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原文传递一种电力机车自动过分相检测装置及其检测方法

专利名称：	一种电力机车自动过分相检测装置及其检测方法
摘要：	本发明公开了一种电力机车自动过分相检测装置及其检测方法，涉及声学检测技术领域，其装置包括进线传感器(1)、信号采集器(2)、测速传感器(3)、运动磁钢(4)、声音采集单元(5)、离线传感器(6)、车号识别系统(7)及计算机处理系统；所述信号采集器(2)、测速传感器(3)、运动磁钢(4)和声音采集单元(5)分别安装在轨道侧面，所述进线传感器(1)和所述离线传感器(6)分别设置在轨道的进线端和离线端，所述车号识别系统(7)设置在轨道进线端后侧。本发明利用声学检测技术，实现了高效率检测自动过分相，抗干扰性更强、检出率更高等特点，可以防范由于车载自动过分相失效带来的安全隐患。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京拓控信息科技股份有限公司
发明人：	李红荫;郭其昌;孙志林;杨阳;夏诗明;谢自攀
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-01T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910706076.9
公开号：	CN110329116A
代理机构：	南京知识律师事务所
代理人：	张苏沛
分类号：	B60M3/04(2006.01);B;B60;B60M;B60M3
申请人地址：	210019 江苏省南京市建邺区嘉陵江东街18号03栋11层113室
主权项：	1.一种电力机车自动过分相检测装置，其特征在于：包括进线传感器(1)、信号采集器(2)、测速传感器(3)、运动磁钢(4)、声音采集单元(5)、离线传感器(6)、车号识别系统(7)及计算机处理系统；所述信号采集器(2)、测速传感器(3)、运动磁钢(4)和声音采集单元(5)分别安装在轨道侧面，所述进线传感器(1)和所述离线传感器(6)分别设置在轨道的进线端和离线端，所述车号识别系统(7)设置在轨道进线端后侧。 2.根据权利要求1所述的电力机车自动过分相检测装置，其特征在于：所述测速传感器(3)不少于三个，所述运动磁钢(4)不少于三个，所述声音采集单元(5)不少于两个；所述信号采集器(2)沿着轨道对称安装，进行数据采集；所述测速传感器(3)和所述运动磁钢(4)成对安装；每三个所述测速传感器(3)采用三角形排列方式进行安装，每三个所述运动磁钢(4)也采用三角形排列方式进行安装。 3.根据权利要求1所述的电力机车自动过分相检测装置，其特征在于：通过计算机车当前速度的方式来判断机车是否到达运动磁钢(4)位置，所述运动磁钢(4)和机车上的磁钢配合，控制机车主段的断开和闭合，所述信号采集器(2)采集并存储声音数据信息；计算机处理系统能够从信号采集器(2)读取声音数据，分析并显示声音数据。 4.根据权利要求2所述的电力机车自动过分相检测装置，其特征在于：通过计算机车当前速度的方式来判断机车是否到达运动磁钢(4)位置，所述运动磁钢(4)和机车上的磁钢配合，控制机车主段的断开和闭合，所述信号采集器(2)采集并存储声音数据信息；计算机处理系统能够从信号采集器(2)读取声音数据，分析并显示声音数据。 5.根据权利要求1至4之一所述的电力机车自动过分相检测装置，其特征在于：所述声音采集单元(5)不限于用咪头或其他振动传感器采集声音信号或振动信号。 6.一种电力机车自动过分相检测方法，它采用权利要求1所述的电力机车自动过分相检测装置，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、电力机车进入检测区域时，进线传感器(1)获取进线信号后，向信号采集器(2)发送进线信号，信号采集器(2)开始工作并发送开始工作信号至计算机处理系统，声音采集单元(5)采集当前风机运行时的声音信号作为背景信号；步骤二、电力机车经过第一个运动磁钢，电力机车主段断开，声音采集单元(5)采集当前风机停止的声音信号；步骤三、电力机车经过下一个运动磁钢时，电力机车主段闭合，声音采集单元(5)采集风机运行的声音信号；步骤四、电力机车经过离线传感器(6)，离线传感器(6)获取离线信号后，向信号采集器(2)发送离线信号，信号采集器(2)采集声音采集单元所记录的声音的数字信号，并发送结束工作信号至计算机处理系统；步骤五、计算机处理系统接收到结束工作信号后，获取信号采集器(2)数据，分析并显示数据。 7.根据权利要求6所述的电力机车自动过分相检测方法，其特征在于：电力机车在主段闭合时风机运行，电力机车在主段断开时风机停止，通过采集风机启停时的声音数据，再经过傅立叶变换，把采集声音的时域信号转换成频域信号，通过计算机处理系统分析频域信号数据，判断风机的工作状态，进而判断电力机车主段是闭合还是断开状态。 8.根据权利要求7所述的电力机车自动过分相检测方法，其特征在于：风机停止状态下的背景噪声数据和风机启动状态下的运行数据，通过频域信号的分析，判断风机在运行状态时的频域波形要比风机停止状态下的背景噪声数据在几个固定频点上的振幅要高。 9.根据权利要求6或7或8所述的电力机车自动过分相检测方法，其特征在于：所有采集风机启停状态下的声音数据都通过计算机软件进行前期的数据处理，滤除干扰信号，使声音信号更加容易被识别。 10.根据权利要求9所述的电力机车自动过分相检测方法，其特征在于：计算机处理系统对风机启停状态下的声音数据进行分析，根据车号识别系统(7)，绘制此车号风机启停的最佳频域波形图。
所属类别：	发明专利