[发明专利]一种机车轴温监测装置

说明书

技术领域

本发明是属于铁路机车运输安全检测系统领域的应用，具体地涉及一种机车轴温监测装置。热轴、切轴是危及铁路运输安全的重大事故因素之一。铁路机车轴温监测装置作为一种自动巡回检测车辆轴温状况的电子装置，能对异常的轴温状况进行报警以确保列车的行车安全。

背景技术

随着铁路运输高速重载战略的实施，机车车辆运行速度提高，载重量增大，对铁路运输机车车辆的安全技术保障提出了更高的要求，其中列车轴温监测对保证列车运行安全具有重要意义。

列车在运行过程中，机车车辆与钢轨的冲击、动力效应和振动，导致车辆走行部分各轴承的发热。当轴承磨损和产生缺陷时，不正常发热增大，轻则热轴固死造成机损，影响车辆的正常运行；重则造成疲劳破坏和热切轴，车毁人亡，严重影响铁路运输安全，造成巨大的生命和财产损失。为了防止此类重大事故的发生，铁路部门在铁路沿线设立了数以千计的列检所，安排了数以万计的列检工人，昼夜不停地检查和发现热轴隐患。但是，由于货运列车编挂辆数多、站线长、作业场地分散，这种仅凭个人经验的检查方式很不可靠，很容易造成漏检错判，造成重大事故。

目前，现有机车轴温监测装置广泛应用的监测系统存在诸多弊端，例如多路温度监测仪存在测量误差大、连线多、结构复杂、抗干扰能力弱、可靠性差等缺点，而红外轴温探测器成本很高，也不能监测牵引电机轴承和抱轴承的温度；参考中国发明专利：机车轴温监测装置，专利号为：20120144377.5，其公开了一种机车轴温监测装置，包括单片机，其特征在于单片机分别与变稳压电路、单总线传输、存储器、系统监督电路、第一功率放大电路、第二功率放大电路、按键相连，变稳压电路与电源相连，单总线传输与传感模块相连，第一功率放大电路与液晶显示器相连，第二功率放大电路与声光报警器相连。

可见，开发研制性能可靠、优良的高速车辆轴温监测报警系统，对保证行车安全具有重要意义。随着我国铁路交通运输的发展，客车和货车相继提速，这对运输安全的技术保障提出了更高的要求。

发明内容

本发明就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种以单片机为核心的机车轴温监测系统，本发明采用了新型数字温度传感器来监视机车轴温，采用单根串行总线传输数字信号具有稳定可靠、精度高、结构简单、出色的抗干扰能力、高可靠性和高安全性、成本低等特点的机车轴温监测装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

本发明机车轴温监测装置包括硬件模块连接部分和软件程序流程部分。其中硬件模块连接部分包括，供电电源、传感器、传输电路、单片机、放大电路、显示器，其结构要点是：电源模块和与变压稳压电路连接再与单片机模块输入端连接，传感器模块通过单总线传输模块输送出给单片机模块输入端，系统监督电路模块和键盘模块分别与单片机模块的输入端连接；单片机模块的输出端分别与第一功能放大电路模块和第二功能放大电路模块连接，第一功能放大电路模块和第二功能放大电路模块再分别与液晶显示模块和声光报警模块连接。

作为本发明的一种优选方案，所述单片机采用AT89C53机为核心，并外扩展程序存储器；系统上电复位电路、监督电路（看门狗）。

作为本发明的另一种优选方案，所述传感器模块，传感器采用数字传感器，传感器为螺栓结构，固定在每个轴端的箱体上，用电缆与乘务员室内的显示器连接；小键盘采用五维矩阵键盘。

本发明的有益效果：本发明采用小键盘可以对机车轴温预先设置一个超温限值。显示器对分装在列车各轴箱上的每个传感器的输出信号，可进行自动巡回检测，监视轴箱在运行中的温度变化，当车辆的某一轴温超过预先设定值时，显示器报警，蜂鸣器发声，报警灯闪烁，并显示出超温轴位，提醒乘务人员采取相应的措施，消除事故隐患。

附图说明

图1是本发明一种机车轴温监测装置硬件连接示意框图。

图2是本发明一种机车轴温监测装置软件流程框图。

其中，1为电源模块、2为变压稳压电路、3为传感器模块、4为单总线传输模块、5为单片机模块、6为系统监督电路模块、7为键盘模块、8为第一功能放大电路模块、9为第二功能放大电路模块、10为液晶显示模块、11为声光报警模块。

具体实施方式