[发明专利]一种受电弓碳滑板磨耗检测系统

说明书

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，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；射频读写器读取留在受电弓碳滑板上的未损伤的射频标签接收询问信号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。该检测系统检测效率高、精度高、成本低。

技术领域

本发明涉及受电弓碳滑板检测技术领域，具体涉及一种基于RFID技术的受电弓碳滑板磨耗检测系统。

背景技术

随着我国高速铁路近年来的飞速发展，以及铁路货运向重载化方向发展，铁路部门对列车的行车安全越来越重视。受电弓作为列车供电驱动系统中的重要一环，它直接与接触网相连，从接触网上获取电流，驱动火车正常行驶。若弓网系统发生故障，则列车将失去动力，容易引发严重的铁路交通事故，造成重大的经济损失。因此，对列车弓网系统进行动态检测，掌握弓网系统的运行状态就具有了重大意义，受电弓滑板的磨耗作为弓网系统重要的外部特征，对其磨损状况进行测量对预防弓网事故有重大意义。因此目前许多国家都在发展高精度的碳滑板厚度测量系统，为列车的安全运行提供有力保障。

传统的受电弓碳滑板磨耗测量方法主要有三种：人工上车测量、传感器测量和智能化在线测量。从其发展历程来看，受电弓滑板磨耗检测由最初的人工上车测量，逐步发展到光纤式磨耗传感器的测量方法，再到现在的图像在线测量，其测量方式越来越简便高效，精度也越来越高，但是这三种方法都有其固有缺点：人工作业工作量大、无法实现在线监测；光纤式磨耗传感器需要在每一个滑板处安装一套设备，成本很高；智能化在线测量主要为超声波测量、激光测量和图像测量，但智能化在线测量受到天气条件影响较大，在空气状况不佳、大气污染严重的情况下，无法有效进行超声波或拍照摄像测量，同时由于测量装置安装在固定高架上，成本较高，测量精度受到受电弓状态以及触发位置的影响较大，难以达到很高的测量精度。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种设计巧妙、检测效率高、精度高、成本低的受电弓碳滑板磨耗检测系统，使得受电弓碳滑板的测量更加智能化和自动化。

本发明实现其发明目的所采取的技术方案是：

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，并读取留在受电弓碳滑板上的未损伤的射频标签接收询问信号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。

与现有技术相比，上述技术方案的有益效果是：

1、本发明利用射频技术的身份识别的功能，将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，磨耗产生时，布置于相应磨耗位置的射频标签会损坏或掉落，通过射频读写器读取的身份信息，可统计分析不同磨耗区域射频标签损伤和掉落情况，从而判断碳滑板的磨耗情况，包括磨耗区域和磨耗值，掌握更为全面的碳滑板磨损信息。

2、随着射频技术的发展，可尽可能减少射频信号受电磁信号的干扰，本发明技术有望实现对运行列车受电弓碳滑板磨耗情况的在线实时监测。