車輛車軸健康狀態監測是在每一根車輛車軸（箱）附近或轉向架上設置一個物聯網智能終端集成模組，物聯網智能終端集成模組對車軸的健康狀況進行適時監測，并將監測數據通過物聯網上傳到監控中心，由監控中心對上傳的每一個車軸健康數據進行分析，通過分析確定不健康的車軸，并將不健康車軸的狀況發送到車軸所在列車的司機控制室，由司機對不健康車軸的車輛進行適當的處置；其中每一智能終端集成模組其編號是唯一的。

3.如權利要求2所述的軌道車輛車軸智能健康狀態監測管理方法，其特征在于：所述的軌道車輛車軸健康狀態監測系統包括智能終端，智能終端與車軸安裝在一起，采集與車軸故障狀態相關的物理參數，并將采集數據上傳給物聯網基站，物聯網基站再將數據上傳至線路的核心網，由核心網將數據上報云平臺服務器，云平臺服務器通過獲得的大數據進行分布式計算，以及在訓練期內進行人工智能機器學習，分析得出自適應閾值和其他相關軸的狀況參數，并將運算結果數據發送給司機手機、車內監視器和運營PC。

4.如權利要求3所述的軌道車輛車軸智能健康狀態監測管理方法，其特征在于：所述的將運算結果數據發送給司機手機、車內監視器和運營PC是智能終端模組自動將數據上傳至NB-IOT基站，通過云平臺服務器再把相關數據傳送到司機室的監控器中或司機的專用的手機或車載電腦上，進行定時本列車車軸參數的顯示或預報警和報警。

5.如權利要求4所述的軌道車輛車軸智能健康狀態監測管理方法，其特征在于：所述的智能終端為模塊化的無源模組，內部包含有兩組溫度傳感器和3D加速度傳感器、MUC、智能通訊模組、定位芯片、內置天線、內部電源，固定安裝在貨車車軸兩端軸箱上，而無需外部電源和連線；智能終端模組將以即將普及的5G網絡為背景，利用NB-IOT物聯網技術和通訊協議將數據上報云平臺服務器，且本身還具有包括環境溫度、車軸溫度、3D加速度等數字化傳感器，MCU,通訊芯片，鋰電池電源的自診斷實時管理。

6.如權利要求4所述的軌道車輛車軸智能健康狀態監測管理方法，其特征在于：所述的物聯網智能終端集成模組對車軸的健康狀況進行適時監測是通過人為要求對我們需要監測的每一部分物理數據進行實時人機對話操作，或定時由多功能模組上基站及后臺發報監測的數據，并當車輛被測部件處于健康狀態時，多功能智能模組處于休眠狀態，以節省模組電能消耗。

7.如權利要求1所述的軌道車輛車軸智能健康狀態監測管理方法，其特征在于：所述的云平臺服務器為系統控制中心，通過云平臺服務器，鐵路局或鐵路調度中心等管理者均通過云平臺服務器建立車軸健康監測歷史記錄和大數據分析判斷及管理系統，同時通過智能終端實時定位系統對其車輛實施統一調度和維護平臺等管理系統。

8.如權利要求7所述的軌道車輛車軸智能健康狀態監測管理方法，其特征在于：所述的軌道車輛車軸健康狀態監測系統由基于NB-IOT智能終端、以及NB-IOT基站、NB-IOT分組核心網、IOT連接管理平臺以及應用服務器等組成的NB-IOT網絡側構成；智能模塊包括：溫度傳感器，振動傳感器，角度傳感器。