[实用新型]轨检小车用轨枕识别系统

说明书

本实用新型提出了轨检小车用轨枕识别系统，通过设置带通滤波放大器对有用的信号进行放大，并抑制其它的噪声和干扰，从而得到最大信噪比，避免轨枕识别器出现漏识别和误识别的情况；通过设置电位比较器，同时电位比较器的阈值电平可调，可以根据输入信号大小调节电位比较器的阈值电平，以便将有用信号鉴别出来，解决现有电位比较器阈值电平为零时，轨枕识别器容易出现误识别的情况，以及解决现有电位比较器阈值电平为固定电平时，轨枕识别器容易出现漏识别的情况。

技术领域

本实用新型涉及高速铁路轨检小车技术领域，尤其涉及轨检小车用轨枕识别系统。

背景技术

高速铁路要求轨道具有极高的平顺性，因为在高速行车状态下，即使是微小的轨道变形也可能带来很大的轮轨作用力，影响行车安全和限制行车速度。国内大多数铁路基础建设单位和铁路运营维护单位使用的轨检小车仍以进口产品为主，Amberg GRP1000和Trimble GEDO是其中两个应用最广泛的品牌，占据了我国轨检小车的大部分市场份额。近年来，随着我国高速铁路建设的迅猛发展，轨检小车的需求越来越大，国内公司和研究单位开始从模仿国外轨检小车逐步走向自主研发，相继推出了各自的绝对测量型轨检小车。

高铁无砟轨道只能通过调整扣件系统来精调钢轨的轨向和高低，因此轨检小车的轨道测量值，如轨道调整量的输出最终要落实到具体的轨枕上。为此，轨检小车上面设计了轨枕识别器，用于识别轨枕的位置，其基本原理为：当轨检小车经过轨枕时，轨枕识别器发出一个脉冲信号，数据采集系统记录该脉冲信号的时间，与轨检小车的其他传感器测量值进行时间同步。在数据后处理中，根据轨枕识别器脉冲信号的时间查找绝对位置坐标，进而反算出该脉冲信号(轨枕)对应的轨道里程，最终输出轨枕里程处的各项测量结果。由于测量现场存在比较多的干扰因素，轨枕识别器可能出现漏识别或误识别的情况。因此，为解决上述问题，本实用新型提供轨检小车用轨枕识别系统，可以较高精度的检测轨枕，降低轨枕误识别以及漏识别的概率，提高轨枕识别系统的可靠性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了轨检小车用轨枕识别系统，可以较高精度的检测轨枕，降低轨枕误识别以及漏识别的概率，提高轨枕识别系统的可靠性。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了轨检小车用轨枕识别系统，其包括单片机、超声波发射电路、轨枕识别器以及信号处理电路，信号处理电路包括带通滤波放大器、检波电路和电位比较器；

单片机输出控制脉冲经至超声波发射电路放大后输出至轨枕识别器，驱动轨枕识别器发射超声波信号至轨枕，轨枕识别器接收轨枕的反射信号，所述反射信号经带通滤波放大器滤波放大后，再经检波电路选频，检波电路输出高低电平至电位比较器，所述高低电平与电位比较器的基准电压进行比较，电位比较器输出的低电平触发单片机的外中断引脚。

在以上技术方案的基础上，优选的，带通滤波放大器包括一阶低通滤波器和一阶高通滤波器；

轨枕识别器接收的反射信号依次经过一阶低通滤波器和一阶高通滤波器滤波处理后输出至检波电路。

在以上技术方案的基础上，优选的，带通滤波放大器的带宽为90-210KHz。

在以上技术方案的基础上，优选的，检波电路包括：LM567解码器、电阻R1、电阻R2、可调电阻RP1和电容C1-C3；

轨枕识别器接收的反射信号经过带通滤波器滤波放大后输入至LM567解码器的引脚3，LM567解码器的引脚1通过电容C1接地，LM567解码器的引脚2通过电容C2接地，LM567解码器的引脚4与电源电性连接，LM567解码器的引脚5通过顺次连接的滑动电阻RP1、电阻R2与LM567解码器的引脚6电性连接，LM567解码器的引脚6通过电容C3接地，LM567解码器的引脚7接地，LM567解码器的引脚8输出高低电平至电位比较器，电源通过电阻R1与LM567解码器的引脚8电性连接。