专利名称：铁路机车车轴红外热像监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路机车运行状况在线监测领域，尤其是一种铁路机车车轴红外 热像监测系统。
背景技术：
目前，铁路机车上常用的轴温监测方式为在铁路干线两侧按规定距离设置的红 外线轴温探测设备作为机车轴温监测的专用设备，然而这种方式由于易受外界环境影响、 定位困难等原因，使得硬件易损坏、报警率不高，不能满足现在需要。公开号为CN101445118A的中国专利公开了一种基于无线传输技术的新型货车轴 温监测装置，由安装在货车车辆底部的无线网络节点和安装在车辆司机室内部的信息接收 显示单元两部分组成，无线网络节点将采集到的温度信息和自身编码通过无线通讯模块发 送给信息接收单元，信息接收显示单元将接收到的信息处理并且显示到显示屏上。此种装 置比在地面安装的红外测温装置较为可靠，但应用此装置的每一部货车的车轴必须都必须 有无线网络节点，机构复杂、硬件多、震动时常会引起故障，且维护不方便，致使无法及时预 报隐患和发现故障。此装置也不能将监测到的数据进行集中管理，用起来很不方便，效率 低。此装置更突出的缺点是仍然依靠点接触的温度传感器测温，不可视，且监测也不能覆盖 整个车轴，容易造成漏测。本申请人在公开号为CN1967180A的中国专利中公开了一种红外热像数据实时压 缩/解压方法及基于网络和嵌入式计算机的红外温度监测装置与系统，能将监测到的红外 温度图像数据进行无损压缩并在线传输，通过解压后可对数据管理、分析及处理。利用该方 法和装置的原理，解决复杂环境下高速行驶的铁路机车车轴的在线实时监测的技术一个难 题，在现有技术中尚未发现。
实用新型内容本实用新型的基本任务是克服现有技术的缺陷，提供一种非接触式的可通过红外 热图实时全面监测铁路机车车轴温度并及时报警的铁路机车车轴红外热像监测系统。本实用新型的技术方案是一种铁路机车车轴红外热像监测系统，其特征是该系统包括红外温度监测装置 和计算机，红外温度监测装置为安装在车轨旁的红外热像仪，红外热像仪通过网络与安装 有集控系统的计算机相连。所述集控系统包括红外热像数据分析处理模块、存储模块、显示模块、图像数据库 管理模块及终端显示器，分析处理模块将获取的红外或红外及可见光图像数据处理后通过 存储模块存储，并通过显示模块将要显示的红外图像或可见光图像在终端显示器上显示。所述分析处理模块内设有温度趋势分析模块，温度趋势分析数据通过显示模块以 温度趋势分析曲线图形式在显示终端显示器上显示。所述热像仪与所述计算机之间还设有交换机或无线网络适配器。
3[0011]所述交换机或无线网络适配器上还连接有管理服务器。本实用新型之监测系统具有以下特点1、将红外热成像等信息采集技术与图像数 据处理等技术相结合，采用非接触的红外热像拍摄实现对铁路机车车轴的全面快速监测， 能及时准确监测车辆的安全状况，避免漏报、误报，该系统可以全天候工作，不受雨、雪的影 响，完全满足高速车辆运行监测工作。2、在图像传输方式上，采用网络传输方式，先对数据 进行无损压缩，再进行实时传输，因此服务器上存储的图像都是带温度数据的，可以在回放 的录像上直接做分析。3、将采集到的数据实时处理并进行管理，发现隐患及时报警。
图1是本实用新型之监测方法的流程图；图2是本实用新型之监测系统的方框图。
具体实施方式
一种铁路机车车轴红外热像监测系统，包括红外温度监测装置、计算机。红外温度 监测装置为一安装在车轨两旁的红外热像仪1，本实施例中的红外热像仪1选用申请人自 主研发的KClOO红外热像仪，红外热像仪1通过网络与一安装有集控系统的计算机2相连， 红外热像仪1与计算机2之间还设有交换机3或无线网络适配器，交换机3上还连接有管 理服务器4，管理服务器4内安装有集控系统，集控系统包括红外热像数据分析处理模块、 存储模块、显示模块、图像数据库管理模块及终端显示器。分析处理模块将获取的图像数据处理后通过存储模块存储，并通过显示模块将带 有温度数据的红外图像、可见光图像在终端显示器上显示。分析处理模块还内设有温度趋 势分析模块，将温度趋势分析数据通过显示模块以温度趋势分析曲线图的形式在显示终端 显示器上显示，该曲线图上实时显示对应拍摄时间的车轴状况及趋势，当温度超出设定值 时，系统则报警提示，以便检修。用本实用新型监测铁路机车车轴的过程是(1)铁路机车通过时，通过红外温度监测装置获取铁路机车车轴的带温度数据的 热像图；(2)红外热像温度信息采集装置将采集到的红外热像图进行无损压缩后通过网络 传送至与红外温度监测装置相连的计算机，计算机内安装有集控系统，集控系统包括红外 热像数据分析处理模块、存储模块、显示模块、图像数据库管理模块及终端显示器，分析处 理模块内设有温度趋势分析模块。(3)通过计算机内的集控系统对接收到的红外数据存储并进行解压，经过分析处 理模块分析处理，将带有温度数据的红外热像图经显示模块再通过终端显示设备实时显 示出来，同时显示温度趋势分析曲线图，从图上可看出出拍摄车轴的时间及对应的实时温 度；(4)当红外热像图中的温度数据高于设定值时，系统发出报警信号，并将存在有缺 陷或故障车轴的有关数据存储导入数据库。
权利要求一种铁路机车车轴红外热像监测系统，其特征是该系统包括红外温度监测装置和计算机，红外温度监测装置为安装在车轨旁的红外热像仪，红外热像仪通过网络与安装有集控系统的计算机相连。
2.根据权利要求1所述的铁路机车车轴红外热像监测系统，其特征是所述集控系统 包括红外热像数据分析处理模块、存储模块、显示模块、图像数据库管理模块及终端显示 器，分析处理模块将获取的红外或红外及可见光图像数据处理后通过存储模块存储，并通 过显示模块将要显示的红外图像或可见光图像在终端显示器上显示。
3.根据权利要求2所述的铁路机车车轴红外热像监测系统，其特征是所述分析处理 模块内设有温度趋势分析模块，温度趋势分析数据通过显示模块以温度趋势分析曲线图形 式在显示终端显示器上显示。
4.根据权利要求1、2或3所述的铁路机车车轴红外热像监测系统，其特征是所述热 像仪与所述计算机之间还设有交换机或无线网络适配器。
5.根据权利要求4所述的铁路机车车轴红外热像监测系统，其特征是所述交换机或 无线网络适配器上还连接有管理服务器。
专利摘要本实用新型公开一种铁路机车车轴红外热像监测系统，包括红外温度监测装置和计算机，计算机内安装有集控系统，集控系统包括红外热像数据分析处理模块、存储模块、显示模块及图像数据库管理模块，系统通过红外温度监测装置获取带有车轴信息的可见光图像和带有温度数据的热像图，经过计算机内车载集控系统各模块的分析处理，将有关数据存储并通过终端显示器显示，当发现有缺陷时，系统则会报警。本实用新型的有益效果是采用非接触式的红外热像拍摄对铁路机车车轴进行快速监测，既保证电力机车的正常运行，又可对铁路机车车轴进行实时监测，并将监测的数据进行管理，如有隐患可及时发现。
文档编号B61K9/04GK201646768SQ20102002673
公开日2010年11月24日 申请日期2010年1月14日 优先权日2010年1月14日
发明者吕永新, 吴奇文, 吴晓松, 胡志勇 申请人:广州科易光电技术有限公司