[发明专利]一种动车组底盘故障检测预警系统及预警方法

权利要求书

1.一种动车组底盘故障检测预警系统，其特征在于：包括安装在靠近动车铁轨的轨边设备、轨边机房系统以及后台的监控中心系统，所述轨边设备与所述轨边机房系统之间通过无线网络传输数据，所述轨边机房系统与所述监控中心系统之间通过有线网络传输数据；

所述轨边设备包括图像采集设备、声音采集设备以及测速设备，用于采集动车组底盘的图像、动车的声学信号以及动车接近、长度和车速信号；

所述轨边机房系统包括图像数据采集服务器、声学数据采集服务器、图像数据存储服务器、声学自动识别服务器、图像自动识别服务器和加速服务器，所述图像数据采集服务器和所述声学数据采集服务器用于接收所述轨边设备传来的信号，所述声学自动识别服务器和所述图像自动识别服务器将信号与动车各个零件的正常状态信号进行对比，测量是否存在故障；

所述监控中心系统包括接口服务器、数据库服务器、应用服务器和终端，所述接口服务器用于接收所述轨边机房系统发送的测量结果，所述数据库服务器用于存储测量数据，所述应用服务器用于从所述数据库服务器调用数据并通过所述终端显示测量结果，供监控人员分析统计。

2.根据权利要求1所述的一种动车组底盘故障检测预警系统，其特征在于：所述图像采集设备包括线阵扫描相机和动车组标志采集相机，线阵扫描相机用于扫描采集动车组底盘图像，动车组标志采集相机用于采集动车的车号。

3.根据权利要求1所述的一种动车组底盘故障检测预警系统，其特征在于：所述声音采集设备为麦克风阵列，用于采集动车运行的声音。

4.根据权利要求1所述的一种动车组底盘故障检测预警系统，其特征在于：所述测速设备包括霍尔传感器和磁钢，磁钢设置在动车组车轮上，霍尔传感器设置在轨边设备上，霍尔传感器通过接收到磁钢信号测量出动车接近轨边设备以及动车的长度和车速。

5.根据权利要求1所述的一种动车组底盘故障检测预警系统，其特征在于：所述加速服务器包括数据压缩服务器和组网服务器，数据压缩服务器用于压缩轨边机房系统的结果数据，并通过组网服务器发送给监控中心系统。

6.一种动车组底盘故障检测预警方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、针对不同型号的动车组生成对应型号的检测点信息，这些检测点对应动车组底盘上一切所需要检测的零件，包括且不限于螺栓，弹簧，底板，接口盖板等，这些监测点信息包含有唯一的检测点位置信息和检测类型，检测面积等所需检测的内容，并存储在动车组底盘检测算法服务器内，当系统检测到想对应型号的动车组经过时，调用相对应信息进行参数比对；

S2、系统检测到列车接近，通过动车组标志采集相机对列车运行方向上的编号拍摄照片，从而采集列车信息，通过磁钢收集在列车车轮经过所产生的信号，经过计算得到此次列车速度和长度信息，并将信息通过无线网络发送给轨边机房系统，轨边机房系统的图像/声学数据采集服务器接收并存储这些信息；

S3、图像/声学数据采集服务器接收到列车接近信号，分别控制轨边设备里的线阵相机和麦克风阵列采集列车底盘相关相关数据，收集完成后发送给图像/声学数据采集服务器；

S4、图像/声学数据采集服务器完成收集轨边设备发送的动车组底盘图像和声音数据后，将图像/声学数据转发给数据存储服务器和图像/声学自动识别服务器，保留原始数据。

S5、图像/声学自动识别服务器将收到的数据与第一步所记录下来的数据一同导入算法进行计算比较，将计算结果标记在原有数据上，完成后将数据发送给数据压缩服务器

S6、由于轨边机房距离监控中心距离较远，原始数据数据量大，无法达到快速传输的目的，为了更快的传输数据，数据压缩服务器将收到的数据压缩成适合传输的大小和格式，发送给监控中心系统；

S7、监控中心系统收到轨边机房系统的数据后将其通过接口服务器存储进数据库服务器，并由应用服务器调用最终由位于分析室的终端设备显示。

S8、由分析室的分析员核实标记出来的数据，确认后将结果以邮件的形式反馈给相关部门，检测预警系统保持监控列车接近状态，并从第二部开始继续执行，直到检测到有列车接近时采集处理相关信息。