[發明專利]列車接近及鋼軌異常缺陷預警系統及方法

有效

• 申請號: 202111471335.8
• 申請日: 2021-12-04
• 公開（公告）號: CN114261424B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 張巖;翟延濤;衛永剛;孟永偉
• 申請（專利權）人: 國能朔黃鐵路發展有限責任公司
• 主分類號: B61K9/08
• 分類號: B61K9/08;G08B31/00;G08B7/06
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 陳金普

本申請涉及一種列車接近及鋼軌異常缺陷預警系統及方法，其中，系統包括分別設于上行鋼軌、下行鋼軌，且彼此相連的預警裝置；預警裝置包括依次連接的拾音部、濾頻部和運算部；拾音部用于采集上行鋼軌及下行鋼軌的聲音信息并輸出；濾頻部用于接收聲音信息，以及對聲音信息依次進行濾頻處理和分貝強度識別，輸出分貝值數據；運算部用于在基于分貝值數據，確定當前滿足預警條件的情況下，輸出預警結果；預警條件包括以下條件中的任意一種或任意組合：列車接近條件以及鋼軌異常缺陷條件；本申請實現了同時兼顧列車接近預警和鋼軌異常缺陷判別，并有效提高了預警的準確度。

技術領域

本申請涉及鐵路軌道檢測技術領域，特別是涉及一種列車接近及鋼軌異常缺陷預警系統及方法。

背景技術

在鐵路線上作業時，為保障人員安全，需對線路上下行列車運行情況進行監測，例如設置上下行800米防護等。當前已有很多監測技術取代人工，例如通過對聲音震動信號處理，得到列車接近的距離及速度，驅動告警單元進行告警，以及通過光纖傳感對鋼軌異常聲進行分析判斷鋼軌異常缺陷。列車接近報警技術，無法有效篩選噪音，采集到軌道振動信號便會處理，且由于振動的影響范圍與聲音的傳播范圍同時覆蓋上行鋼軌與下行鋼軌，因此造成上、下行鋼軌異常音源相互干擾。

以上，目前存在預警不準確，且無法同時兼顧列車接近預警和鋼軌異常缺陷判別的技術問題。

發明內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種列車接近及鋼軌異常缺陷預警系統及方法。

為了實現上述目的，一方面，本申請實施例提供了一種列車接近及鋼軌異常缺陷預警系統，包括分別設于上行鋼軌、下行鋼軌，且彼此相連的預警裝置；

預警裝置包括依次連接的拾音部、濾頻部和運算部；

拾音部用于采集上行鋼軌及下行鋼軌的聲音信息并輸出；

濾頻部用于接收聲音信息，以及對聲音信息依次進行濾頻處理和分貝強度識別，輸出分貝值數據；

運算部用于在基于分貝值數據，確定當前滿足預警條件的情況下，輸出預警結果；預警條件包括以下條件中的任意一種或任意組合：列車接近條件以及鋼軌異常缺陷條件。

在其中一個實施例中，拾音部包括相互連接的拾音頭和傳導設備；傳導設備連接濾頻部。

在其中一個實施例中，濾頻部包括聲電轉換電路、第一鑒頻電路、第二鑒頻電路、第三鑒頻電路、第一分貝識別設備、第二分貝識別設備和第三分貝識別設備；

聲電轉換電路連接拾音部，以及分別連接第一鑒頻電路、第二鑒頻電路、第三鑒頻電路；第一鑒頻電路連接第一分貝識別設備；第二鑒頻電路連接第二分貝識別設備；第三鑒頻電路連接第三分貝識別設備；第一分貝識別設備、第二分貝識別設備和第三分貝識別設備均連接運算部。

在其中一個實施例中，運算部包括相互連接的處理設備和存儲設備；處理設備連接濾頻部。

在其中一個實施例中，預警裝置還包括通訊部，以及均連接通訊部的報警設備和電源部；

電源部分別連接濾頻部、運算部；通訊部連接運算部，以及用于連接終端設備；任一預警裝置中的通訊部與另一預警裝置中的通訊部相連。

一種列車接近及鋼軌異常缺陷檢測方法，方法應用于上述的列車接近及鋼軌異常缺陷預警系統中的運算部，方法包括步驟：

接收濾頻部傳輸的分貝值數據；

在基于分貝值數據，確定當前滿足預警條件的情況下，輸出預警結果；預警條件包括以下條件中的任意一種或任意組合：列車接近條件以及鋼軌異常缺陷條件。

在其中一個實施例中，分貝值數據包括第一分貝強度值，在基于分貝值數據，確定當前滿足預警條件的情況下，輸出預警結果的步驟包括：