一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置制造方法
【专利摘要】一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置，归属于电子学、无线通讯等领域。对于铁路运输的安全保障，铁路的重要设施检测是一项重要而经常性的工作，利用本装置可以及时发现设施的损坏和丢失。在重要的设施上，安装声表面波电子标签、信号传感器，在运行的列车上安装信号扫描装置，这样即可在列车的运行期间，检测所有的重要设施是否正常的安装在正确的位置上，如果发现异常，立刻报警处理并上传调度指挥中心，指挥中心既可知道列车发现问题的位置，亦可通知其他车辆。
【专利说明】—种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置
【技术领域】
[0001]本发明提供一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置，归属于电子学、无线通讯等领域。
【背景技术】
[0002]在铁路运输的安全保障方面，铁路的重要设施检测是一项重要而经常性的工作，人工检测周期较长，工作繁重。
[0003]利用本装置通过运行的列车携带实时检测通讯装置，可以及时发现设施的损坏和丢失，一旦发现设施异常，立刻报警处理并上传调度指挥中心，指挥中心既可知道列车发现问题的位置及细节，亦可通知及时其他车辆避险，并及时维护。
[0004]铁路重要设施内置的声表面波标签本身，已经是成熟的技术，它由传感器天线、叉指换能器和编码反射区组成，传感器天线接收阅读器发送来的访问电磁脉冲信号，通过叉指换能器转化为声表面波，遇到反射条后形成回波，回波通过叉指换能器重新转化为电磁波并再次通过天线发射出去，这些回波信号形成了由晶体表面的反射条的数目和位置决定的脉冲序列，通过解析这些脉冲序列即可区分出不同的声表面波标签。
[0005]铁路重要设施内置的声表面波压力传感器本身，已经是成熟的技术，以声表面波器件为传感元件结合无线应答系统的压力传感器，无需电源，声表面波传感器由传感器天线、叉指换能器和传感器体外编码的反射区组成，传感器天线接收阅读器发送来的电磁脉冲信号，通过叉指换能器转化为声表面波，遇到反射条后形成回波，回波通过叉指换能器重新转化为电磁波并再次通过天线发射出去，由于压力的变化导致了反射波速度发生了变化，阅读装置对脉冲速度变化进行实时解调，换算出与标准压力的偏差值，即可得出准确的压力值。
【发明内容】
[0006]在铁路沿线的重要设施上，安装声表面波电子标签、信号传感器，在运行的列车上安装信号扫描装置，这样即可在列车的运行期间，检测所有的重要设施是否正常的安装在正确的位置上，又可及时发现实施的异常情况，如有异常，立刻报警处理并上传调度指挥中心，指挥中心既可知道列车发现问题的位置及细节，亦可通知及时其他车辆避险，并及时维护。
[0007]本发明的技术方案:电子标签检测模块、压力检测模块、位移检测模块、列车定位模块、列车信号处理模块、列车信息提示模块、列车信号通讯模块、调度中心通讯处理模块，电子标签检测模块、压力检测模块、位移检测模块、列车定位模块的输出端连接列车信号处理模块的输入端，列车信号处理模块的输出端连接列车信息提示模块的输入端，列车信号处理模块与列车信号通讯模块双向通讯，列车信号通讯模块与调度中心通讯处理模块双向通讯。
[0008]本发明具有的优点:1.检测及时准确。2.成本适中。【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明的组成及流程框图。
[0010]图2是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]如图1所示，一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置，包含:电子标签检测模块、压力检测模块、位移检测模块、列车定位模块、列车信号处理模块、列车信息提示模块、列车信号通讯模块、调度中心通讯处理模块，电子标签检测模块、压力检测模块、位移检测模块、列车定位模块的输出端连接列车信号处理模块的输入端，列车信号处理模块的输出端连接列车信息提示模块的输入端，列车信号处理模块与列车信号通讯模块双向通讯，列车信号通讯模块与调度中心通讯处理模块双向通讯。
[0012]所述电子标签检测模块是由声表面波阅读处理装置构成，对铁路上重要设施内置的无源声表面波标签进行非接触的扫描检测，安装在列车上的主动式天线阅读器构成声表面波阅读处理装置的主体，不同的铁路设施携带不同的标签，被声表面波阅读处理装置在列车运行中的沿途位置识别。
[0013]所述压力检测模块由声表面波阅读处理装置构成，对铁路上重要设施内置的无源声表面波压力传感器进行非接触的扫描检测，得到运行列车经过其上的压力数值。
[0014]所述位移检测模块由信号扫描接收装置构成，接收安装在铁路设施结合部位的霍尔位移传感器采集的位移信号。
[0015]所述列车定位模块由GPS卫星定位装置构成，实时检测列车所处的位置。
[0016]所述列车信号处理模块由数字电路构成，具体可由信号输入接口电路、比较器电路、基准电路、信号输出接口电路构成。
[0017]所述列车信号处理模块还可以应用微处理器配合输入输出电路构成。
[0018]所述列车信息提示模块由语音提示，也可由不同颜色的灯光提示，也可由大屏幕显示进行提示报警。
[0019]所述列车信号通讯模块由无线3G网络装置构成，与调度中心通讯处理模块中的无线通讯网络交互信息，收送本列车采集的信号，接收中心转来的其他列车采集的信号。
[0020]所述调度中心通讯处理模块由无线3G网络装置构成，与列车信号通讯模块中的无线通讯网络交互信息，接收各次列车采集的信号，对需要信息的列车发出报警信号。
[0021]所述调度中心通讯处理模块，通过译码器、编码器，按照列车的编码及位置向其发出其他列车采集到的报警信息。
[0022]所述调度中心通讯处理模块也可以应用微处理器配合通讯装置构成。
[0023]所述调度中心通讯处理模块，还可与中心处理服务器进行信息交互，接收服务器的汇总指令信息，向服务器转发通讯信息。
[0024]如图2所示，安装在列车2上的电子标签检测模块12、压力检测模块13、位移检测模块5，在列车运行期间，发出扫描信号9，检测轨道设施10内置的声表面波标签7、声表面波压力传感器8、霍尔位移传感器11，将得到的回传信号及列车定位模块6得到的列车位置信息送入列车信号处理模块4中，判断出轨道设施是否正常，如遇异常，将异常信号送入列车信息提示模块14，提醒机务人员注意，再通过列车信号通讯模块3与调度中心通讯处理模块15通过无线通讯信号I进行信息交换。
[0025]以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1.一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置，包含:电子标签检测模块、压力检测模块、位移检测模块、列车定位模块、列车信号处理模块、列车信息提示模块、列车信号通讯模块、调度中心通讯处理模块，特征是:电子标签检测模块、压力检测模块、位移检测模块、列车定位模块的输出端连接列车信号处理模块的输入端，列车信号处理模块的输出端连接列车信息提示模块的输入端，列车信号处理模块与列车信号通讯模块双向通讯，列车信号通讯模块与调度中心通讯处理模块双向通讯。
2.如权利要求1所述的一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置，其特征还在于所述列车信号处理模块可以由数字电路构成，具体可由信号输入接口电路、比较器电路、基准电路、信号输出接口电路构成。
3.如权利要求1所述的一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置，其特征还在于所述列车信号处理模块还可以应用微处理器配合输入输出电路构成。
4.如权利要求1所述的一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置，其特征还在于所述调度中心通讯处理模块可以应用微处理器配合输入输出电路构成。
5.如权利要求1所述的一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置，其特征还在于所述电子标签检测模块是由声表面波阅读处理装置构成，对铁路上重要设施内置的无源声表面波标签进行非接触的扫描检测。
6.如权利要求1所述的一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置，其特征还在于所述压力检测模块是由声表面波阅读处理装置构成，对铁路上重要设施内置的无源声表面波压力传感器进行非接触的扫描检测。
7.如权利要求1所述的一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置，其特征还在于所述列车定位模块由GPS卫星定位装置构成。
8.如权利要求1所述的一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置，其特征还在于所述位移检测模块由信号扫描接收装置构成，接收安装在铁路设施结合部位的霍尔位移传感器采集的位移信号。
9.如权利要求1所述的一种通过列车运行实现的铁路设施物联网监控装置，其特征还在于所述列车信息提示模块由声音或灯光提示进行报警。
【文档编号】B61L27/00GK103661499SQ201310749480
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】罗金荣 申请人:天津工业大学