[实用新型]一种用于处理复合传感器信号的前置处理系统

说明书

本实用新型公开了一种用于处理复合传感器信号的前置处理系统，包括多个复合传感器接口、微处理器、模拟开关电路、电压/电流转换电路以及车辆分机接口；每个复合传感器接口均连接一个带有温度传感器的复合传感器；每个复合传感器接口均通过独立的数字总线连接所述微处理器；每个复合传感器接口均通过独立的模拟总线连接所述模拟开关电路，所述模拟开关电路连接所述电压/电流转换电路，所述电压/电流转换电路和所述微处理器均连接所述车辆分机接口，所述模拟开关电路与所述微处理器通过数字总线连接；所述模拟开关电路和所述电压/电流转换电路的支路数均等于所述复合传感器接口的总数。

技术领域

本实用新型涉及故障检测领域一种用于处理复合传感器信号的前置处理系统。

背景技术

随着我国轨道交通车辆运行速度越来越快，运营里程不断增加，对于车辆走行部件的稳定性要求也随之提高。在高密度的运营过程中，轨道交通的基础设备和设施成为运营安全的焦点。轨道是轨道交通基础设施的重中之重，一旦发生故障，轻则发生行车中断事故，重则引发列车脱轨、倾覆等严重事故。目前的轨道检测方法无法及时有效地发现钢轨故障尤其是转向架故障。转向架故障中，危害较大也是最易发生的是轴端轴承的故障。一旦轴承损坏，且未及时发现，可导致轴箱烧毁、车辆起火等恶劣影响，甚至危及乘客安全。

常见轨道故障主要有道床沉降、钢轨焊缝裂纹、钢轨擦伤、钢轨波磨、钢轨掉块等，这些会使列车车轮通过时产生较大的轮轨力。在轮轨力冲击作用下，列车的转向架位置会产生相对应的振动加速度和冲击。通过提取转向架轴承的振动加速度和冲击信息，进行数据处理和故障诊断，可以诊断出整条运营线路轮轨的振动状态。

轮轨振动状态监测要求复合传感器安装所在位置的轮对踏面状态良好，这样可以尽量避免因踏面自身故障而影响轨道的振动加速度和冲击。即使踏面存在故障，系统也能根据踏面故障运行规律从监测数据中识别出来，防止踏面故障信息误判为轨道信息。

目前轮轨振动状态监测主要问题是：列车转向架轴承的轴端可供安装监测系统的空间狭小，同时还要求具有同时检测转向架轴承的轴温和转向架轴承振动数据的功能。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种用于处理复合传感器信号的前置处理系统，实现在列车转向架轴承的轴端的狭小空间内同步进行转向架轴承振动和轴温的测量。

实现上述目的的一种技术方案是：一种用于处理复合传感器信号的前置处理系统，包括多个复合传感器接口、微处理器、模拟开关电路、电压/电流转换电路以及车辆分机接口；

每个复合传感器接口均连接一个带有温度传感器的复合传感器；

每个复合传感器接口均通过独立的数字总线连接所述微处理器；

每个复合传感器接口均通过独立的模拟总线连接所述模拟开关电路，所述模拟开关电路连接所述电压/电流转换电路，所述电压电流转换电路和所述微处理器均连接所述车辆分机接口，所述模拟开关电路与所述微处理器通过数字总线连接；

所述模拟开关电路和所述电压/电流转换电路的支路数均等于所述复合传感器接口的总数。

进一步的，所述微处理器和所述车辆分机接口通过RS485驱动器连接。

进一步的，所述车辆分机接口连接电平转换电路。

进一步的，所述微处理器连接存储器。

进一步的，所述微处理器采用ARM/FPGA集成芯片。

进一步的，所述复合传感器接口分为单轴复合传感器接口和三轴复合传感器接口；所述单轴复合传感器接口对应连接带有温度传感器的单轴复合传感器，所述三轴复合传感器接口对应连接带有温度传感器的三轴复合传感器。