[发明专利]一种列车闸瓦磨耗检测装置和检测方法

权利要求书

1.一种列车闸瓦磨耗检测装置，其特征在于：包括安装在列车闸瓦上的闸瓦磨耗检测电子标签以及安装在地面的RFID读写器和兼容闸瓦磨耗检测功能的地面列车监控系统，所述闸瓦磨耗检测电子标签通过检测闸瓦摩擦块厚度的变化来检测闸瓦摩擦块的磨耗程度，所述RFID读写器与所述地面列车监控系统连接。

2.根据权利要求1所述的列车闸瓦磨耗检测装置，其特征在于：所述闸瓦磨耗检测电子标签为无源UHF RFID闸瓦磨耗检测电子标签。

3.根据权利要求1所述的列车闸瓦磨耗检测装置，其特征在于：所述闸瓦磨耗检测电子标签包括磨耗检测线、带有检测线接口的标签芯片以及标签天线，所述磨耗检测线连接到所述标签芯片的检测线接口，所述标签天线连接到所述标签芯片的天线连接端口，所述磨耗检测线靠近闸瓦摩擦块的磨耗面，所述标签天线远离闸瓦摩擦块的磨耗面。

4.根据权利要求3所述的列车闸瓦磨耗检测装置，其特征在于：所述磨耗检测线包含至少一条位置检测导线和一条公共导线，每条位置检测导线在靠近闸瓦摩擦块的磨耗面的末端与公共导线进行短路电连接，通过标签芯片检测每条位置检测导线在其末端与公共导线的连接状态，当检测到某条位置检测导线与公共导线断开时，则表明该位置检测导线与公共导线的连接点位置的闸瓦摩擦块被磨耗了。

5.根据权利要求4所述的列车闸瓦磨耗检测装置，其特征在于：所述磨耗检测线有多条并平行设置，所述磨耗检测线的长度逐渐变小。

6.根据权利要求4所述的列车闸瓦磨耗检测装置，其特征在于：所述磨耗检测线垂直于闸瓦摩擦块的磨耗面，所述位置检测导线与公共导线的连接点与闸瓦摩擦块的磨耗面之间的距离逐渐变大。

7.根据权利要求6所述的列车闸瓦磨耗检测装置，其特征在于：所述位置检测导线与公共导线的连接点均布在闸瓦摩擦块的最小磨耗点、最大磨耗点之间。

8.一种列车闸瓦磨耗检测方法，其特征在于：基于权利要求1至7所述的列车闸瓦磨耗检测装置，进行以下过程：

当所述闸瓦磨耗检测电子标签进入安装在地面的RFID读写器的天线的电磁场区时，所述闸瓦磨耗检测电子标签被激活，检测闸瓦磨擦块的磨耗程度，并把检测结果传输给安装在地面的RFID读写器，RFID读写器将检测结果传输给地面列车监控系统，对闸瓦磨耗进行实时监测和预警。

9.一种列车闸瓦磨耗检测方法，其特征在于：基于权利要求4所述的列车闸瓦磨耗检测装置，进行以下过程：

列车高速行驶时，所述闸瓦磨耗检测电子标签经过安装在地面的RFID读写器发射的电磁场区时，标签天线接收RFID读写器发出的电磁波能量转化为标签芯片工作所需能量，标签芯片被激活，实时检测各条位置检测导线与公共导线的连接状态，然后把代表闸瓦安装位置或身份信息的标签TID码或EPC码以及当前检测的位置检测线连接状态检测结果传输给RFID读写器，最终传输到地面列车监控系统，使地面列车监控系统能及时、准确地知道闸瓦摩擦块的磨耗程度，对磨耗严重的闸瓦及时发出报警信息，并对超出磨耗容忍极限的闸瓦进行报警并安排更换。

10.根据权利要求9所述的列车闸瓦磨耗检测方法，其特征在于：用于闸瓦磨耗检测的多条位置检测导线依次固定在与闸瓦摩擦面垂直方向的不同位置，位置检测导线越长，其末端越靠近摩擦面，越先被磨耗断开，位置检测导线越短，其末端越远离摩擦面，越迟被磨耗断开；最长的位置检测导线末端距离磨耗面最近，是地面列车控制系统关注的最小磨耗点，最短的位置检测导线末端为最大容忍的磨耗位置，即最大磨耗点，一旦该最大磨耗点的位置检测导线被切断与公共导线的连接，则必须更换闸瓦，其余的位置检测导线分布在所述最小磨耗点和最大磨耗点之间，所有的位置检测导线的末端到摩擦面的距离逐渐变大。