[發明專利]一種軌道車輛碰撞測試系統

在審

• 申請號: 202011022307.3
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112146901A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 李本懷;劉艷文;劉金龍;徐健程
• 申請（專利權）人: 中車長春軌道客車股份有限公司
• 主分類號: G01M17/08
• 分類號: G01M17/08;G01M7/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 薛嬌

本發明公開了一種軌道車輛碰撞測試系統，包括：傳感器連接板、測力傳感器組、數據采集系統和控制系統，測力傳感器組中的每個測力傳感器安裝在傳感器連接板的一個安裝孔上并與與數據采集系統的一個硬件通道連接，在每個測力傳感器內設置傳感器ID芯片來存儲傳感器系數和傳感器編號，數據采集系統通過每個硬件通道獲取測力傳感器在軌道車輛碰撞試驗時輸出的電壓信號，并對電壓信號進行放大得到目標電壓信號，控制系統根據每個目標電壓信號確定對應的硬件通道所對應的測力傳感器的目標傳感器編號，并從傳感器編號和傳感器系數的對應關系中確定每個目標傳感器編號對應的傳感器系數，因此，本發明無需人工參與確定和錄入測試時各個傳感器系數。

技術領域

本發明涉及軌道交通測試技術領域，更具體的說，涉及一種軌道車輛碰撞測試系統。

背景技術

為保護列車成員的生命安全，避免列車碰撞事故的發生，研制耐撞性吸能列車成為目前世界各國最重要的研究方向。在列車碰撞安全性開發試驗過程中，為了研究和提高車身的耐撞性，需要測定車輛碰撞時的撞力分布情況，以便分析撞擊部位的結構和受力狀況，從而為設計安全列車車身和改進優化車身結構提供試驗依據。

目前通常采用軌道車輛碰撞測試系統研究碰撞事故以及對吸能車體進行安全評估。現有方案中，需要根據不同的碰撞測試需求，相應調整軌道車輛碰撞測試系統中各個測力傳感器的布局。但是由于測力傳感器數量較多，傳統技術無法準確、便捷的實現測力傳感器的硬件通道設置來對系統參數進行調整，因此通常需要大量人工參與，由人工確定和錄入每次碰撞測試時布局的各個測力傳感器的傳感器系數，從而不僅導致工作效率低，而且容易出現系統參數設置錯誤的情況。

發明內容

有鑒于此，本發明公開一種軌道車輛碰撞測試系統，以實現軌道車輛碰撞測試系統的自識別功能，且無需人工確定和錄入每次碰撞測試時布局的各個測力傳感器的傳感器系數，從而不僅提高工作效率，而且有效避免系統參數設置錯誤的情況。

一種軌道車輛碰撞測試系統，包括：傳感器連接板、測力傳感器組、數據采集系統和控制系統；

所述傳感器連接板設置有安裝孔；

所述測力傳感器組包括：N個測力傳感器，每個所述測力傳感器安裝在所述傳感器連接板的一個所述安裝孔上，所有安裝在所述傳感器連接板上的所述測力傳感器形成軌道車輛碰撞墻，其中，每個所述測力傳感器具有傳感器ID芯片，所述傳感器ID芯片存儲有傳感器系數和表征唯一標識的傳感器編號，所述傳感器系數用于表示電壓值和傳感器力值的對應關系，N為正整數；

所述數據采集系統具有的硬件通道的數量不低于所述測力傳感器的數量，每個所述測力傳感器與一個所述硬件通道連接，所述數據采集系統通過每個所述硬件通道獲取相對應的測力傳感器在軌道車輛碰撞試驗時輸出的電壓信號，并對所述電壓信號進行放大得到目標電壓信號，存儲所述目標電壓信號；

所述控制系統從所述數據采集系統獲取各個所述目標電壓信號，并基于每個所述目標電壓信號對應的硬件通道確定相對應的測力傳感器的傳感器編號，并記為目標傳感器編號，從預先存儲的傳感器編號和傳感器系數的對應關系中，確定每個所述目標傳感器編號對應的傳感器系數。

可選的，所述數據采集系統包括：一臺主機和多臺從機，所述主機與各個所述從機連接，所述主機產生同步時鐘信號，并將所述同步時鐘信號發送至各個所述從機，實現所述主機和各個所述從機的同步信號采集。

可選的，所述主機和各個所述從機通過同步光線連接。

可選的，所述主機和每個從機均包括：放大器和采集器，所述放大器和所述采集器集成一體構成一個機箱；

所述放大器用于對測力傳感器在軌道車輛碰撞試驗時輸出的電壓信號進行放大，得到所述目標電壓信號；

所述采集器用于采集和存儲所述目標電壓信號。