一种轴温信息传输系统及其轮轴天线组件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无线电通信技术领域，特别涉及一种轮轴天线组件。
【背景技术】
[0002] 铁路货车在运行过程中，如果轴承内部损伤或外部受力不合理，会导致轴承发生 结构部件过度磨损或损坏、卡滞等故障，如果不及时对这些轴承故障发出警告，最终会导致 发生严重的列车安全事故。其中，轴承温度过高是车辆轴承出现故障的重要原因之一，因 此，在铁路货车运行过程中，及时掌握轴承的温度信息对于铁路货车运行安全有着至关重 要的作用。
[0003] 目前铁路系统上广泛采用的是红外线轴温探测系统（THDS)。红外线轴温探测系 统是对行进中的铁路货车采用非接触式的红外测温技术，实时测量货车车辆的轴承表面温 度，并根据是否出现高于正常运转热的轴温来判断车辆轴承温度是否异常，及时发出警告， 防止出现列车热轴、切轴事故。但是，通过红外线轴温探测系统的检测容易受外界环境影 响，使得轴温过高告警的误报率高。
[0004] 鉴于此，现有技术提出了一种接触式的测温方式，具体地，在轴承上安装一个金属 圆盘，且该金属圆盘内具有检测温度信息的温度传感器，通过轴承与圆盘连接的金属螺钉 将轴承上的温度信息传递到该金属圆盘内的温度传感器，然后再将温度传感器检测到的信 号与路边的基站设备完成信息交互，即实现温度检测的信号传递。通过接触式测温的方式 测得的数据准确，可靠，从而降低了误报率。
[0005] 但是，由于采用接触式的检测方式，检测设备安装在轮轴上，这使得设备会随高速 运行的火车一起转动，在转动的过程中轮轴上的通信天线会随火车运动，使得辐射板与接 收的电信号随着辐射板方位角的变动而会出现增益突变的问题，从而会降低检测装置与路 边基站通信的稳定性和可靠性。
[0006] 因此，如何提供一种轮轴天线组件，以保证温度检测装置与基站通信的稳定性，是 本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是提供一种轮轴天线组件，以保证温度检测装置与基站通信的稳定 性。本发明的另一目的是提供一种具有上述轮轴天线组件的轴温信息传输系统。
[0008] 为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
[0009] 一种轮轴天线组件，其包括：
[0010] 用于安装在列车轴承上的安装盘，所述安装盘内设置有采集列车轴承温度信息的 温度传感器；
[0011] 安装在所述安装盘内的天线，所述天线包括：用于接收所述温度传感器发出的信 号并转化为电信号的电路模块；
[0012] 与所述安装盘的顶面贴合安装，且与所述列车轴承的轴线垂直布置的主辐射体；
[0013]用于连接所述主辐射体和所述电路模块的馈电探针；
[0014]与所述主辐射体相连，用于中和所述天线容性的短路探针。
[0015] 优选地，上述的轮轴天线组件中，所述安装盘底面和侧壁均为导热材料，所述安装 盘的顶面为具有防屏蔽板的导热顶盖，所述防屏蔽板的位置与所述主辐射体相对设置。
[0016] 优选地，上述的轮轴天线组件中，所述安装盘为中空圆柱盘，沿其周向均匀开设至 少两个螺纹孔，所述防屏蔽板为塑胶板，且所述塑胶板具有至少两个自中心向外延伸设置 的扇形板，所述扇形板与所述螺纹孔相间布置。
[0017] 优选地，上述的轮轴天线组件中，所述螺纹孔为三个，且所述塑胶板的中心与所述 安装盘的轴心重合，所述主辐射体的中心与列车轴承的轴线重合。
[0018] 优选地，上述的轮轴天线组件中，所述主辐射体的形状与所述塑胶板的形状相同， 且所述主辐射体大小不大于所述塑胶板大小。
[0019] 优选地，上述的轮轴天线组件中，还包括安装在所述安装盘底面的金属底板，所述 电路模块安装在所述金属底板靠近所述安装盘底面的一侧，所述馈电探针通过开设在所述 金属底板上的隔离孔与所述电路模块相连，所述短路探针与所述金属底板相连。
[0020] 优选地，上述的轮轴天线组件中，所述馈电探针和所述短路探针均垂直于所述主 辐射体设置。
[0021] 优选地，上述的轮轴天线组件中，所述馈电探针和所述短路探针之间的介质为干 燥空气或二氧化硅材料。
[0022] 优选地，上述的轮轴天线组件中，所述主辐射体距离所述金属底板的距离为 ;所述馈电探针距离所述安装盘中心的横向距离为38mm?42mm，纵向距离为 6mm?8mm;所述短路探针距离所述安装盘中心的横向距离为7mm?9mm，纵向距离为 12mm?14mm〇
[0023] -种轴温信息传输系统，包括轮轴天线组件和路侧基站，其中，所述轮轴天线组件 为上述任一项所述的轮轴天线组件，且所述轮轴天线组件与所述路侧基站通过所述天线的 信号通信连接。
[0024] 本发明提供了一种轮轴天线组件，其包括：用于安装在列车轴承上的安装盘，其内 设置有采集列车轴承温度信息的温度传感器；安装在安装盘内的天线，天线包括：用于接 收温度传感器发出的信号并转化为电信号的电路模块；与安装盘的顶面贴合安装，且与列 车轴承的轴线垂直布置的主辐射体；用于连接所述主辐射体和电路模块的馈电探针；与主 辐射体相连，用于中和所述天线容性的短路探针。
[0025] 工作时，将该轮轴天线组件安装在列车轴承上，通过设置在安装盘内的温度传感 器采集轴承上的温度，并将该信号传递给电路模块，经过电路模块的转化，将温度信号转化 为电信号，并以射频信号通过馈电探针传递给主辐射体，实现信号的发送。由于本申请中 的主辐射体与列车轴承的轴线垂直布置，在列车转动过程中，主辐射体始终与轴承垂直，因 此，可保证该天线的极化方向与列车轴承的轴线平行并始终保持不变，从而提高了该轮轴 天线组件发出的信号与路边基站通信的可靠性和稳定性。
【附图说明】
[0026] 图1为本发明实施例提供的天线的结构示意图；
[0027]图2为本发明实施例提供的轮轴天线组件的结构示意图；
[0028]图3为本发明实施例提供的轮轴天线组件内部俯视图；
[0029] 图4为本发明实施例提供的天线的等效电路示意图。
【具体实施方式】
[0030] 本发明的核心是提供一种轮轴天线，以保证温度检测装置与基站通信的稳定性。 本发明的另一核心是提供一种具有上述轮轴天线组件的轴温信息传输系统。
[0031] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本 发明作进一步的详细说明。
[0032] 请参考图1-图4所示，本发明实施例公开了一种轮轴天线组件，其包括：安装盘7 和天线。
[0033] 其中，该安装盘7用于安装在列车轴承上，且该安装盘7内设置有温度传感器，在 将安装盘7安装在轴承上后可通过温度传感器采集轴承的温度。具体的实施例中，可通过 安装盘7导热实现温度传递，为了实现安装盘7的温度导热功能，将安装盘底面和侧壁均设 置为导热材料，而顶面设置为具有防屏蔽板的导热顶盖，且该防屏蔽板的位置与主辅射体1 相对设置。优选地，该安装盘7的导热材料为金属材料，防屏蔽板为塑胶板。
[0034]上述天线安装在安装盘7中，优选地，密封安装在该安装盘7中，以实现对安装盘 7中的温度传感器采集的温度信号进行传递。该天线具体包括：电路模块6、主辐射体1、馈 电探针2和短路探针3。
[0035] 其中，电路模块6接收温度传感器采集的温度信号，并经过处理后形成电信号，在 发送过程中采用射频信号进行发送。对于信号的传输过程，该电路模块6将信号通过射频 信号传递给馈电探针2,并最终通过与轴承轴线垂直的主辐射体1实现信号的发送。通过上 述设置，可保证该天性极化的方向沿轴承轴线方向。为了保证整个天线成容性即为了中和 掉天线呈现的容性特性，使