[發明專利]一種電力機車自動過分相檢測裝置及其檢測方法

有效

• 申請號: 201910706076.9
• 申請日: 2019-08-01
• 公開（公告）號: CN110329116B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 李紅蔭;郭其昌;孫志林;楊陽;夏詩明;謝自攀
• 申請（專利權）人: 南京拓控信息科技股份有限公司
• 主分類號: B60M3/04
• 分類號: B60M3/04
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 張蘇沛

本發明公開了一種電力機車自動過分相檢測裝置及其檢測方法，涉及聲學檢測技術領域，其裝置包括進線傳感器(1)、信號采集器(2)、測速傳感器(3)、運動磁鋼(4)、聲音采集單元(5)、離線傳感器(6)、車號識別系統(7)及計算機處理系統；所述信號采集器(2)、測速傳感器(3)、運動磁鋼(4)和聲音采集單元(5)分別安裝在軌道側面，所述進線傳感器(1)和所述離線傳感器(6)分別設置在軌道的進線端和離線端，所述車號識別系統(7)設置在軌道進線端后側。本發明利用聲學檢測技術，實現了高效率檢測自動過分相，抗干擾性更強、檢出率更高等特點，可以防范由于車載自動過分相失效帶來的安全隱患。

技術領域

本發明涉及聲學檢測技術領域，具體涉及一種利用聲學檢測技術，對電力機車自動過分相檢測裝置的檢測方法的實現。

背景技術

隨著我國鐵路事業的發展，電力機車已經廣泛運用于鐵路運輸領域，由于電氣化鐵路的供電接觸網采用的是分相段供電，電力機車在分相段必須斷電惰行，在過分相處理上采用的是車載自動過分相為主，手動為輔。

由于電力機車運行環境的影響，自動過分相裝置需要定期檢測。傳統的檢測方式采用人工檢測或檢測軌道電流的方式。人工檢測效率低，人為影響因素高，無法進行科學分析。軌道電流檢測方式，存在著抗干擾性弱、檢出率不高等缺點。由上可知，設計一種抗干擾性更強，檢出率更高的電力機車車載自動過分相檢測裝置的方法，是電力機車自動過分相技術領域需要解決的技術問題。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的是利用聲學檢測技術，提出一種電力機車車載自動過分相檢測裝置及其檢測方法，實現高效率檢測自動過分相，抗干擾性更強、檢出率更高等特點，防范由于車載自動過分相失效帶來的安全隱患。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種電力機車自動過分相檢測裝置，包括進線傳感器、信號采集器、測速傳感器、運動磁鋼、聲音采集單元、離線傳感器、車號識別系統及計算機處理系統；所述信號采集器、測速傳感器、運動磁鋼和聲音采集單元分別安裝在軌道側面，所述進線傳感器和所述離線傳感器分別設置在軌道的進線端和離線端，所述車號識別系統設置在軌道進線端后側。

進一步的，所述測速傳感器不少于三個，所述運動磁鋼不少于三個，所述聲音采集單元不少于兩個；所述信號采集器沿著軌道對稱安裝，進行數據采集；所述測速傳感器和所述運動磁鋼成對安裝；所述測速傳感器和所述運動磁鋼采用三角形排列方式進行安裝。

通過計算機車當前速度的方式來判斷機車是否到達運動磁鋼位置，所述運動磁鋼和機車上的磁鋼配合，控制機車主段的斷開和閉合，所述信號采集器采集并存儲聲音數據信息；計算機處理系統能夠從信號采集器讀取聲音數據，分析并顯示聲音數據。

上述電力機車自動過分相檢測裝置中的聲音采集單元不限于用咪頭或其他振動傳感器采集聲音信號或振動信號。

上述電力機車自動過分相檢測裝置的檢測方法為：首先，電力機車進入檢測區域時，進線傳感器獲取進線信號后，向信號采集器發送進線信號，信號采集器開始工作并發送開始工作信號至計算機處理系統，聲音采集單元采集當前風機運行時的聲音信號作為背景信號；然后，電力機車經過第一個運動磁鋼，電力機車主段斷開，聲音采集單元采集當前的聲音信號；其次，電力機車經過下一個運動磁鋼時，電力機車主段閉合，聲音采集單元采集風機運行的聲音信號；再次，電力機車經過離線傳感器，離線傳感器獲取離線信號后，向信號采集器發送離線信號，信號采集器采集聲音采集單元所記錄的聲音的數字信號，并發送結束工作信號至計算機處理系統；最后，計算機處理系統接收到結束工作信號后，獲取信號采集器數據，分析并顯示數據。

上述自動過分相檢測裝置中電力機車在主段閉合時風機運行，電力機車在主段斷開時風機停止。通過采集風機啟停時的聲音數據,再經過傅立葉變換，把采集聲音的時域信號轉換成頻域信號。通過計算機處理系統分析頻域信號數據，判斷風機的工作狀態，進而判斷電力機車主段是閉合還是斷開狀態。