專利名稱:基于無線自組網(wǎng)的鐵路車輛車載軸溫監(jiān)測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及無線通信技術和溫度監(jiān)測技術,具體涉及ー種基于無線自組網(wǎng)的鉄路車輛車載軸溫監(jiān)測裝置。
背景技術:
我國的鐵路貨運車輛世界上擁有量最多,鉄路貨物運輸也是我國貨物運輸?shù)闹饕绞街?,而鐵路貨運車輛又是我國鐵路貨物運輸?shù)闹饕d體,使用頻度高,其本身車輛的安全是整個鉄路貨運安全運輸?shù)闹匾U?。尤其是在北方運煤的專列其運輸里程就更大了,毎年都要跑上數(shù)百萬公里以上的里程,在車輛運行過程中,車輛走行部分各軸承的溫度會不斷升高,當軸溫過高時,會造成熱軸、切軸等現(xiàn)象,嚴重影響鐵路運輸安全。故車輛走行部分各軸承的穩(wěn)定性對于整列車的安全就顯得非常重要了,常用的車輛走行部分各軸承的溫度檢測和管理就顯得尤為迫切。然而貨運車輛本身車體上沒有電源就一直阻礙著各種先*進、智能的檢測裝置在車上的安裝,為了有效的防止因車輛走行部分各軸承的溫度升高而造成的安全隱患,現(xiàn)在最常用的就是非接觸式的紅外軸溫探測系統(tǒng),這套系統(tǒng)就是通過每隔30 km安裝紅外探頭對軸溫進行檢測。這種方式由于易受外界環(huán)境影響、定位困難等原因,使得軸溫過高告警兌現(xiàn)率低、誤報率高,而且成本很高,因為要利用地面的網(wǎng)絡,所以在管理上難以操作。經(jīng)初步檢索,發(fā)現(xiàn)申請?zhí)枮?00810229866. 4的中國發(fā)明專利與本實用新型技術方案相接近,公開了ー種基于無線傳輸技術的新型貨車軸溫監(jiān)測裝置,涉及機車車輛輪軸溫度監(jiān)測保護儀器,是由安裝在貨車車輛底部的無線網(wǎng)絡節(jié)點和安裝在車輛司機室內(nèi)部的信息接收顯示單元兩部分組成。無線網(wǎng)絡節(jié)點是由溫度傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、無線通訊模塊和能量供應模塊組成。所監(jiān)測的數(shù)據(jù)均送到數(shù)據(jù)處理模塊進行處理,然后經(jīng)無線通訊模塊發(fā)送出去,無線網(wǎng)絡節(jié)點具有自編組功能,可以自動識別車輛構成。信息接收顯示單元接收無線通訊模塊發(fā)送的信息,經(jīng)過處理,在顯示單元上顯示。上述技術方案的缺點在于,其溫度傳感器為有線傳感器,布線繁瑣,加上是安裝在鉄路機車上,性能很不穩(wěn)定;各傳感器將檢測結果匯總以后再集中發(fā)送,不便于信息區(qū)別。因此,有必要對現(xiàn)有技術進行改進。
實用新型內(nèi)容針對背景技術中存在的問題,本實用新型提供一種基于無線自組網(wǎng)的鉄路車輛軸溫監(jiān)測裝置,引入無線溫度傳感器對車輛每ー個車輪軸溫進行監(jiān)測,多個傳感器自組網(wǎng),并將監(jiān)測結果進行顯示和傳輸。本實用新型采用的技術方案為基于無線自組網(wǎng)的鉄路車輛軸溫監(jiān)測裝置,由安裝在車輛底部的無線網(wǎng)絡節(jié)點和安裝在司機室的無線信號發(fā)射接收及顯示模塊組成,其特征在于,所述無線網(wǎng)絡節(jié)點包括無線溫度傳感器和供電模塊,所述無線信號發(fā)射接收及顯示模塊包括無線信號發(fā)射接收主機和顯示器,所述供電模塊連接所述無線溫度傳感器,用于給無線溫度傳感器供電,所述無線信號發(fā)射接收主機連接所述顯示器,所述無線信號發(fā)射接收主機和顯示器由機車Iiov電源供電。進ー步地,所述無線溫度傳感器內(nèi)部處理器采用超低功耗的MSP430系列單片機。進ー步地,所述無線網(wǎng)絡為WIFI網(wǎng)絡、Zigbee網(wǎng)絡或者藍牙網(wǎng)絡,或為其他無線信號網(wǎng)絡。進ー步地,所述供電模塊包括鋰電池和超級電容,同時使用振動能量采集器作為輔助充電裝置。進ー步地,所述無線信號發(fā)射接收主機內(nèi)部集成有數(shù)據(jù)存儲模塊,用于存儲監(jiān)測到的數(shù)據(jù)。進ー步地,所述無線信號發(fā)射接收主機內(nèi)部集成有報警模塊,當監(jiān)測到的溫度超 出正常范圍吋,該報警模塊發(fā)出警報提醒。本實用新型的優(yōu)點在于(I)采用無線溫度傳感器自組網(wǎng),省去了傳統(tǒng)的電線布線,結構更加簡單;(2)溫度傳感器內(nèi)部采用超低功耗的處理芯片,并采用電池、超級電容和振動能量采集器供能,工作壽命長;(3)増加了數(shù)據(jù)存儲模塊,對數(shù)據(jù)進行存儲,方便數(shù)據(jù)分析。
圖I是本實用新型結構示意圖;圖中1是無線溫度傳感器,2是無線信號發(fā)射接收主機,3是顯示器。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
來進ー步闡述本實用新型。如圖I所示,基于無線自組網(wǎng)的鉄路車輛軸溫監(jiān)測裝置,由安裝在車輛底部的無線網(wǎng)絡節(jié)點和安裝在司機室的無線信號發(fā)射接收及顯示模塊組成,所述無線網(wǎng)絡節(jié)點包括無線溫度傳感器I和供電模塊,所述無線信號發(fā)射接收及顯示模塊包括無線發(fā)信號射接收主機2和顯示器3,所述供電模塊集成布置在無線溫度傳感器殼體內(nèi),連接所述無線溫度傳感器I,用于給所述無線溫度傳感器I供電,所述無線信號發(fā)射接收主機2連接所述顯示器3,所述無線信號發(fā)射接收主機2和顯示器3由機車IlOV電源供電。所述無線溫度傳感器I內(nèi)部處理器采用超低功耗的MSP430系列單片機,在I. 8 3.6 V電壓、I MHz的時鐘條件下運行,耗電電流在O. I 400 μ A之間,RAM在節(jié)電模式耗電為O. I μ Α,等待模式下僅為0.7 μ Α。另外,MSP430的運行環(huán)境溫度范圍為_40 +85°C,可以適應各種惡劣的環(huán)境。進ー步地,所述無線網(wǎng)絡為WIFI信號網(wǎng)絡、Zigbee信號網(wǎng)絡或者藍牙信號網(wǎng)絡,或為其他無線信號網(wǎng)絡。將現(xiàn)有高效的鋰電池和超級電容的配合使用,使其供電時間可以達到五年以上,再加上采用振動能量采集器作為輔助充電裝置,可以實現(xiàn)能量供給8年以上的無憂工作。所述無線信號發(fā)射接收主機內(nèi)部集成有數(shù)據(jù)存儲模塊,用于存儲監(jiān)測到的數(shù)據(jù)。進ー步地,所述無線信號發(fā)射接收主機內(nèi)部集成有報警模塊,當監(jiān)測到的溫度超出正常范圍吋,該報警模塊發(fā)出警報提醒。上述實施方式僅僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,本領域普通技術人員在不脫離 本實用精神實質(zhì)的情況下所作的潤飾和變形,均應視為在本實用新型保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.基于無線自組網(wǎng)的鉄路車輛軸溫監(jiān)測裝置,其特征在于,該裝置由安裝在車輛底部的無線網(wǎng)絡節(jié)點和安裝在司機室的無線信號發(fā)射接收主機及顯示器組成,所述無線網(wǎng)絡節(jié)點包括無線溫度傳感器和供電模塊,所述供電模塊連接所述無線溫度傳感器,用于給無線溫度傳感器供電,所述無線信號發(fā)射接收主機連接所述顯示器,所述無線信號發(fā)射接收主機和顯不器由機車IlOV電源供電。
2.根據(jù)權利要求I所述基于無線自組網(wǎng)的鉄路車輛軸溫監(jiān)測裝置,其特征在于,所述無線溫度傳感器內(nèi)部處理器采用超低功耗的MSP430系列單片機。
3.根據(jù)權利要求I或2所述基于無線自組網(wǎng)的鉄路車輛軸溫監(jiān)測裝置,其特征在干,所述無線網(wǎng)絡為WIFI信號網(wǎng)絡、Zigbee信號網(wǎng)絡或者藍牙信號網(wǎng)絡,或為其他無線信號網(wǎng)絡。
4.根據(jù)權利要求3所述基于無線自組網(wǎng)的鉄路車輛軸溫監(jiān)測裝置,其特征在干,所述供電模塊包括鋰電池和超級電容,同時使用振動能量采集器作為輔助充電裝置。
5.根據(jù)權利要求4所述基于無線自組網(wǎng)的鉄路車輛軸溫監(jiān)測裝置,其特征在于,所述無線信號發(fā)射接收主機內(nèi)部集成有數(shù)據(jù)存儲模塊,用于存儲監(jiān)測到的數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權利要求5所述基于無線自組網(wǎng)的鉄路車輛軸溫監(jiān)測裝置,其特征在干,所述無線信號發(fā)射接收主機內(nèi)部集成有報警模塊,當監(jiān)測到的溫度超出正常范圍時,該報警模塊發(fā)出警報提醒。
專利摘要本實用新型公開了一種基于無線自組網(wǎng)的鐵路車輛軸溫監(jiān)測裝置,由安裝在車輛底部的無線網(wǎng)絡節(jié)點和安裝在司機室的無線信號發(fā)射接收主機及顯示器組成,所述無線網(wǎng)絡節(jié)點包括無線溫度傳感器和供電模塊,所述供電模塊連接所述無線溫度傳感器,用于給無線溫度傳感器供電,所述無線信號發(fā)射接收主機連接所述顯示器,所述無線信號發(fā)射接收主機和顯示器由機車110V電源供電。本實用新型具有結構簡單、性能穩(wěn)定、壽命長等優(yōu)點。
文檔編號B61K9/04GK202439724SQ20122007089
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月29日 優(yōu)先權日2012年2月29日
發(fā)明者周志雄, 朱果, 田立新 申請人:長沙鴻漢電子有限公司