[发明专利]一种列车车轮直径检测的方法及其系统

摘要

本发明公开了一种列车车轮直径检测的方法及其系统，通过激光发射和接收装置接收到一组列车车轮经过时的时间序列，结合现场安装的安装参数，首先计算出车轮经过时的瞬时速度，在通过速度计算出激光在车轮上划过的弦长，最后通过相应算法计算出车轮直径。本发明只需采用两个激光发射接收装置，大量节省成本；不需要额外的车速检测装置即可得到列车的瞬时速度；两个激光发射接收装置独立计算出车轮直径，并对结果求平均，可以极大的减小误差。

主权项

1.一种列车车轮直径检测的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1，传感器布设：沿着列车前进方向，在轨道内侧安装两个激光发射装置，分别记为S1、S2，两个激光发射装置在同一条直线上且平行于轨道延伸方向，激光发射装置发射的激光沿轨道延伸的垂直方向由轨道内侧射向轨道外侧；在轨道外侧依次安装两个激光接收装置，记为R1、R2，两个激光接收装置处于同一竖直面上且该竖直面平行于轨道延伸方向，R1接收S1发出的激光，R2接收S2发出的激光；S1、S2发射的激光与垂直于轨道延伸方向所在面的水平线夹角分别为α1、α2，激光发射装置S1、S2处于同一水平高度且激光束之间的间距为L，激光发射装置S1、S2所在的高度低于轨道平面以保证激光发射设备和列车的安全；步骤2，安装参数的获取：在轨道上放置一个用于标定的轮对，获得S1发射的激光在车轮内侧面上留下的光斑到轨道上表面水平面垂直高度为H1，S2发射的激光在车轮内侧面上留下的光斑到轨道上表面水平面垂直高度为H2；步骤3，传感器数据获取：当车轮经过时，激光接收装置R1、R2会分别经历“导通——截止——导通”的状态，激光接收装置记录下各状态变化的时刻，每一个车轮会得到由四个时刻数据组成的一组时间序列；步骤4，车辆速度获取：当列车经过步骤1中激光传感器安装的位置时，根据激光发射装置S1、S2的间距L以及状态变化时的时刻数据，得到车轮通过设备时的瞬时速度；步骤5，车轮直径获取：根据步骤4得到的列车瞬时速度，结合车轮通过时的时刻，得到激光打在车轮上的弦长，从而计算得到车轮直径。