[发明专利]轨道交通振动噪声监控系统

说明书

本发明提供一种轨道交通振动噪声监控系统，包括：声压传感器：布置在轨道边侧，用于获取声压数据；加速度传感器：布置在轨道边侧，用于获取振动加速度数据；光纤振动传感器：连续化布置在轨道边侧；第一监测主机：与光纤振动传感器通信，用于获取连续化光纤振动传感数据；第二监测主机：与声压传感器、加速度传感器通信，用于获取二者采集的传感数据；监控平台：与第一监测主机和第二监测主机通信，包括：数据处理单元：对声压数据进行处理计算等效声级，对振动加速度信号进行处理，计算振级；故障生成单元：基于等效声级数据、振级数据及光纤振动数据，生成故障数据。本发明采用连续化数据进行振动数据诊断，可生成更全面、准确的故障诊断信息。

技术领域

本发明涉及智能监测技术领域，具体涉及一种轨道交通振动噪声监控系统。

背景技术

随着轨道交通的不断发展以及人们对居住环境要求的不断提高，人们对轨道交通引起的振动噪声关注度越来越高，现有轨道交通引起的振动噪声测试手段通常以短期、零碎断面测试为主，分析时也仅仅提取出部分数据，无法代表整体线路的较长时段的振动噪声辐射状态。

现有技术中的轨道振动监测系统均采用的为点式分散数据。例如公开号CN101954916A的专利公开了一种轨道在线监测方法及轨道在线监测系统，通过在分散轨道布置位移传感器、加速度传感器、激光距离探测器采集轨道振动数据，分析当前数据与历史数据的变化差，当超过所设定的对应值时，将产生报警信号进行报警。

现有技术中的方法存在如下不足：

获得的为分散式的传感数据，点式的监测无法形成整个线路的完整信息，当出现异常时，无法确定该测点振动值增加的原因是由于道床参数发生变化、车辆状态发生变化、钢轨状态发生变化、车辆载重发生变化等因素，更难以确定这种异常只发生于当前测点，还是代表了整个线路的状态，进而难以有针对性的进行线路、道床或车辆的运营维护。

发明内容

本发明的目的在于解决以上技术问题之一，提供一种基于连续化数据进行轨道交通振动噪声监测和故障诊断的系统。

为了实现上述目的，本发明一些实施例中，提供如下技术方案：

一种轨道交通振动噪声监控系统，包括：

声压传感器：布置在轨道边侧，垂向高度位于轨顶的上方，用于获取声压数据；

加速度传感器：布置在轨道边侧，用于获取振动加速度数据；

光纤振动传感器：连续化布置在轨道边侧；

第一监测主机：与光纤振动传感器通信，用于获取连续化光纤振动传感数据；

第二监测主机：与声压传感器、加速度传感器通信，用于获取二者采集的传感数据；

监控平台：与第一监测主机和第二监测主机通信，获取监测数据并进行数据分析，包括：

数据处理单元：对声压数据进行处理计算等效声级，对振动加速度信号进行处理，计算振级；

故障生成单元：基于等效声级数据、振级数据及光纤振动数据，生成故障数据。

本发明一些实施例中，监控平台计算等效声级的方法包括：

其中：L_Aeq,T为等效声级，t₂-t₁为规定的时间间隔，p_A(t)为瞬时声压，p₀为基准声压；

所述监控平台基于等效声级指标生成故障信息。

本发明一些实施例中，监控平台计算振级的方法包括：

计算振动加速度有效值：