[发明专利]一种耦合接触式磁通量与温度检测探轮及检测方法

权利要求书

1.一种耦合接触式磁通量与温度检测探轮，用于检测循环运动的外部运动部件的温度和磁通量，其特征在于，所述探轮包括安装支架、轮架、轮轴、耦合轮胎、探头、角度传感器、环境温度传感器和数据采集处理模块，其中：

所述轮架安装在所述安装支架上，并且所述轮架上可转动安装所述轮轴；

所述耦合轮胎安装在所述轮轴上，以用于抵在外部运动部件上并被外部运动部件带动旋转；

所述探头设置有多个且它们周向均匀安装在所述耦合轮胎的内圆面上；

对于每个所述探头而言，其各自包括探头基座以及共同安装在所述探头基座上的无线传输模块和磁通量与温度传感器模块，所述磁通量与温度传感器模块包括磁通量传感器和温度传感器，以分别采集外部运动部件的磁通量和温度并通过所述无线传输模块传送给所述数据采集处理模块；

所述角度传感器与所述轮轴连接，以通过所述耦合轮胎的转动实现对所述外部运动部件进行定位；

所述环境温度传感器安装在所述轮架上，以用于获得环境温度并传送给数据采集处理模块；

所述数据采集处理模块根据探头测得的外部运动部件各部位的温度和环境温度传感器获得的环境温度进行对比，得到外部运动部件的温度状态；此外，所述数据采集处理模块根据探头测得的外部运动部件各部位的磁通量来获得外部运动部件的受力状态。

2.根据权利要求1所述的一种耦合接触式磁通量与温度检测探轮，其特征在于，每个所述探头还包括安装在探头基座上的无线充电模块；

所述探轮还包括与所述无线充电模块相配合的无线充电盘，所述无线充电盘安装在所述安装支架上，以为各探头实施无线充电，从而使得所有的探头交替周期间隔性充电，避免出现没电的情况。

3.根据权利要求2所述的一种耦合接触式磁通量与温度检测探轮，其特征在于，所述无线充电盘与所述耦合轮胎平行，所述无线充电盘的下部设置缺口，该缺口内设置充电线圈。

4.根据权利要求1所述的一种耦合接触式磁通量与温度检测探轮，其特征在于，所述耦合轮胎采用石墨烯泡沫制成的柔性薄片，以与外部运动部件表面紧密接触实现耦合。

5.根据权利要求1所述的一种耦合接触式磁通量与温度检测探轮，其特征在于，所述数据采集处理模块包括安装在所述轮轴上的现场采集器，所述现场采集器包括无线接收模块、无线发射模块和存储模块，所述无线接收模块通过无线宽带网络接收各探头采集的温度和磁通量数据并传送给所述存储模块存储，，所述无线发射模块通过无线宽带网络将温度和磁通量数据传送给现场监测端。

6.根据权利要求1所述的一种耦合接触式磁通量与温度检测探轮，其特征在于，所述数据处理模块对设定时间段内，探头测得的扶手带各部位的温度和环境温度传感器获得的环境温度进行分析，得到扶手带各部位的温度与环境温度的温度差值，进而获得温度差值的平均值，然后通过扶手带各部位的温度和该平均值获得平均偏差，并记录对应的时间段和扶手带的各部位，从而获得扶手带的温度状态。

7.根据权利要求6所述的一种耦合接触式磁通量与温度检测探轮，其特征在于，所述现场采集器呈圆筒形并同轴穿装在所述轮轴上。

8.根据权利要求7所述的一种耦合接触式磁通量与温度检测探轮，其特征在于，所述外部运动部件为内有金属嵌件的传送带、垂直电梯钢丝绳、自动扶梯扶手带或自动扶梯梯级链。

9.权利要求1～8中任一权利要求所述的耦合接触式磁通量与温度检测探轮的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)外部运动部件运动带动探轮转动；

(2)与外部运动部件接触的耦合轮胎部位处的探头采集外部运动部件的温度和磁通量；

(3)采集的温度和磁通量数据通过无线传输方式传输给数据采集处理模块；

(4)数据采集处理模块接收温度和磁通量数据后，获得外部运动部件的温度状态和外部运动部件的受力状态。