[发明专利]一种红外线探测轴温的神经网络识别技术

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种红外线探测轴温的神经网络识别技术。

背景技术

我国铁路红外线轴温探测设备研制工作始于1958年[1]，采用硫化铅红外线元件进行非接触式探测。1970年研制出我国第一台铁路红外线轴温探测设备(简称一代机)，科技水平接近当时世界先进水平。一代机主要由车轮传感器(简称磁钢)、轴温传感器(简称红外探头)、轴温信息传输和描笔记录仪构成。值班人员根据每个轴温脉冲幅值的高低，进行滚滑判别和热轴判别。

目前我国广泛使用的第二代红外线轴温探测设备(简称二代机)，科技水平达到世界先进水平。二代机引进了计算机技术，克服了以往系统的单点应用的缺点，具有网络布点、热轴跟踪、区间无人探测、人机对话等特点，具有自动探测热轴、自动测速、自动计轴计辆、自动识别客货车辆、自动识别滚动和滑动轴承等功能。目前国内主要生产厂家及其主要设备型号如下：航天部502所，HBDS—II型；哈尔滨铁路局科研所，HTK—391型；成都铁路局广汉通信信号厂，HZT—II 9012型。

发明内容

本发明的目的在于解决第二代红外线轴温探测系统中轴温波形的智能识别技术。

本发明的目的是这样实现的：

利用BP神经网络的权值和阈值给轴温波形分类。

它的工作原理是这样的：

从波形文件中读出波形数据，在窗口中绘制轴温波形图形，利用BP神经网络的权值和阈值就可以进行网络的前向计算，即给轴温波形分类。

它的工作动作过程是这样的：

（1)从波形文件中读出波形数据，每一个波形读入为一个int型的全局数组。

(2)在窗口中绘制轴温波形的图形。为了观察方便，一次绘出两个波形。即一根车轴的左右两个轴的轴温波形。

(3)在绘图的同时，把波形数组输入神经网络，进行网络前向计算，对轴温波形进行分类。

(4)对干扰情况的波形进行处理，恢复出正常的波形。

本发明的有益效果是：

效率高，判断速度快，节省人力资源；

对现有的轴温波形进行了训练，避免了铁路实际运行的时候可能还会产生其他种类的波形或者是其他各类的干扰；

综合考虑火车运行时车轴的状态，提高了列车运行时候的稳定性。

附图说明

图1为红外线探测轴温程序设计流程图；

具体实施方式

结合图1，从波形文件中读出波形数据，每一个波形读入为一个int型的全局数组，在窗口中绘制轴温波形的图形，为了观察方便，一次绘出两个波形，即一根车轴的左右两个轴的轴温波形。在绘图的同时，把波形数组输入神经网络，进行网络前向计算，对轴温波形进行分类。由于实际判别波形数据的时候，轴温波形的前１０与后１０个点对最终的影响不大，再画出波形的时候应当忽略这些点的影响。其中对于探头故障和满电压的情况不予以处理，直接上报故障。