基于LoRa无线技术的动车轴温无线监测系统设计

针对机车机械师和列车安检员不能够及时发现列车热轴现象问题,本文设计了基于LoRa无线技术的动车组列车轴温监测系统,该系统由采集节点和手持监测终端两部分组成.采集节点能够实时通过温度传感器采集列车轴温的温度,一旦温度过度不正常,即通过基于LoRa无线技术的无线模块发送到手持终端,发出告警信号.此外采集节点还具有自检、低电量提醒等功能.手持终端能够实时接收并显示采集节点发送的轴温信息,并能够将轴温信息写入SD卡进行存储,为研究人员后续的研究提供准确可靠的实验数据.该系统经过大量测试,能够满足列车监测需要.     

基于无线传输的高速列车轴温集中监测系统

为避免高速列车在运行中产生热切轴现象,采用2.4GHz无线通信技术设计了轴温集中监测系统,系统由安装在车轴上的监测节点和监测台组成;监测节点采用ATmega128L作为微控制器,利用温度传感器PT100实现轴温的采集,并通过无线模块nRF24L01实现数据的传输;监测台主要负责集中接收、处理、显示和存储各监测节点发送来的数据;当轴温过高时,报警提醒驾驶员采取紧急措施,避免发生事故;经试验表明,该系统能够准确测量运行列车的轴温状态,给出了实验结果并进行了分析。     

列车车轴温度无线监测系统设计

火车运输时因车轴温度升高而产生热切轴现象,直接导致火车发生故障翻车,造成巨大经济损失;针对货运列车的轴温故障问题,设计了对列车故障轴温度进行实时监测的车轴无线实时监测系统;本系统基于热电阻PT100、电桥式温度传感器、ATmega16L单片机、RF905无线射频模块等,采用功能强大的ATMEGA48芯片进行电源控制。本系统温度输出误差不超过±0.5℃,通信距离达到不少于2km的要求,具有效率高,实时性好,精度高等特点,已成功应用于某轴温型测试系统当中。     

轴温分析软件现存不足及补充

机车轴承温度是关系到列车安全、正点运行的重要因素。轴温检测软件把机车轴承温度监测报警装置所监测得记录数据,通过IC卡转储到地面的计算机,对相关数据进行处理。但目前所用客车轴温数据分析系统,只分析报警数据,不足以判断出轮对轴承状态的好坏。本文针对目前轴报分析软件存在的不足,探讨如何改进和完善轴报分析工作。     

基于ZigBee的无线自组织网络货运列车轴温监测系统

ZigBee是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术。基于ZigBee技术,我们设计并实现了一个用于货运列车轴温监测的无线自组织网络。该无线自组织网络由一系列车厢节点组成。后面的车厢节点(靠近车尾)需要依靠前面的车厢节点(靠近机车)路由转发它的轴温数据,直至传送到机车监控平台,达到对列车轴温实时监控的目的。     

线阵式红外轴温探头的数据预处理

列车轴温监测系统中,线阵式红外探头提高了数据的可靠性,也成倍增加了数据量.为了适应大规模的数据处理,采用实时采集实时上传的方法,由上位机完成数据处理.数据处理前的预处理包括提取轴温数据、滤波去噪声.根据车轮传感器间的距离和时序提取出轴温信号,通过不规则十字滤波法对轴温信号滤波,结果表明,该方法可准确地从大规模数据中提取出轴温信号,滤波能平滑轴温信号,提高信号的抗干扰性.     

铁路客车空调发电机组工况在线监控系统

为及时发现铁路客车空调发电机组的异常工况,避免机组长时间带病运行和可能由此导致的设备报废或其他更大损失,设计了发电机组工况在线监控系统.系统由列车上的车载监控装置和一台地面监控中心计算机组成.二者借助通用分组无线业务和互联网结合方式通信,实现了客车运行中发电机组工作参数和报警信息的远程实时传输.系统监测到参数异常时通过...     

红外轴温监测系统中列车信号的计算机模拟

介绍用于铁路红外轴温监测系统中列车信号模拟的工作原理及计算机软硬件的设计方法.     

基于动态建模与重构的列车轴承故障检测和定位

列车运行时轴承故障的检测与定位对于列车运行安全与健康维护至关重要. 现有的轴承故障报警系统主要是基于单一轴温变量的规则诊断, 报警不及时. 针对上述问题, 本文结合运行于相似环境和速度的同车多轴轴温的相关性及轴温动态性, 提出了一种数据驱动的基于多轴轴温动态潜结构的列车轴承故障检测与定位方法. 首先, 提出基于动态内在典型相关分析(Dynamic-inner canonical correlation analysis, DiCCA)的列车多轴轴温动态潜结构建模方法; 其次, 利用所建立的模型, 提出基于DiCCA综合指标的列车轴承故障检测方法; 在此基础上, 提出基于DiCCA多向重构的列车轴承故障定位方法. 利用某列车实际运行时的轴温数据进行验证, 结果表明了所提方法的有效性.     

列车轴温分布式测控系统

<正> 列车在运行过程中,会因各种原因使其轴温急骤上升,严重时会导致“燃轴”或“切轴”事故。为了检测列车轴温,预报“燃轴”或“切轴”事故,我们研制了列车轴温分布式测控系统。该系统是以8098单片机作为轴温数据采集智能I/O 板,采用STD 总线,组成的一个具有很强实时性的快速并行数据采集与处理系统。下面就来简单介绍这一系统。     

轨道交通以太网总线TRDP通信实现研究

随着以太网技术逐渐走向成熟,列车上的实时以太网的应用需求日渐增加,尤其是近几年发展迅速的高速列车组.其对以太网通信以及实时性要求越来越高.随着国际电工委员会将以太网列车骨干列入了IEC-61375新的标准中后,针对列车上主要通信方式的研究也慢慢高潮化.其主要研究在列车控制单元VCU(Vehicle Control Un...     

基于磁悬浮列车的运行图编制算法

分析了轮轨列车与磁悬浮列车运行控制系统的差异,在参考轮轨列车运行图编制系统的基础上,提出了基于磁悬浮列车的运行图编制约束模型和编制算法。通过构建列车运行“位置—时间”矩阵检测列车运行冲突,并利用迭代修复算法消除冲突,最终得到可行的列车运行图。算例表明,该算法能有效地解决磁悬浮列车运行图编制方案,算法具有很好的有效性和实用性。     

城轨交通运行图自动编制及优化系统的研究

地铁列车运行图是地铁运输中十分重要的组成部分,它是地铁行车组织的工作计划和工作基础。将列车运行图自动编制及优化系统分为数据库子系统和运行图调图子系统两部分,阐述了整个系统的框架结构及其优化算法,给出了开发结果。     

ATS仿真系统模拟列车运行模块的设计与实现

提出了一种基于定时器的模拟列车运行模块的设计和实现。重点介绍了模拟列车运行模块的列车状态判断、列车速度调整、列车位置刷新各个组成部分。     

列车座椅摆放角度与晕车的人因分析

铁路高速化已成为当今世界铁路发展的共同趋势,而列车座椅舒适度也成为人们关注的重点,本文将从乘客座椅的摆放角度出发,以高速列车作为研究背景,通过多种研究方法,分析座椅摆放角度与晕车之间的关系,最后得出舒适的座椅摆放角度。     

横风下桥梁高度对高速列车交会性能的影响

为研究横风下桥梁高度对高速列车会车性能的影响,基于空气动力学和列车系统动力学,分析指数风分布下不同高度桥梁周围的流场,建立高速列车多体系统动力学模型,模拟横风下列车在不同高度桥梁上会车时的表面压力特性和气动载荷特性.将得到的气动力作为外加载荷作用于列车上,分析桥梁高度对高速列车会车安全性能的影响.结果表明:当列车在环境风下交会时,背风侧列车的气动力波动大于迎风侧列车的气动力波动;当监测点风速固定且桥梁高度小于15 m时,随着桥梁高度的增加,列车的气动载荷最大幅值和安全指标最大幅值均有所减小;当桥梁高度为15～30 m时,随着桥梁高度的增加,列车的气动性能和动力学性能基本保持不变.     

基于卫星导航系统的高速列车定位技术研究

首先,介绍全球卫星导航系统的发展状况,对比分析全球卫星导航系统性能．并结合国内外基于卫星导航系统的列车定位技术的研究成果和应用情况,将列车定位技术分为四大类．然后,从精准性、有效性、安全完整性三个方面对列车定位技术综合性能进行分析,总结其存在的问题并给出解决方法．最后对基于卫星导航的高速列车定位技术的未来发展趋势进行展望．     

北京轨道交通燕房线（主线）工程阎村北停车场停车列检库工艺设计

北京市轨道交通燕房线为全自动无人驾驶线路,停车场内停车列检库也纳入了无人驾驶线路中进行管理。这对停车列检库的设置提出了一些新的要求。从停车列检库的设置规模、形式和全自动无人驾驶的特点进行了阐述,并提出了停车列检库的工艺设计,以满足平日车辆停放、列检和全自动无人驾驶的需求。     

列车通信网络协议栈的实时性研究

针对传统列车网络控制系统无法满足高速列车实时运行控制的不足,基于列车通信网络(TCN)建立了一种综合多功能车辆总线(MVB)、绞线式列车总线(WTB)和实时协议(RTP)在内的完备的设备协议栈模型。依据硬实时系统指标,结合列车的实际应用,设计出相应的协议模块,并构建了精确的验证平台。仿真实验验证了实时指标和列车初运行自动配置、介质分配、小数据交换等实时特征,建立的协议栈模型实时性强,能够提供高速列车运行控制下的安全性保证。     

碰撞防护系统分析及铁路应用设计

在分析既有碰撞防护系统的基础上,首次提出适用于轨道交通领域的列车碰撞防护系统概念,设计了列车碰撞系统的功能架构并定义了各子系统的功能,对比分析了列车碰撞防护系统的两种工作模式.作为列车控制系统的安全叠加系统,列车碰撞防护系统可有效提升铁路运输安全性能.