[實用新型]高速動車組轉向架失穩(wěn)和司機室舒適性綜合監(jiān)測裝置

有效

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• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN207051988U
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設計）人: 劉鵬;李磊;尹國瑞;許相凱;安普春;沈壯壯;高松;孫佳勝;張振;姜文;李海龍;張超;朱泓宇
• 申請（專利權）人: 中車青島四方車輛研究所有限公司
• 主分類號: G07C5/08
• 分類號: G07C5/08;B61C17/00
• 代理公司: 青島聯(lián)信知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙)37227
• 代理人: 苗彩娟,王月玲

技術領域

本實用新型涉及一種車輛監(jiān)測裝置，具體的說，涉及一種高速動車組轉向架失穩(wěn)和司機室舒適性綜合監(jiān)測裝置。

背景技術

轉向架和司機室的橫向穩(wěn)定性是確保高速列車安全運行的重要因素之一。當列車在平直軌道上行駛產(chǎn)生的蛇形運動幅值超過一定閾值時，就會出現(xiàn)蛇形失穩(wěn)現(xiàn)象，導致轉向架的橫向振動，進而降低列車運行的平穩(wěn)性，甚至引發(fā)脫軌現(xiàn)象。同樣的，列車高速行駛時，導致司機室產(chǎn)生的異常橫向振動，亦會導致司機室舒適性差，影響列車運行安全。所以，防止轉向架蛇行失穩(wěn)和司機室異常振動是高速鐵道車輛的研究急需關注的問題之一，研制高速動車組轉向架蛇行運動失穩(wěn)的軟硬件監(jiān)測系統(tǒng)，具有十分重要的意義。

目前，國內(nèi)對車輛轉向架失穩(wěn)進行監(jiān)測時，通常在轉向架上安裝傳感器，通過傳感器采集轉向架橫向運行的加速度信號，并對該信號進行數(shù)據(jù)處理，以收集轉向架的實時狀態(tài)信息。但是隨著高鐵列車時速的不斷提升，現(xiàn)有的轉向架失穩(wěn)監(jiān)測裝置已不能滿足列車安全運行的要求，尤其體現(xiàn)在失穩(wěn)信號處理及與列車網(wǎng)絡通訊的實時性和準確性方面，導致故障診斷可靠性不高。再者，現(xiàn)有的失穩(wěn)監(jiān)測大都基于轉向架的失穩(wěn)監(jiān)測，對司機室的橫向振動監(jiān)測，即司機室舒適性監(jiān)測系統(tǒng)研究較少。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種高速動車組轉向架失穩(wěn)和司機室舒適性綜合監(jiān)測裝置，可實現(xiàn)失穩(wěn)信號的精確監(jiān)測，提高了故障診斷的可靠性。

本實用新型的技術方案是：一種高速動車組轉向架失穩(wěn)和司機室舒適性綜合監(jiān)測裝置，包括轉向架傳感器，司機室傳感器，以及用于接收并處理轉向架傳感器、司機室傳感器信號的失穩(wěn)監(jiān)測主機，所述每節(jié)動車組車廂均設置失穩(wěn)監(jiān)測主機，各個失穩(wěn)監(jiān)測主機之間通過MVB總線通訊。

優(yōu)選的是，所述失穩(wěn)監(jiān)測主機包括數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)處理單元，其中，數(shù)據(jù)采集單元與轉向架傳感器、司機室傳感器電性連接，數(shù)據(jù)采集單元用于接收轉向架傳感器、司機室傳感器的加速度信號并保存；數(shù)據(jù)采集單元與數(shù)據(jù)處理單元電性連接，數(shù)據(jù)處理單元用于接收數(shù)據(jù)采集單元的加速度信號并處理。

優(yōu)選的是，所述數(shù)據(jù)采集單元采用FPGA芯片，F(xiàn)PGA芯片內(nèi)集成AD采集電路、濾波電路、控制電路和雙口RAM電路，轉向架傳感器和司機室傳感器均依次經(jīng)AD采集電路、濾波電路、控制電路與雙口RAM電路電性連接。

優(yōu)選的是，所述數(shù)據(jù)處理單元采用DSP芯片，DSP芯片內(nèi)集成RAM讀寫電路、有效性判定電路、校正電路、高通低階濾波電路、波形識別電路和預報警電路，RAM讀寫電路輸入端通過并行總線與雙口RAM電路電性連接，RAM讀寫電路輸出端依次與有效性判定電路、校正電路、高通低階濾波電路、波形識別電路和預報警電路電性連接。

優(yōu)選的是，所述DSP芯片內(nèi)部還集成有與預報警電路通訊的RS232電路、存儲電路、MVB電路、LED電路和IO電路；所述DSP芯片通過RS232電路、存儲電路、LED電路、IO電路、MVB電路分別與PC機、U盤、指示燈、車輛地址環(huán)線、車輛網(wǎng)絡電性連接。

優(yōu)選的是，所述轉向架傳感器，司機室傳感器均采用4～20mA電流型加速度傳感器，轉向架傳感器安裝于車輛轉向架，司機室傳感器安裝于車輛司機室。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比的有益效果為：

通過轉向架傳感器、司機室傳感器收集每節(jié)動車組車廂的橫向加速度，對各車廂的失穩(wěn)情況進行單獨分析，實時監(jiān)測各車廂及司機室的橫向振動情況，上傳至相應車廂的失穩(wěn)監(jiān)測主機進行預報警，并經(jīng)MVB總線將監(jiān)測結果上傳至車輛網(wǎng)絡進行診斷及故障處理，以實現(xiàn)失穩(wěn)信號的精確監(jiān)測，提高了故障診斷的可靠性。

附圖說明

圖1為本實用新型綜合監(jiān)測裝置的結構示意圖；

圖2為本實用新型綜合監(jiān)測裝置的原理圖。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。