专利名称：：一种钢轨焊接温度测控装置的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及测温仪器领域，特别提供了一种钢轨焊接温度测控装置。
背景技术：
：众所周知，在轧钢、冶炼、焊接、热处理、玻璃、造船、铸造等多个行业都存在着高温检测的需要，高温检测的精确与否直接关系到产品工艺分析研究的准确性及产品的各项性能指标。目前，国内该领域绝大多数并没有功能完善的高温在线检测手段，多数处于仅凭经验操作的落后状况。该方法存在着极大的弊端其一，工人需要花费很长的时间周期才能具备判断被检测物体是否达到温度要求的经验，而且准确率与重复性并不能得以保证；其二，工人在工作过程中不可能实时的记录温度变化数据，不能为日后的管理工作和产品工艺分析研究提供可靠的数据来源。而常用的接触式测温对于高温检测系统存在着很大的不足，如使用热电偶接触法测温，若被测物体具有一定的腐蚀性，它就很难实现长时间的温度检测；而且在很多工业现场，被检测物体处于运动状态，使用接触法测温存在着极大的困难。因此，非接触式高温检测系统成为工业发展中必不可少的重要环节。面对全国铁路的第六次大提速，列车行驶速度的提升无疑是对钢轨焊接技术的一次重大考验。钢轨的焊接质量直接关系到能否减少列车运行阻力、提高列车运行速度、延长机车车辆寿命、降低线路维修费用以及为旅客提供一个平稳舒适的旅行条件等一系列重大问题。目前，移动气压焊焊接钢轨技术以适于现场施工，结构简单，便于维修等优点在全路广泛应用，该技术在我国无缝线路建设中起到了巨大作用。在气压焊中，掌握好焊接温度是获得高质量接头的重要因素。目前在该问题上，处于仅凭工人经验操作的落后状况，该方法存在着极大的弊端一、工人需要花费很长的时间周期才能具备判断被检测物体是否达到温度要求的经验，而且准确率与重复性并不能保证；二、工人在工作过程中不可能实时的记录温度变化数据，不能为日后的管理工作和产品质量分析提供可靠的数据来源；三、无法保证焊接质量。如焊接温度过低，钢轨未达到塑性状态，无法焊接；如温度过高，接近了金属的熔化温度，焊接后钢轨的强度很低，几乎没有塑性、极脆，既浪费了能源又达不到质量要求。钢轨焊接温度测控装置采用了非接触式红外测温法并结合自主研发的数据采集与通信系统，对钢轨焊接过程中钢轨表面温度进行实时监控并记录，当钢轨温度达到要求时，系统会给出前端设备相应的信号以完成焊轨的自动控制。该系统的成功应用不仅仅是对移动气压焊焊接钢轨技术的提升，更是对铁路及至地铁发展建设起到举足轻重的作用。
实用新型内容本实用新型的目的是提供了一种钢轨焊接温度测控装置。本实用新型提供了一种钢轨焊接温度测控装置，其特征在于所述的钢轨焊接温度测控装置包括硬件电路板(1),上位机(2),测量钢轨焊接温度的传感器(3)，箱体(4)，装置开关(5)，测量钢轨焊接温度的传感器信号线插口(6)，装置电源供电或充电插口(7)，测量环境温度的传感器(8);其中硬件电路板(1)固定安装在箱体(4)的内部，上位机(2)能够装在箱体(4)的内部，测量钢轨焊接温度的传感器(3)通过信号线与安装在箱体(4)外部的信号线插口(6)连接，装置开关(5)安装在箱体(4)的外部，测量环境温度的传感器(8)安装在箱体(4)上，通过信号线与硬件电路板(1)相连，装置电源供电或充电插口(7)安装在箱体(4)外部，硬件电路板(1)与上位机(2)之间通过数据线连接。所述的硬件电路板(1)上包括测钢轨温度模块(101)，测环境温度模块(102)，AD转换模块(103)，控制模块(104)，通讯模块(105);测钢轨温度模块(101)—端与外部的信号线插口(6)连接，另一端与AD转换模块(103)连接，测环境温度模块(102)—端通过信号线与环境温度测量的传感器(8)连接，另一端与AD转换模块(103)连接，AD转换模块(103)与控制模块(104)连接，控制模块(104)与通讯模块(105)连接。所述的硬件电路板(1)还包括用于控制自动焊接设备的数字量输出模块(106)或充电模块(107)，数字量输出模块(106)的与控制模块(104)连接，充电模块(107)—端与控制模块(104)连接。所述的钢轨焊接温度测控装置还包括数字量输出插口(9),数字量输出插口(9)安装在箱体(4)的外部。所述的测量钢轨焊接温度的传感器(3)个数为1到5个。所述的上位机(2)为普通便携式电脑或带触摸屏显示的电脑，装有专门针对本系统硬件自主开发的组态软件，完成数据采集与存储、实时与历史曲线显示、超温报警、视频监控、打印报表等功能。所述的测量环境温度的传感器(8)为铂电阻传感器。所述的控制模块(104)为单片机。所述的箱体(4)包括下箱体(401)和上箱体(402)，下箱体(401)和上箱体(402)之间铰接。本实用新型提供了一种包含高温准确测量、温度记录、温度监控、超温报警、记录现场真实状况等功能完善的解决方案。在准确检测温度的同时，在上位机监控温度的实时变化和记录现场工作的真实情况，具有超过限定温度报警功能，并根据温度变化信息，对前端设备给出信号进行相应的控制，为生产的在线检测和生产过程的自动控制提供了可靠的保证。而且本系统具有移动存储功能，可以方便现场安装应用，适应各种现场环境,即使在野外无电源情况下也可连续正常工作4小时。同时外部接口丰富，可外接移动存储设备、打印机等相关硬件设施，以备其他人员调用，为工艺分析研究和日后管理工作提供第一手资料，保证了产品的各项性能指标。钢轨焊接温度测控装置主要实现了高温准确测量、温度记录与实时监控、记录现场真实状况等功能。在准确测量工业现场高温的同时，在上位机监控温度的实时变化，具有超过限定温度报警功能，并根据温度变化信息，对前端设备给出信号进行相应的控制，为焊轨的在线检测和焊轨过程的自动控制提供了可靠的保证。本实用新型的参数:<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>本实用新型的优点:1、应用范围广，可用于各种材料的非接触式测温，测温范围为2002000°C，温度测量准确精度可达到1%，响应时间50ms，可不受火焰、烟尘、强光等外界环境影响直接测量物体表面温度。2、具备在记录温度实时变化的同时视频监控与记录现场工作情况等功能。为生产在线检测和工艺分析研究提供第一手资料，保证产品的各项性能指标保持优良。3、该系统简单、便携，方便用于低温、户外等各种场合工作。4、接口丰富，便于数据传输，可接外部移动存储设备、打印机等相关硬件设施，方便用户查看。本实用新型为工业现场提供准确的温度测量，实时地监控并记录所测量数据和工作情况，并连接其它需要控制的设备，在被测物体需要时给出相应的信号。同时具有移动存储功能，提供了标准的数据接口，为进一步的数据处理提供了扩展空间。它又可以不受工作环境的约束，方便现场安装应用，适合各种场地条件，填补该领域的空白。以下结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明图l为实施例一的电路框图；图2为实施例二的电路框图；图3为本实用新型的结构示意图。具体实施方式实施例1本实用新型提供了一种钢轨焊接温度测控装置，其特征在于所述的钢轨焊接温度测控装置包括硬件电路板(1)，上位机(2)，测量钢轨焊接温度的传感器(3)，箱体(4)，装置开关(5)，测量钢轨焊接温度的传感器信号线插口(6)，装置充电插口(7)，测量环境温度的传感器(8);其中硬件电路板(1)固定安装在箱体(4)的内部，上位机(2)能够装在箱体(4)的内部，测量钢轨焊接温度的传感器(3)通过信号线与安装在箱体(4)外部的信号线插口(6)连接，装置开关(5)安装在箱体(4)的外部，测量环境温度的传感器(8)安装在箱体(4)上，通过信号线与硬件电路板(1)相连，装置充电插口(7)安装在箱体(4)外部，硬件电路板(1)与上位机(2)之间通过数据线连接，本实施例采用锂电池组供电。所述的硬件电路板(1)上包括测钢轨温度模块(101)，测环境温度模块(102)，AD转换模块(103)，控制模块(104)，通讯模块(105);测钢轨温度模块(101)—端与外部的信号线插口(6)连接，另一端与AD转换模块(103)连接，测环境温度模块(102)—端通过信号线与测量环境温度的传感器(8)连接，另一端与AD转换模块(103)连接，AD转换模块(103)与控制模块(104)连接，控制模块(104)与通讯模块(105)连接。所述的硬件电路板(1)还包括充电模块(107)，充电模块(107)—端与控制模块(104)连接，另一端与锂电池组连接。所述的测量钢轨焊接温度的传感器(3)个数为3个。所述的上位机(2)为普通便携式电脑，装有专门针对本系统硬件自主开发的组态软件，完成数据采集与存储、实时与历史曲线显示、超温报警、视频监控、打印报表等功能。所述的测量环境温度的传感器(8)为铂电阻传感器。所述的控制模块(104)为单片机。所述的箱体(4)包括下箱体(401)和上箱体(402)，下箱体(401)和上箱体(402)之间铰接。本实施例提供了一种包含高温准确测量、温度记录、温度监控、超温报警、记录现场真实状况等功能完善的解决方案。在准确检测温度的同时，在上位机监控温度的实时变化和记录现场工作的真实情况，具有超过限定温度报警功能，并根据温度变化信息，对前端设备给出信号进行相应的控制，为生产的在线检测和生产过程的自动控制提供了可靠的保证。而且本系统具有移动存储功能，可以方便现场安装应用，适应各种现场环境，即使在野外无电源情况下也可连续正常工作4小时。同时外部接口丰富，可外接移动存储设备、打印机等相关硬件设施，以备其他人员调用，为工艺分析研究和日后管理工作提供第一手资料，保证了产品的各项性能指标。钢轨焊接温度测控装置主要实现了高温准确测量、温度记录与实时监控、记录现场真实状况等功能。在准确测量工业现场高温的同时，在上位机监控温度的实时变化，具有超过限定温度报警功能，并根据温度变化信息，对前端设备给出信号进行相应的控制，为焊轨的在线检测和焊轨过程的自动控制提供了可靠的保证。实施例2本实用新型提供了一种钢轨焊接温度测控装置，其特征在于所述的钢轨焊接温度测控装置包括硬件电路板(1),上位机(2)，测量钢轨焊接温度的传感器(3)，箱体(4)，装置开关(5)，测量钢轨焊接温度的传感器信号线插口(6)，装置电源供电插口(7)，测量环境温度的传感器(8);其中硬件电路板(1)固定安装在箱体(4)的内部，上位机(2)能够装在箱体(4)的内部，测量钢轨焊接温度的传感器(3)通过信号线与安装在箱体(4)外部的信号线插口(6)连接，装置开关(5)安装在箱体(4)的外部，测量环境温度的传感器(8)安装在箱体(4)上，通过信号线与硬件电路板(1)相连，装置电源供电插口(7)安装在箱体(4)外部，硬件电路板(1)与上位机(2)之间通过数据线连接，本实施例采用外接220V电源供电。所述的硬件电路板(1)上包括测钢轨温度模块(101),测环境温度模块(102)，AD转换模块(103)，控制模块(104),通讯模块(105);测钢轨温度模块(101)—端与外部的信号线插口(6)连接，另一端与AD转换模块(103)连接，测环境温度模块(102)—端通过信号线与环境温度测量的传感器(8)连接，另一端与AD转换模块(103)连接，AD转换模块(103)与控制模块(104)连接，控制模块(104)与通讯模块(105)连接。所述的硬件电路板(1)还包括用于控制自动焊接设备的数字量输出模块(106)，数字量输出模块(106)的与控制模块(104)连接。所述的钢轨焊接温度测控装置还包括数字量输出插口(9)，数字量输出插口(9)安装在箱体(4)的外部，用于与自动焊接设备连接。所述的钢轨焊接温度测量的传感器(3)个数为3个。所述的上位机(2)为带触摸屏显示的电脑，装有专门针对本系统硬件自主开发的组态软件，完成数据采集与存储、实时与历史曲线显示、超温报警、视频监控、打印报表等功能。所述的环境温度测量的传感器(8)为铂电阻传感器。所述的控制模块(104)为单片机。所述的箱体(4)包括下箱体(401)和上箱体(402)，下箱体(401)和上箱体(402)之间铰接。本系统提供了一种包含高温准确测量、温度记录、温度监控、超温报警、记录现场真实状况等功能完善的解决方案。在准确检测温度的同时，在上位机监控温度的实时变化和记录现场工作的真实情况，具有超过限定温度报警功能，并根据温度变化信息，对前端设备给出信号进行相应的控制，为生产的在线检测和生产过程的自动控制提供了可靠的保证。外部接口丰富，可外接移动存储设备、打印机等相关硬件设施，以备其他人员调用，为工艺分析研究和日后管理工作提供第一手资料，保证了产品的各项性能指标。钢轨焊接温度测控装置主要实现了高温准确测量、温度记录与实时监控、记录现场真实状况等功能。在准确测量工业现场高温的同时，在上位机监控温度的实时变化，具有超过限定温度报警功能，并根据温度变化信息，对前端设备给出信号进行相应的控制，为焊轨的在线检测和焊轨过程的自动控制提供了可靠的保证。权利要求1、一种钢轨焊接温度测控装置，其特征在于所述的钢轨焊接温度测控装置包括硬件电路板(1)，上位机(2)，测量钢轨焊接温度的传感器(3)，箱体(4)，装置开关(5)，测量钢轨焊接温度的传感器信号线插口(6)，装置电源供电或充电插口(7)，测量环境温度的传感器(8)；其中硬件电路板(1)固定安装在箱体(4)的内部，上位机(2)能够装在箱体(4)的内部，钢轨焊接温度测量的传感器(3)通过信号线与安装在箱体(4)外部的信号线插口(6)连接，装置开关(5)安装在箱体(4)的外部，测量环境温度的传感器(8)安装在箱体(4)上，通过信号线与硬件电路板(1)相连，装置电源供电或充电插口(7)安装在箱体(4)外部，硬件电路板(1)与上位机(2)之间通过数据线连接。2、按照权利要求1所述的钢轨焊接温度测控装置，其特征在于所述的硬件电路板(1)上包括测钢轨温度模块(101)，测环境温度模块(102)，AD转换模块(103)，控制模块(104)，通讯模块(105);测钢轨温度模块(101)—端与外部的信号线插口(6)连接，另一端与AD转换模块(103)连接，测环境温度模块(102)—端通过信号线与测量环境温度的传感器(8)连接，另一端与AD转换模块(103)连接，AD转换模块(103)与控制模块(104)连接，控制模块(104)与通讯模块(105)连接。3、按照权利要求1或2所述的钢轨焊接温度测控装置，其特征在于所述的硬件电路板(1)还包括用于控制自动焊接设备的数字量输出模块(106)或充电模块(107),数字量输出模块(106)的一端与控制模块(104)连接，充电模块(107)—端与控制模块(104)连接。4、按照权利要求1所述的钢轨焊接温度测控装置，其特征在于所述的钢轨焊接温度测控装置还包括数字量输出插口(9)，数字量输出插口(9)安装在箱体(4)的外部。5、按照权利要求1所述的钢轨焊接温度测控装置，其特征在于所述的钢轨焊接温度测量的传感器(3)个数为1到5个。6、按照权利要求1所述的钢轨焊接温度测控装置，其特征在于所述的上位机(2)为便普通携式电脑或带触摸屏显示的电脑。7、按照权利要求1所述的钢轨焊接温度测控制装置，其特征在于所述的测量环境温度的传感器(8)为铂电阻传感器。8、按照权利要求2所述的钢轨焊接温度测控装置，其特征在于所述的控制模块(104)为单片机。9、按照权利要求l所述的钢轨焊接温度测控装置，其特征在于所述的箱体(4)包括下箱体(401)和上箱体(402)，下箱体(401)和上箱体(402)之间铰接。专利摘要一种钢轨焊接温度测控装置，包括硬件电路板，上位机，测量钢轨焊接温度的传感器，箱体，装置开关，信号线插口，装置电源供电或充电插口，测量环境温度的传感器；硬件电路板固定安装在箱体的内部，上位机能够装在箱体的内部，测量钢轨焊接温度的传感器通过信号线与安装在箱体外部的信号线插口连接，装置开关安装在箱体的外部，测量环境温度的传感器安装在箱体上，装置电源供电或充电插口安装在箱体外部，硬件电路板与上位机之间通过数据线连接。本实用新型的优点应用范围广，简单、便携，方便用于低温、户外等各种场合工作，为工业现场提供准确的温度测量，具有移动存储功能，为进一步的数据处理提供了扩展空间。文档编号G01K7/16GK201110789SQ20072001589公开日2008年9月3日申请日期2007年11月15日优先权日2007年11月15日发明者王德文申请人:王德文