接收电信号之间的时间差为T1，由此依据电信号收发时间差与 螺栓的变形量的关系，得到螺栓的变形量
式中V为机械纵波在螺栓内 的传播速度，最终由数据处理终端12依据AL结合公式（1)可得到当前状态下的智能螺栓 12的预紧力。
[0088] 通过本申请实施例提供的监测螺栓状态的方法，对于铁路螺栓装配结构可在紧固 螺栓时，精确控制螺栓预紧力，并可在结构使用过程中，实时监测螺栓的预紧力，为铁路设 施安全和行车安全提供保障。
[0089] 上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0090] 在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有 详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0091] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的 方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为 一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或 者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互 之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连 接，可以是电性或其它的形式。
[0092] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显 示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个 单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0093] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以 是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单 元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0094] 所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用 时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上 或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式 体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机 设备（可为个人计算机、服务器或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部 或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory)、随机存 取存储器（RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代 码的介质。
[0095] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种监测螺栓状态的方法，其特征在于，包括： 通过螺栓预紧力测试仪采集智能螺栓的螺栓状态参数； 依据所述螺栓状态参数计算所述智能螺栓的预紧力； 依据预先存储的预紧力测量记录与所述预紧力进行比较，确定所述智能螺栓的预紧力 是否在预设安全范围内； 当判断结果为是时，上传所述预紧力至服务器。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述通过螺栓预紧力测试仪采集智能 螺栓的螺栓状态参数之前，所述方法还包括： 向所述螺栓预紧力测试仪发送控制指令，其中，所述控制指令，用于获取所述螺栓状态 参数。3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制指令为脉冲电信号。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述螺栓状态参数包括螺栓变形量的 情况下，所述依据所述螺栓状态参数计算所述智能螺栓的预紧力的步骤包括： 提取预先存储的螺栓材质的弹性模量、螺栓截面积和螺栓副的装夹长度； 依据所述螺栓变形量与所述螺栓材质的弹性模量、所述螺栓截面积和所述螺栓副的装 夹长度的数量关系，得到所述智能螺栓的预紧力。5.-种监测螺栓状态的系统，其特征在于，包括： 智能螺栓，用于生成螺栓状态参数； 螺栓预紧力测试仪，与所述智能螺栓通信连接，用于采集所述螺栓状态参数； 数据处理终端，与所述螺栓预紧力测试仪通信连接，用于依据所述螺栓状态参数计算 所述智能螺栓的预紧力，并在所述智能螺栓的预紧力在预设安全范围内的情况下，上传所 述预紧力。6. 根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述数据处理终端，还用于向所述螺栓预 紧力测试仪发送获取所述螺栓状态参数的控制指令。7. 根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述控制指令为脉冲电信号。8. 根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述螺栓预紧力测试仪，还用于向所述智 能螺栓转发所述控制指令，并标记所述智能螺栓在返回的所述螺栓状态参数时的时间。9. 根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述智能螺栓包括：信号限位装置和压电 陶瓷装置，其中， 所述信号限位装置，用于接收所述螺栓预紧力测试仪转发的所述控制指令； 所述压电陶瓷装置，与所述信号限位装置电连接，用于将所述控制指令由脉冲电信号 转换为同频的机械纵波获取所述螺栓状态参数。10. 根据权利要求9所述的系统，其特征在于， 所述压电陶瓷装置，还用于将所述螺栓状态参数由所述机械纵波转换为所述脉冲电信 号； 所述信号限位装置，与所述压电陶瓷装置电连接，还用于将所述螺栓状态参数返回至 所述螺栓预紧力测试仪。11. 根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：温度补偿装置，其中， 所述温度补偿装置，与所述螺栓预紧力测试仪通信连接，用于采集温度参数。12. 根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：服务器，其中，所述服 务器，与所述数据处理终端通信连接，用于存储所述智能螺栓的预紧力。13. 根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：通信中继设备，其中， 所述通信中继设备，分别与所述数据处理终端和所述螺栓预紧力测试仪通信连接，用于向 所述螺栓预紧力测试仪转发所述数据处理终端发送的所述控制指令；或，向所述数据处理 终端转发所述螺栓预紧力测试仪接收的所述螺栓状态参数。
【专利摘要】本发明公开了一种监测螺栓状态的系统和方法。其中，该方法包括：通过螺栓预紧力测试仪采集智能螺栓的螺栓状态参数；依据螺栓状态参数计算智能螺栓的预紧力；依据预先存储的预紧力测量记录与预紧力进行比较，确定智能螺栓的预紧力是否在预设安全范围内；当判断结果为是时，上传预紧力至服务器。本发明解决了由于无法准确监控螺栓的预紧力，导致无法掌握螺栓预紧力的衰减状况而带来的安全隐患的技术问题。
【IPC分类】G01L5/24
【公开号】CN105258836
【申请号】CN201510708893
【发明人】闫子权, 杜祖良, 杜青阳, 肖俊恒, 方杭玮
【申请人】中国铁道科学研究院铁道建筑研究所, 北京盈欧科技发展有限责任公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年10月27日