專利名稱：一種移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移動(dòng)列車動(dòng)力列車動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，具體涉及一種移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高速鐵路的快速發(fā)展是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國(guó)力增強(qiáng)的重要體現(xiàn)。復(fù)雜風(fēng)環(huán)境下列車運(yùn)行安全研究雖得到廣泛關(guān)注，但僅局限于理論分析和數(shù)值模擬，仍然缺乏試驗(yàn)驗(yàn)證，且專門針對(duì)強(qiáng)風(fēng)作用下高速鐵路車-橋系統(tǒng)氣動(dòng)特性試驗(yàn)也不多見，而風(fēng)洞內(nèi)移動(dòng)列車動(dòng)力有線測(cè)試的復(fù)雜性和不便性，嚴(yán)重制約了相關(guān)的研究進(jìn)展。因此，研究一種新型的移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)已成為亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，根據(jù)高速列車(模型)特點(diǎn)，采用移動(dòng)列車軸重及氣動(dòng)三分力測(cè)試系統(tǒng)，采用無(wú)線采集、傳輸模塊，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)列車動(dòng)力參數(shù)的無(wú)線采集、傳輸和處理。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，包括CRH高速列車模型和中央PC機(jī)，其特征在于，CRH高速列車模型上設(shè)置有轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置、動(dòng)力測(cè)力裝置、應(yīng)變傳感器、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀、嵌入式計(jì)算機(jī)和電源系統(tǒng)，電源系統(tǒng)為轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置、動(dòng)力測(cè)力裝置、應(yīng)變傳感器、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀和嵌入式計(jì)算機(jī)提供電源，轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置和動(dòng)力測(cè)力裝置分別連接應(yīng)變傳感器，應(yīng)變傳感器連接動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀，動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀連接嵌入式計(jì)算機(jī)，嵌入式計(jì)算機(jī)上設(shè)置有無(wú)線發(fā)送接收模塊，嵌入式計(jì)算機(jī)通過(guò)無(wú)線發(fā)送接收模塊與中央PC機(jī)內(nèi)的無(wú)線發(fā)送接收模塊進(jìn)行連接，中央PC機(jī)連接有時(shí)標(biāo)系統(tǒng)、觸發(fā)系統(tǒng)、標(biāo)定系統(tǒng)。CRH (China Railways High-speed),即中國(guó)高速鐵路,是中國(guó)鐵道部對(duì)中國(guó)高速鐵路系統(tǒng)建立的品牌名稱。CRH動(dòng)車組是指車廂自帶動(dòng)力的新式列車，采用動(dòng)力分布式設(shè)計(jì)，車次前冠以字母“C”、“D”、“G”。CRH高速列車模型動(dòng)力測(cè)試對(duì)象，提供安裝測(cè)試系統(tǒng)位置和空間；轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置測(cè)試列車各軸重(氣動(dòng)升力)；動(dòng)力測(cè)力裝置測(cè)試列車氣動(dòng)力(氣動(dòng)阻力)；應(yīng)變傳感器感應(yīng)測(cè)力原件的微小變形；動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀將應(yīng)變傳感器感應(yīng)的微小信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)；嵌入式計(jì)算機(jī)信號(hào)的采集存儲(chǔ)；無(wú)線發(fā)送模塊將列車上采集的數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸?shù)綗o(wú)線接收模塊；無(wú)線發(fā)送模塊將無(wú)線接收模塊的數(shù)據(jù)傳到中央PC ;時(shí)標(biāo)系統(tǒng)確保各測(cè)點(diǎn)的冋步性；觸發(fā)系統(tǒng)提供米樣指令，指不系統(tǒng)開始米樣；標(biāo)定系統(tǒng)對(duì)測(cè)力大小進(jìn)行標(biāo)定；電源系統(tǒng)提供列車上無(wú)限測(cè)試裝置的電源；中央PC機(jī)接收和存儲(chǔ)采集信號(hào)，并進(jìn)行后期的處理分析。優(yōu)選地，CRH高速列車模型的車體底部分別布設(shè)有二個(gè)豎向和二個(gè)橫向的動(dòng)力測(cè)
試裝置。優(yōu)選地，CRH高速列車模型的懸臂梁上布設(shè)測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)上設(shè)置有應(yīng)變傳感器。優(yōu)選地，CRH高速列車模型的懸臂梁上設(shè)置有4個(gè)測(cè)點(diǎn)。
優(yōu)選地，轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置、動(dòng)力測(cè)力裝置、應(yīng)變傳感器、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀、嵌入式計(jì)算機(jī)和電源系統(tǒng)均設(shè)置在CRH高速列車模型的車箱內(nèi)。優(yōu)選地，嵌入式計(jì)算機(jī)或/和中央PC機(jī)內(nèi)裝有軟件系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)濾波模塊、數(shù)據(jù)標(biāo)定模塊、數(shù)據(jù)緩存模塊、數(shù)據(jù)同相模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、數(shù)據(jù)接受模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、參數(shù)設(shè)置模塊和操作管理模塊。軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、濾波、標(biāo)定、緩存、同相、發(fā)送、接收、顯示、存儲(chǔ)、查詢、分析和管理。優(yōu)選地，移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)還設(shè)置有調(diào)試裝置。優(yōu)選地，無(wú)線發(fā)送接收模塊的發(fā)送接收端設(shè)置有硬件加密器。優(yōu)選地，移動(dòng)便攜設(shè)備通過(guò)無(wú)線發(fā)送接收模塊連接到移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)的硬件加密器，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)便攜設(shè)備與移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)信息的連通。優(yōu)選地，移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)還設(shè)置有交換機(jī)，用以提供無(wú)線傳輸以及網(wǎng)絡(luò)共享。交換機(jī)提供網(wǎng)絡(luò)無(wú)線傳輸。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是1、測(cè)試移動(dòng)列車的氣動(dòng)三分力，判別列車運(yùn)營(yíng)的安全性根據(jù)高速列車(模型)特點(diǎn)，研制了專門的移動(dòng)列車軸重及氣動(dòng)三分力測(cè)試系統(tǒng)。2、無(wú)線采集、傳輸功能，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)列車動(dòng)力測(cè)試的可能性因風(fēng)洞內(nèi)移動(dòng)列車有線測(cè)試的復(fù)雜性，研制的無(wú)線采集、傳輸模塊，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)列車動(dòng)力參數(shù)的無(wú)線采集、傳輸和處理。以上特點(diǎn)為高速鐵路“風(fēng)-車-橋”系統(tǒng)氣動(dòng)性能的試驗(yàn)研究提供了技術(shù)保證。系統(tǒng)除了進(jìn)行“風(fēng)-車-橋”移動(dòng)列車風(fēng)洞試驗(yàn)外，還可擴(kuò)展到實(shí)際列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖之一。圖2是本發(fā)明實(shí)施例移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖之二。本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施的一種移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，包括CRH高速列車模型I和中央PC機(jī)2，其特征在于，CRH高速列車模型I上設(shè)置有轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置3、動(dòng)力測(cè)力裝置4、應(yīng)變傳感器5、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀6、嵌入式計(jì)算機(jī)7和電源系統(tǒng)8，電源系統(tǒng)8為轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置3、動(dòng)力測(cè)力裝置4、應(yīng)變傳感器5、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀6和嵌入式計(jì)算機(jī)7提供電源，轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置3和動(dòng)力測(cè)力裝置4分別連接應(yīng)變傳感器5，應(yīng)變傳感器5連接動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀6，動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀6連接嵌入式計(jì)算機(jī)7，嵌入式計(jì)算機(jī)7上設(shè)置有無(wú)線發(fā)送接收模塊9，嵌入式計(jì)算機(jī)7通過(guò)無(wú)線發(fā)送接收模塊9與中央PC機(jī)2內(nèi)的無(wú)線發(fā)送接收模塊9進(jìn)行連接，中央PC機(jī)2連接有時(shí)標(biāo)系統(tǒng)10、觸發(fā)系統(tǒng)11、標(biāo)定系統(tǒng)12。其還在于，CRH高速列車模型I的車體底部布設(shè)有二個(gè)橫向和二個(gè)豎向的動(dòng)力測(cè)
試裝置4。
其還在于，CRH高速列車模型I的懸臂梁上布設(shè)測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)上設(shè)置有應(yīng)變傳感器5。其還在于，CRH高速列車模型I的懸臂梁上設(shè)置有4個(gè)測(cè)點(diǎn)。其還在于，轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置3、動(dòng)力測(cè)力裝置4、應(yīng)變傳感器5、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀
6、嵌入式計(jì)算機(jī)7和電源系統(tǒng)8均設(shè)置在CRH高速列車模型I的車箱內(nèi)。其還在于，嵌入式計(jì)算機(jī)7或/和中央PC機(jī)2內(nèi)裝有軟件系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)濾波模塊、數(shù)據(jù)標(biāo)定模塊、數(shù)據(jù)緩存模塊、數(shù)據(jù)同相模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、數(shù)據(jù)接受模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、參數(shù)設(shè)置模塊和操作管理模塊。軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、濾波、標(biāo)定、緩存、同相、發(fā)送、接收、顯示、存儲(chǔ)、查詢、分析和管理。其還在于，移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)還設(shè)置有調(diào)試裝置。其還在于，無(wú)線發(fā)送接收模塊9的發(fā)送接收端設(shè)置有硬件加密器。其還在于，移動(dòng)便攜設(shè)備通過(guò)無(wú)線發(fā)送接收模塊9連接到移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)的硬件加密器，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)便攜設(shè)備與移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)信息的連通。其還在于，移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)還設(shè)置有交換機(jī)，用以提供無(wú)線傳輸以及網(wǎng)絡(luò)共享。交換機(jī)提供網(wǎng)絡(luò)無(wú)線傳輸。圖1是本發(fā)明實(shí)施例移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖之一，圖2是本發(fā)明實(shí)施例移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖之二，如圖1、2所示，移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)包括CRH高速列車模型I和中央PC機(jī)2，CRH高速列車模型I上設(shè)置有轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置3、動(dòng)力測(cè)力裝置4、應(yīng)變傳感器5、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀6、嵌入式計(jì)算機(jī)7和電源系統(tǒng)8，電源系統(tǒng)8為轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置3、動(dòng)力測(cè)力裝置4、應(yīng)變傳感器5、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀6和嵌入式計(jì)算機(jī)7提供電源，轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置3和動(dòng)力測(cè)力裝置4分別連接應(yīng)變傳感器5，應(yīng)變傳感器5連接動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀6，動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀6連接嵌入式計(jì)算機(jī)7，嵌入式計(jì)算機(jī)7上設(shè)置有無(wú)線發(fā)送接收模塊9，嵌入式計(jì)算機(jī)7通過(guò)無(wú)線發(fā)送接收模塊9與中央PC機(jī)2內(nèi)的無(wú)線發(fā)送接收模塊9進(jìn)行連接，中央PC機(jī)2連接有時(shí)標(biāo)系統(tǒng)10、觸發(fā)系統(tǒng)11、標(biāo)定系統(tǒng)12，CRH高速列車模型I的懸臂梁上布設(shè)測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)上設(shè)置有應(yīng)變傳感器5，CRH高速列車模型I的懸臂梁上設(shè)置有4個(gè)測(cè)點(diǎn)，轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置3、動(dòng)力測(cè)力裝置4、應(yīng)變傳感器5、嵌入式計(jì)算機(jī)7和電源系統(tǒng)8均設(shè)置在CRH高速列車模型I的車箱內(nèi)，嵌入式計(jì)算機(jī)7和中央PC機(jī)2內(nèi)裝有軟件系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)濾波模塊、數(shù)據(jù)標(biāo)定模塊、數(shù)據(jù)緩存模塊、數(shù)據(jù)同相模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、數(shù)據(jù)接受模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、參數(shù)設(shè)置模塊和操作管理模塊。軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、濾波、標(biāo)定、緩存、同相、發(fā)送、接收、顯示、存儲(chǔ)、查詢、分析和管理，系統(tǒng)內(nèi)還設(shè)置有交換機(jī)，用以提供無(wú)線傳輸以及網(wǎng)絡(luò)共享。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，包括CRH高速列車模型和中央PC機(jī)，其特征在于，CRH高速列車模型上設(shè)置有轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置、動(dòng)力測(cè)力裝置、應(yīng)變傳感器、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀、嵌入式計(jì)算機(jī)和電源系統(tǒng)，電源系統(tǒng)為轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置、動(dòng)力測(cè)力裝置、應(yīng)變傳感器、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀和嵌入式計(jì)算機(jī)提供電源，轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置和動(dòng)力測(cè)力裝置分別連接應(yīng)變傳感器，應(yīng)變傳感器連接動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀，動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀連接嵌入式計(jì)算機(jī)，嵌入式計(jì)算機(jī)上設(shè)置有無(wú)線發(fā)送接收模塊，嵌入式計(jì)算機(jī)通過(guò)無(wú)線發(fā)送接收模塊與中央PC機(jī)內(nèi)的無(wú)線發(fā)送接收模塊進(jìn)行連接，中央PC機(jī)連接有時(shí)標(biāo)系統(tǒng)、觸發(fā)系統(tǒng)、標(biāo)定系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于CRH高速列車模型的車體底部分別布設(shè)有二個(gè)豎向和二個(gè)橫向的動(dòng)力測(cè)試裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置、橫向動(dòng)力測(cè)力裝置、應(yīng)變傳感器、動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀、嵌入式計(jì)算機(jī)和電源系統(tǒng)均設(shè)置在CRH高速列車模型的車箱內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于嵌入式計(jì)算機(jī)或/和中央PC機(jī)內(nèi)裝有軟件系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)濾波模塊、數(shù)據(jù)標(biāo)定模塊、數(shù)據(jù)緩存模塊、數(shù)據(jù)同相模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、數(shù)據(jù)接受模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、參數(shù)設(shè)置模塊和操作管理模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)還設(shè)置有調(diào)試裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于無(wú)線發(fā)送接收模塊的發(fā)送接收端設(shè)置有硬件加密器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于移動(dòng)便攜設(shè)備通過(guò)無(wú)線發(fā)送接收模塊連接到移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)的硬件加密器，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)便攜設(shè)備與移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)信息的連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)還設(shè)置有交換機(jī)，用以提供無(wú)線傳輸以及網(wǎng)絡(luò)共享。
全文摘要
一種移動(dòng)列車無(wú)線動(dòng)力測(cè)試系統(tǒng)，包括CRH高速列車模型和中央PC機(jī)，其特征在于，CRH高速列車模型上設(shè)置有豎橫向動(dòng)力測(cè)力裝置、應(yīng)變傳感器、嵌入式計(jì)算機(jī)和電源系統(tǒng)，電源系統(tǒng)為轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置、橫向動(dòng)力測(cè)力裝置、應(yīng)變傳感器和嵌入式計(jì)算機(jī)提供電源，轉(zhuǎn)向架懸臂梁測(cè)力裝置和橫向測(cè)力裝置分別連接應(yīng)變傳感器，應(yīng)變傳感器連接動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀，動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀連接嵌入式計(jì)算機(jī)，嵌入式計(jì)算機(jī)上設(shè)置有無(wú)線發(fā)送接收模塊，嵌入式計(jì)算機(jī)通過(guò)無(wú)線發(fā)送接收模塊與中央PC機(jī)內(nèi)的無(wú)線發(fā)送接收模塊進(jìn)行連接，中央PC機(jī)連接有時(shí)標(biāo)系統(tǒng)、觸發(fā)系統(tǒng)、標(biāo)定系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G08C23/00GK103063452SQ20131004348
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月3日
發(fā)明者何旭輝, 劉應(yīng)龍, 余志武, 冉瑞飛, 杜風(fēng)宇, 葉劍 申請(qǐng)人:中南大學(xué), 高速鐵路建造技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室