[发明专利]一种受电弓碳滑板磨耗检测系统

权利要求书

1.一种受电弓碳滑板磨耗检测系统，包括数据采集单元、数据处理单元和控制中心，其特征在于：所述数据采集单元包括射频标签和与射频读写器，控制中心控制射频读写器工作；

射频标签布设于受电弓碳滑板磨耗区的不同区域和不同深度处，当磨耗产生时，引起对应磨耗区域的射频标签损伤或掉落；

射频读写器收到控制中心发送的读取信息后，向射频标签发送询问信号，读取留在受电弓碳滑板上的未损伤的射频标签接收询问脉冲后返回的包含身份信息的应答信号，并将所述应答信号发送给数据处理单元；

数据处理单元储存有所有射频标签的身份信息和每个射频标签在受电弓碳滑板上的布设位置，根据射频读写器读取的身份信息，统计分析不同磨耗区域射频标签损伤和掉落情况，进而判断受电弓碳滑板的磨耗值及磨耗区域；

所述检测系统还包括报警单元，报警单元内预设有磨耗报警阈值，所述磨耗报警阈值包括绝对厚度阈值和相对厚度阈值；绝对厚度阈值为可保证列车安全运行的受电弓碳滑板的最小安全厚度，相对厚度阈值为受电弓碳滑板不同磨耗区域的最大相差厚度；受电弓碳滑板任意一个区域的磨耗达到受电弓碳滑板的绝对厚度阈值或受电弓碳滑板不同磨耗区域的磨耗厚度差达到相对厚度阈值，报警单元发出报警信号，提醒人工检查并判断是否需要更换受电弓碳滑板；

所述射频标签布设于受电弓碳滑板磨耗区的不同深度处的具体布设方式是：以受电弓碳滑板的最小安全厚度面为磨耗阈值面，射频标签以三维阵列方式预埋在受电弓碳滑板磨耗阈值面及阈值面以上的内部区域，具体包括：根据受电弓碳滑板磨耗位置定位精度要求，将受电弓碳滑板上表面与磨耗阈值面之间的区域沿水平面分为N个磨耗子区域，根据每个磨耗子区域受电弓碳滑板上表面与磨耗阈值面之间的距离，在每个磨耗子区域的碳滑板内部沿深度方向按照磨耗检测精度要求布置射频标签；

所述射频标签为采用耐高温封装材料封装的有芯片的无源射频标签，耐高温封装材料为紧密织造的陶瓷纤维网和云母片的复合层，纤维网的纤维之间、纤维网与云母片之间的缝隙填充高温粘结剂；

所述无源射频标签的天线为由两层低温共烧陶瓷基板构成的低温共烧陶瓷天线，接地金属线、微带辐射单元、馈入金属线均印刷在上层低温共烧陶瓷基板上，接地金属印刷在下层低温共烧陶瓷基板上，上层基板上印刷的接地金属线通过两层基板之间的通孔与下层印刷的接地金属板相连接。

2.根据权利要求1所述的一种受电弓碳滑板磨耗检测系统，其特征在于，所述射频读写器安装于列车车顶上。

3.根据权利要求1所述的一种受电弓碳滑板磨耗检测系统，其特征在于，控制中心在每次降弓后，受电弓温度降至室温时，向射频读写器发送读取信息。