[發明專利]信號的獲取方法、系統及存儲介質、診斷系統、檢測系統

有效

• 申請號: 201911416654.1
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111044288B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 閆旭;李潞偉
• 申請（專利權）人: 神州高鐵技術股份有限公司
• 主分類號: G01M13/045
• 分類號: G01M13/045;G01M17/10
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 韓海花

1.一種列車軸承聲音信號的獲取方法，該方法包括：

采集步驟：通過聲音傳感器陣列實時采集行駛經過的列車的軸承聲音信號，所述聲音傳感器陣列包括沿軌道間隔安裝的多個聲音傳感器；

剪裁步驟：剪裁每個聲音傳感器采集到的聲音信號，以獲得該聲音傳感器有效采集范圍內的有效聲音信號；

拼接步驟：將多個聲音傳感器采集的針對同一個車輪軸承的有效聲音信號拼接在一起，以獲得各車輪軸承的完整的有效聲音信號；

其特征在于，在所述剪裁步驟中，根據列車各車輪經過所述聲音傳感器陣列的時間、列車經過所述聲音傳感器陣列的瞬時速度、各聲音傳感器的有效采集范圍，計算獲得各聲音傳感器采集的聲音信號的有效采集時間，以獲得所述有效聲音信號；

其中，所述瞬時速度通過列車經過所述聲音傳感器陣列的時間-速度曲線V＝F(t)獲取；

在所述列車的前進方向上，于所述聲音傳感器陣列的后方設置車輪傳感器，以實時采集列車車輪經過的信號，所述剪裁步驟包括：

獲取列車的第n個車輪經過所述車輪傳感器的時刻tn0；

獲取列車經過所述聲音傳感器陣列的時間-速度曲線V＝F(t)；

獲取第N個聲音傳感器的有效采集范圍[SN1，SN2]，其中，SN1為第N個聲音傳感器的有效采集近端與所述車輪傳感器的距離，SN2為第N個聲音傳感器的有效采集遠端與所述車輪傳感器的距離；

根據所述tn0、所述時間-速度曲線V＝F(t)和所述[SN1，SN2]計算所述第N個聲音傳感器采集所述第n個車輪的軸承聲音信號的有效采集時間[tnN1,tnN2]；

根據所述[tnN1,tnN2]剪裁獲得第N個聲音傳感器采集到的第n個車輪的軸承的有效聲音信號。

2.根據權利要求1所述的列車軸承聲音信號的獲取方法，其特征在于，

所述車輪傳感器包括第一車輪傳感器和第二車輪傳感器，所述第一車輪傳感器和第二車輪傳感器之間的距離為a，

獲取列車經過所述聲音傳感器陣列的時間-速度曲線V＝F(t)的步驟包括：

記錄第n個車輪分別經過所述第一車輪傳感器和第二車輪傳感器的時刻tn1和tn2；

計算所述第n個車輪經過所述車輪傳感器的速度Vn＝a/(tn2-tn1)，從而獲得第n個車輪經過所述車輪傳感器的時間-速度值[tn0，Vn]，其中所述tn0＝tn1或tn2；

根據多個車輪經過所述車輪傳感器的時間-速度值[tn0，Vn]，擬合得到所述時間-速度曲線V＝F(t)。

3.根據權利要求2所述的列車軸承聲音信號的獲取方法，其特征在于，采用多項式或分段函數擬合方式，擬合得到所述速度-時間曲線V＝F(t)。

4.根據權利要求1所述的列車軸承聲音信號的獲取方法，其特征在于，

根據所述tn0、所述F(t)和所述[SN1，SN2]計算所述第N個聲音傳感器采集所述第n個車輪的軸承聲音信號的有效采集時間[tnN1,tnN2]，包括：

根據計算得到tnN1，

根據計算得到tnN2。

5.根據權利要求1所述的列車軸承聲音信號的獲取方法，其特征在于，

根據所述tn0、所述F(t)和所述[SN1，SN2]計算所述第N個聲音傳感器采集所述第n個車輪的軸承聲音信號的有效采集時間[tnN1,tnN2]，包括：

獲取所述第N個聲音傳感器與所述車輪傳感器的距離SN；

根據計算得到所述第n個車輪經過所述第N個聲音傳感器的時間tnN；

根據所述時間-速度曲線V＝F(t)獲得所述第n個車輪經過所述第N個聲音傳感器的速度VnN；

根據tnN1＝tnN-(SN2-SN1)/(2*VnN)計算得到tnN1，根據tnN2＝tnN+(SN2-SN1)/(2*VnN)計算得到tnN2。

6.根據權利要求2所述的列車軸承聲音信號的獲取方法，其特征在于，所述第一車輪傳感器和所述第二車輪傳感器采用磁鋼、超聲波測距儀、激光測距儀中的一種。