本實(shí)用新型涉及列車制動(dòng)
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種列車制動(dòng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：鐵路列車的制動(dòng)系統(tǒng)一方面是使列車在任何情況下減速或停車，確保行車的安全；另一方面也是提高列車的運(yùn)行速度，提高牽引重量，即提高鐵路運(yùn)輸能力的重要手段。列車制動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的制動(dòng)力是一種可以由司機(jī)控制和調(diào)節(jié)的人為引起的阻力，是由機(jī)車、車輛制動(dòng)裝置產(chǎn)生的通過輪軌粘著作用形成的阻止列車運(yùn)行的外力。然而，列車制動(dòng)系統(tǒng)故障在行車過程中經(jīng)常發(fā)生，隨著列車運(yùn)行速度的提高，制動(dòng)系統(tǒng)故障已成為危及行車安全的重大隱患。常見的制動(dòng)故障有緩解不良、安定性不良引起的意外緊急制動(dòng)、自然緩解、無制動(dòng)、制動(dòng)缸漏泄、截?cái)嗳T關(guān)閉、折角塞門關(guān)閉。在這些空氣制動(dòng)故障中，最突出的問題是緩解不良、輕微漏泄超標(biāo)、意外緊急制動(dòng)。緩解不良(抱閘)不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，輕則攔停，重則擦傷輪軌，每次發(fā)生時(shí)造成的后果都很嚴(yán)重。比如多處輕微漏泄導(dǎo)致漏泄量超標(biāo)，如果不能及時(shí)找出漏泄點(diǎn)而影響列車整點(diǎn)。另外意外緊急制動(dòng)是機(jī)車操作不當(dāng)還是車輛制動(dòng)機(jī)安定性不良，同樣很難快速查找、確定?？傊鹂諝庵苿?dòng)故障的因素很多，可是有時(shí)很難判斷原因。特別是一些故障行車時(shí)發(fā)生了，停車后做單車試驗(yàn)、列車試驗(yàn)、試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)時(shí)，故障不能重現(xiàn)。機(jī)車操作不當(dāng)，比如一位過充造成的個(gè)別車輛制動(dòng)、機(jī)車大閘故障引起全列意外緊急制動(dòng)。由于車輛沒有記錄，無法進(jìn)行責(zé)任界定。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)制動(dòng)機(jī)的壓力數(shù)據(jù)變化的列車制動(dòng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種列車制動(dòng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：包括壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)和數(shù)據(jù)記錄儀；所述壓力監(jiān)測(cè)單元包括：制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元；所述制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元設(shè)于首車和尾車的底部，用于監(jiān)測(cè)首車和尾車的制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸、總風(fēng)管的壓力；所述制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元設(shè)于各中間車的底部，用于監(jiān)測(cè)各中間車的制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸的壓力；所述制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)分別安裝在各車廂內(nèi)；所述數(shù)據(jù)記錄儀設(shè)置在其中一節(jié)車廂內(nèi)；所述壓力監(jiān)測(cè)單元與同一車廂內(nèi)的制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)通過電纜線電連接；壓力監(jiān)測(cè)單元將監(jiān)測(cè)的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)后輸送給制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)；所述制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)實(shí)時(shí)采集和處理壓力監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)到的壓力數(shù)據(jù)；所述制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)與數(shù)據(jù)記錄儀通過列車播音線傳輸數(shù)據(jù)；各制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)之間通過列車播音線傳輸數(shù)據(jù)交互；數(shù)據(jù)記錄儀接收和處理各制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)記錄儀通過GPRS模塊和/或TCDS接口將列車運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)反饋到地面控制室或其他服務(wù)終端。進(jìn)一步的改進(jìn)，所述制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元均為包括盒體和設(shè)置在盒體內(nèi)的單向閥和壓力傳感器；各車輛的制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸的管路通過三通分別與制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元密封固定相連；各車輛的制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸和制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元之間均設(shè)有截?cái)嗳T；首尾車上的總風(fēng)管管路通過三通與總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元密封固定相連；總風(fēng)管管路和總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元之間設(shè)有截?cái)嗳T。進(jìn)一步的改進(jìn)，所述制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元均為一個(gè)單向閥和一個(gè)傳感器；所述總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元包括盒體和設(shè)置在盒體內(nèi)的單向閥和壓力傳感器；制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元通過氣路板一體成型；所述氣路板上設(shè)有開孔；所述開孔與主閥及中間體的開孔位置、大小相同；所述氣路板與主閥之間設(shè)有密封墊；各車輛的制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸的孔通過開孔與氣路板上的制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元分別密封相連來采集壓力；首尾車上的總風(fēng)管管路通過三通與總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元密封固定相連；總風(fēng)管管路和總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元之間設(shè)有截?cái)嗳T。進(jìn)一步的改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)記錄儀和各制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)均設(shè)有載波通信模塊。進(jìn)一步的改進(jìn)，所述制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)包括殼體和控制面板；所述殼體的內(nèi)部設(shè)有制動(dòng)監(jiān)測(cè)板；所述制動(dòng)監(jiān)測(cè)板上設(shè)有處理器和載波通信模塊；所述控制面板上設(shè)有按鍵、數(shù)碼顯示管、指示燈和蜂鳴器；所述制動(dòng)監(jiān)測(cè)板分別與壓力監(jiān)測(cè)單元、按鍵、數(shù)碼顯示管、指示燈和蜂鳴器電連接。進(jìn)一步的改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)記錄儀包括自適應(yīng)電源模塊、觸摸屏工控機(jī)、載波通信模塊及GPRS模塊和/或TCDS接口；所述自適應(yīng)電源模塊的輸入電壓為DC18V～75V；自適應(yīng)電源模塊、載波通信模塊、GPRS模塊和/或TCDS接口均設(shè)置在觸摸屏工控機(jī)內(nèi)；所述自適應(yīng)電源模塊、載波通信模塊、GPRS模塊和/或TCDS接口均與觸摸屏工控機(jī)電連接。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：能及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中的制動(dòng)故障，及時(shí)處理，保證列車安全正點(diǎn)運(yùn)行。本系統(tǒng)的推廣運(yùn)用，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)制動(dòng)故障，及時(shí)解決，避免列車晚點(diǎn)，避免產(chǎn)生重大安全事故，能夠產(chǎn)生較大的社會(huì)效益。該系統(tǒng)采用數(shù)字控制技術(shù)，簡化硬件設(shè)備，使其功能更完善，升級(jí)容易，操作維護(hù)方便，省時(shí)省工，提高了勞動(dòng)效率，降低了制造成本。長期運(yùn)用具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。附圖說明圖1是列車制動(dòng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的原理圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型優(yōu)選的方式做進(jìn)一步的闡述：實(shí)施方式一如圖1所示，一種列車制動(dòng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)和數(shù)據(jù)記錄儀。所述壓力監(jiān)測(cè)單元包括：制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元；所述制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元設(shè)于首車和尾車的底部，用于監(jiān)測(cè)首車和尾車的制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸、總風(fēng)管的壓力；所述制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元設(shè)于各中間車的底部，用于監(jiān)測(cè)各中間車的制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸的壓力。其中，所述制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元均為包括盒體和設(shè)置在盒體內(nèi)的單向閥和壓力傳感器；各車輛的制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸的管路通過三通分別與制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元密封固定相連；各車輛的制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸和制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元之間均設(shè)有截?cái)嗳T；首尾車上的總風(fēng)管管路通過三通與總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元密封固定相連；總風(fēng)管管路和總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元之間設(shè)有截?cái)嗳T。所述制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)分別安裝在各車廂內(nèi)；所述制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)包括殼體和控制面板；所述殼體的內(nèi)部設(shè)有制動(dòng)監(jiān)測(cè)板；所述制動(dòng)監(jiān)測(cè)板上設(shè)有處理器和載波通信模塊；所述控制面板上設(shè)有按鍵、數(shù)碼顯示管、指示燈和蜂鳴器；所述制動(dòng)監(jiān)測(cè)板分別與壓力監(jiān)測(cè)單元、按鍵、數(shù)碼顯示管、指示燈和蜂鳴器電連接。制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)可以和防滑器通訊獲取速度信息和防滑器自身故障信息。所述數(shù)據(jù)記錄儀設(shè)置在其中一節(jié)車廂內(nèi)；所述數(shù)據(jù)記錄儀包括自適應(yīng)電源模塊、觸摸屏工控機(jī)、載波通信模塊及GPRS模塊和/或TCDS接口；所述自適應(yīng)電源模塊的輸入電壓為DC18V～75V；自適應(yīng)電源模塊、載波通信模塊、GPRS模塊和/或TCDS接口均設(shè)置在觸摸屏工控機(jī)內(nèi)；所述自適應(yīng)電源模塊、載波通信模塊、GPRS模塊和/或TCDS接口均與觸摸屏工控機(jī)電連接。所述數(shù)據(jù)記錄儀和各制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)均設(shè)有載波通信模塊。所述壓力監(jiān)測(cè)單元與同一車廂內(nèi)的制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)通過電纜線電連接；壓力監(jiān)測(cè)單元將監(jiān)測(cè)的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)后輸送給制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)；所述制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)實(shí)時(shí)采集和處理壓力監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)到的壓力數(shù)據(jù)；所述制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)與數(shù)據(jù)記錄儀通過列車播音線傳輸數(shù)據(jù)；各制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)之間通過列車播音線傳輸數(shù)據(jù)交互；數(shù)據(jù)記錄儀接收和處理各制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)記錄儀通過GPRS模塊和/或TCDS接口將列車運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)反饋到地面控制室或其他服務(wù)終端。方便用戶對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。采用本技術(shù)方案后，在列車運(yùn)行中，制動(dòng)監(jiān)測(cè)主機(jī)實(shí)時(shí)高速采集每一輛車的制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸壓力變化量、變化速度，實(shí)時(shí)對(duì)比同一列車每輛車之間的制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸、總風(fēng)管壓力變化，從中快速捕捉某一輛車的故障信息并定位、報(bào)警。一旦發(fā)生異常如：緊急制動(dòng)、防滑器故障等故障，能夠快速、精準(zhǔn)定位首先發(fā)生緊急制動(dòng)的車輛或機(jī)車。制動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)報(bào)警分為一級(jí)報(bào)警(危及行車安全)、二級(jí)報(bào)警(影響設(shè)備正常使用)、三級(jí)報(bào)警(一般性故障)，各類制動(dòng)故障的報(bào)警級(jí)別見表1、表2。表1：序號(hào)故障名稱報(bào)警級(jí)別故障代碼1自然制動(dòng)(過充)33012異常制動(dòng)(過充)33023異常制動(dòng)33034異常緩解33045自然制動(dòng)33056自然緩解33067緩解作用不良33078通信等待33089列車管傳感器故障330910制動(dòng)缸傳感器故障331011副風(fēng)缸傳感器故障331112總風(fēng)缸傳感器故障331213列車管管壓力偏高331314截?cái)噘愰T關(guān)閉220115無制動(dòng)作用220216副汽缸壓力下降220317嚴(yán)重自然制動(dòng)110118嚴(yán)重異常制動(dòng)110219嚴(yán)重緩解不良110320折角塞門關(guān)閉110421意外緊急制動(dòng)1105表2：序號(hào)故障名稱報(bào)警級(jí)別1通信等待32一軸速度傳感器故障23二軸速度傳感器故障24三軸速度傳感器故障25四軸速度傳感器故障26一軸防滑排風(fēng)閥故障27二軸防滑排風(fēng)閥故障28三軸防滑排風(fēng)閥故障29四軸防滑排風(fēng)閥故障2第一時(shí)間聲光報(bào)警，通知乘務(wù)員進(jìn)行相關(guān)處理。報(bào)警方式：一級(jí)報(bào)警時(shí)，各車廂級(jí)主機(jī)數(shù)碼管閃爍顯示故障車順位號(hào)和故障代碼，同時(shí)蜂鳴器報(bào)警，并在數(shù)據(jù)記錄儀顯示故障車車號(hào)、車順號(hào)、各壓力值及故障名稱；二、三級(jí)報(bào)警時(shí)，各車廂級(jí)主機(jī)數(shù)碼管顯示故障車車順號(hào)和閃爍顯示故障代碼，并在數(shù)據(jù)記錄儀顯示故障車車號(hào)、車順號(hào)、各壓力值及故障名稱。同時(shí)發(fā)生多個(gè)二、三級(jí)報(bào)警時(shí)，數(shù)碼管定時(shí)循環(huán)顯示。車輛發(fā)生自然緩解、無制動(dòng)作用作為制動(dòng)機(jī)C類故障，在乘務(wù)員定時(shí)巡檢時(shí)，提醒乘務(wù)員。制動(dòng)管、副風(fēng)缸、制動(dòng)缸壓力變化關(guān)系異常，作為制動(dòng)機(jī)C類故障，在入庫檢修時(shí)，提醒檢車員重點(diǎn)觀察、檢修。車輛漏泄超標(biāo)也是主要常見故障，當(dāng)漏泄速度小于30kPa/min時(shí)，很難查找，列車制動(dòng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過監(jiān)測(cè)每輛車副風(fēng)缸壓力，保壓期間副風(fēng)缸持續(xù)降低的車輛就是漏泄車輛。在列車運(yùn)行過程中，制動(dòng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)全程記錄車輛制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸壓力變化曲線，便于進(jìn)行車輛空氣制動(dòng)故障精準(zhǔn)預(yù)報(bào)分析。綜合評(píng)估某段時(shí)間(趟車或月度)，列車內(nèi)每一輛車的制動(dòng)機(jī)故障類別、次數(shù)，編制列車制動(dòng)機(jī)性能分析報(bào)文，對(duì)每一輛車的制動(dòng)機(jī)性能不良發(fā)展趨勢(shì)做出預(yù)報(bào)。對(duì)于上升趨勢(shì)的車輛報(bào)警，提醒檢修人員及時(shí)維修。實(shí)施方式二與實(shí)施方式一的不同點(diǎn)在于：所述制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元均為一個(gè)單向閥和一個(gè)傳感器；所述總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元包括盒體和設(shè)置在盒體內(nèi)的單向閥和壓力傳感器；制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元通過氣路板一體成型；所述氣路板上設(shè)有開孔；所述開孔與主閥及中間體的開孔位置、大小相同；所述氣路板與主閥之間設(shè)有密封墊；各車輛的制動(dòng)管、制動(dòng)缸、副風(fēng)缸的孔通過開孔與氣路板上的制動(dòng)管壓力監(jiān)測(cè)單元、制動(dòng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元、副風(fēng)缸壓力監(jiān)測(cè)單元分別密封相連來采集壓力；首尾車上的總風(fēng)管管路通過三通與總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元密封固定相連；總風(fēng)管管路和總風(fēng)管壓力監(jiān)測(cè)單元之間設(shè)有截?cái)嗳T。本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3