[發明專利]貨運車輛的狀態監測裝置及系統

有效

• 申請號: 202010985928.5
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112078602B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 高一凡;陳小英;王瑩;魏鴻亮;賀茂盛
• 申請（專利權）人: 北京錦鴻希電信息技術股份有限公司;北京交通大學;中車齊齊哈爾車輛有限公司
• 主分類號: B61L15/00
• 分類號: B61L15/00;B61L27/40;H04B7/005
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 杜葉蕊;臧建明

本發明提供一種貨運車輛的狀態監測裝置及系統。該裝置包括：設置在所述貨運機車上的機車狀態檢測裝置，以及設置在貨運棚車上的貨艙狀態檢測裝置，機車狀態檢測裝置用于檢測獲得貨運機車的軸箱狀態數據，并根據所述軸箱狀態數據生成所述貨運機車的診斷數據，還用于將貨運機車的診斷數據和所述軸箱狀態數據上傳至所述地面服務器；貨艙狀態檢測裝置用于檢測獲得貨運棚車中的環境狀態數據，并將所述環境狀態數據上傳至地面服務器。本發明通過機車狀態檢測裝置和貨艙狀態檢測裝置獲取貨運機車和棚車的狀態監測數據，并根據狀態監測數據進行貨運車輛故障診斷和運行狀態監測，實現了貨運車輛狀態的精準高效監測。

技術領域

本發明涉及鐵路車輛監測領域，尤其涉及貨運車輛的狀態監測裝置及系統。

背景技術

鐵路運輸作為交通運輸系統的重要組成部分，在遠距離和大宗貨物運輸方面有著巨大的優勢。

當前全國鐵路行業，普遍采用的5T安全監測系統，5T安全監測系統的各監測設備一般為軌邊監測設備，即在鐵路線路兩側或軌道下方安裝相關設備，監測車輛運行狀況。

但是，5T安全監測系統采用的是非接觸式監測，需要在地面大規模部署建設，因此存在檢測精度低、實時性差、信息采集難等問題，且無法實現預防性監測以及對貨運車輛貨艙內部的監測。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一種貨運車輛的狀態監測裝置及系統，以解決現有監測系統精度低、實時性差、信息采集難等問題，實現貨運車輛的精準高效監測。

第一方面，本發明提供一種貨運車輛的狀態監測裝置，所述狀態監測裝置部署在貨運車輛上，所述貨運車輛包括貨運機車以及貨運棚車，包括：設置在所述貨運機車上的機車狀態檢測裝置，以及設置在貨運棚車上的貨艙狀態檢測裝置；

其中，所述機車狀態檢測裝置用于檢測獲得貨運機車的軸箱狀態數據，并根據所述軸箱狀態數據生成所述貨運機車的診斷數據，還用于將貨運機車的診斷數據和所述軸箱狀態數據上傳至所述地面服務器；

所述貨艙狀態檢測裝置用于檢測獲得貨運棚車中的環境狀態數據，并將所述環境狀態數據上傳至地面服務器。

進一步地，貨運車輛的狀態監測裝置還包括：能量轉換裝置；

所述能量轉換裝置設置在所述貨運棚車上，與所述貨艙狀態檢測裝置電連接以向所述貨艙狀態檢測裝置供電。

進一步地，所述能量轉換裝置包括能量轉換電機、轉換電路以及蓄電池；

其中，所述能量轉換電機用于將獲取的能源轉換為電能，并通過所述轉換電路進行轉換處理，以將轉換處理后的電能存儲至所述蓄電池；

所述蓄電池與所述貨艙狀態檢測裝置電連接，以為所述貨艙狀態檢測裝置供電。

進一步地，所述能量轉換電機為永磁風力發電機。

進一步地，所述機車狀態檢測裝置包括：第一傳感器組件、診斷模塊以及第一車載通信網關；

其中，所述第一傳感器組件安裝在所述貨運機車的車軸上，用于檢測獲得貨運機車的軸箱狀態數據；

所述診斷模塊用于根據貨運機車的軸箱狀態數據生成所述貨運機車的診斷數據，并通過所述第一車載通信網關將貨運機車的診斷數據和所述軸箱狀態數據上傳至所述地面服務器。

進一步地，所述得以傳感器組件包括軸箱復合傳感器以及軸端轉速轉換模塊；

其中，軸箱復合傳感器安裝在所述貨運機車的車軸軸箱的一側表面，用于監測所述車軸軸箱的軸向溫度、振動加速度以及沖擊加速度；

所述軸端轉速轉換模塊安裝在在所述貨運機車的車軸軸端，用于采集所述貨運機車轉速信號并進行數字信號轉換，以獲得轉換后的貨運機車轉速信號；