一种多元数字化红外光子轴温poe探头装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于列车轨边轴温探测领域，具体是一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置。
【背景技术】
[0002]铁路车辆轴温红外探测系统，利用物体温度与红外线辐射能量相关的原理，采用非接触式红外线测温技术，在铁路沿线探测通过列车各轴承的轴温，实现对车辆轴箱温度的动态监控，是发现铁路车辆轴承故障，防止列车运行车辆燃切轴事故的重要安全监测设备。
[0003]车辆轴温探测系统经过几十年的应用与发展，运用水平已经得到了明显的提高，技术上也取得了长足的进步。
[0004]轴温探头是系统的核心部件，目前，系统采用热敏、光子单元探头，轴温模拟信息长线传输，易受干扰，轨边布线复杂。采用单元探测，轴承温度存在探测盲区，不能消除阳光干扰、热轮等外来因素的影响，存在漏报和错报的风险。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型为了解决现有车辆轴温探测系统探测盲区，消除阳光干扰、热轮等外界因素的影响，减少漏报和错报，提高兑现率，公开了一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置，采用了非接触式红外测温技术，
[0006]包括2个多元数字化红外光子轴温POE探头、2个扫描箱和2个车轮传感器；
[0007]2个多元数字化红外光子轴温POE探头分别安装在2个扫描箱中心处；2个扫描箱对称安装于两条轨边外侧；在其中一个扫描箱的轨边内侧安有2个车轮传感器；
[0008]多元数字化红外光子轴温POE探头包括:壳体，电路板组，多元红外光子传感器，红外锗镜，网络接口，截止滤波片和热沉；
[0009]多元数字化红外光子轴温POE探头的最外侧是壳体，壳体上胶封有截止滤波片，热沉与截止滤波片同轴设置，固定在壳体内部，热沉上固定安装多元红外光子传感器，同时多元红外光子传感器置于红外锗镜镜头内，多元红外光子传感器通过焊接信号线连接到电路板组，电路板组安装于壳体内，通过电缆连接网络接口。
[0010]本实用新型的优点在于:
[0011](I)、本实用新型一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置，采用多元光子红外传感器对列车车轴进行非接触、在线全息温度探测，车轴温度扫描无盲区；适用高速列车。
[0012](2)、本实用新型一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置，探头采用以太网供电(POE)供电方式及数字化网络传输，轨边布线简单；
[0013](3)、本实用新型一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置，多元信息，抗干扰能力强，提高轴温探测和预报准确率。
[0014](4)、本实用新型一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置，模拟温度信息探头内部数字化，网络传输。
[0015](5)、本实用新型一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置，探头装置内集成控温系统，确保探测器正常工作。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型多元数字化红外光子轴温POE探头装置示意图；
[0017]图2为本实用新型多元数字化红外光子轴温POE探头结构示意图；
[0018]图3为本实用新型多元数字化红外光子轴温POE探头装置车轴扫描示意图；
[0019]图中:
[0020]1-探头a ；2-探头b ;3_车轮传感器a ;4_车轮传感器b ;5_扫描箱a ;6_扫描箱b ;7_车轴a ;8_车轴b ;101_壳体；102_电路板组；103-多元红外光子传感器；104-红外锗镜；105-网络接口 ； 106-截止滤波片；107-热沉；
【具体实施方式】
[0021]本实用新型提供了一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置，涉及非接触式红外测温技术，是一种多元数字化红外光子传感器、红外光学系统和相关驱动电路组成的多元轴温探头装置。
[0022]多元数字化红外光子轴温POE探头装置具体结构，如图1所示，包括:2个多元数字化红外光子轴温POE探头，2个扫描箱和2组车轮传感器；
[0023]2个探头为多元数字化红外光子轴温POE探头，具体分为:探头al和探头b2，分别安装在轨边外侧的2个扫描箱中心处，根据用户对角度的不同要求进行设定。
[0024]2个扫描箱分别为扫描箱a5和扫描箱b6，对称安装于两条轨边外侧。
[0025]2个车轮传感器分别为车轮传感器a3和车轮传感器b4 ;安装在同一条铁轨内侧，与扫描箱b6相对，2个车轮传感器之间的宽度根据用户要求设定。
[0026]探头al和探头b2结构相同，均包括:壳体101，电路板组102，多元红外光子传感器103，红外锗镜104，网络接口 105，截止滤波片106和热沉107。
[0027]壳体101位于多元数字化红外光子轴温POE探头的最外侧，长方形结构，内部中心线沿来车方向依次为:截止滤波片106、红外锗镜104、多元红外光子传感器103、热沉107、电路板组102和网络接口 105 ；
[0028]截止滤波片106位于壳体101上，与多元红外光子传感器103和红外锗镜104中心同轴，且胶封在多元红外光子传感器103与红外锗镜104的正前方，用于消除阳光干扰，滤除杂光。
[0029]红外锗镜104用于红外光学系统，安装在多元红外光子传感器103上方，确定探测的范围及多元光斑的大小。
[0030]多元红外光子传感器103位于热沉107上置于红外锗镜104镜头内，通过焊接信号线连接到电路板组102，用于探测车辆轴承的红外温度信息。
[0031]电路板组102包括制冷板、电源板、前放板和采集板；安装在壳体101内，连接网络接口 105，控制和采集红外轴温信息，使该多元数字化红外光子轴温POE探头装置通过网络接口与外界相连。
[0032]制冷板用于控制光子探测器的工作温度；前放板用于采集传感器的微弱红外信号并进行放大处理；采集板连接网络接口 105，用于模拟信号数字化处理，并以网络方式传输；电源板用于探头以太网供电(POE)供电。
[0033]一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置具体安装方法，分以下步骤:
[0034]步骤1:首先将线型光子探测器中多元红外光子传感器置于红外锗镜镜头内，安装镜片；
[0035]步骤2:焊接信号线，将信号线焊接到相应的电路板组上。
[0036]步骤3:将电路板组安装于壳体内，同时胶封截止滤波片。
[0037]步骤4:调整红外锗镜镜头垫片，保证红外光路聚焦准确；
[0038]步骤5:将壳体用密封胶密封，加电进行线型光子探测器的老化测试。
[0039]步骤6:通过网络接口定义，利用线型光子探测器控制和采集红外轴温信息。
[0040]本实用新型利用多元光子红外传感器，通过红外光学系统，沿轴向采集多点轴温，可达4-16点，模拟轴温信号经过前放板放大后，再由采集板数字化后，通过网络接口发送，探头采用以太网供电(POE)供电方式。
[0041]该多元数字化红外光子轴温POE探头装置对轴温进行全方位、立体化探测，实现多元轴温全息采集，消除轴温采集盲区，排除异常干扰，提高轴温探测和预报准确率，为铁路列车运行安全提供轨边保障。
【主权项】
1.一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置，其特征在于，包括2个多元数字化红外光子轴温POE探头、2个扫描箱和2个车轮传感器； 2个多元数字化红外光子轴温POE探头分别安装在2个扫描箱中心处；2个扫描箱对称安装于两条轨边外侧；在其中一个扫描箱的轨边内侧安有2个车轮传感器； 多元数字化红外光子轴温POE探头包括:壳体，电路板组，多元红外光子传感器，红外锗镜，网络接口，截止滤波片和热沉； 多元数字化红外光子轴温POE探头的最外侧是壳体，壳体上胶封有截止滤波片，热沉与截止滤波片同轴设置，固定在壳体内部，热沉上固定安装多元红外光子传感器，同时多元红外光子传感器置于红外锗镜镜头内，多元红外光子传感器通过焊接信号线连接到电路板组，电路板组安装于壳体内，通过电缆连接网络接口。
2.如权利要求1所述的一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置，其特征在于，所述的电路板组包括制冷板、电源板、前放板和采集板。
3.如权利要求1所述的一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置，其特征在于，所述的截止滤波片、红外锗镜、多元红外光子传感器、热沉、电路板组和网络接口沿来车方向依次同轴设置，与热沉中心线相同。
4.如权利要求1所述的一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置，其特征在于，所述的红外锗镜安装在多元红外光子传感器上方，截止滤波片位于多元红外光子传感器与红外锗镜的正前方。
【专利摘要】本实用新型公开了一种多元数字化红外光子轴温POE探头装置，属于列车轨边轴温探测领域，具体包括2个多元数字化红外光子轴温POE探头、2个扫描箱和2个车轮传感器；多元数字化红外光子轴温POE探头包括：壳体，电路板组，多元红外光子传感器，红外锗镜，网络接口，截止滤波片和热沉；该探头采用非接触式红外测温技术，利用多元光子红外传感器，通过红外光学系统，沿轴向采集多点轴温，通过网络接口发送，探头采用以太网供电。此装置对轴温进行全方位、立体化探测，实现多元轴温全息采集，消除轴温采集盲区，排除异常干扰，提高轴温探测和预报准确率，为铁路列车运行安全提供轨边保障。
【IPC分类】B61K9-04
【公开号】CN204605848
【申请号】CN201520284359
【发明人】王勇, 张益 , 房徐, 张亨, 董朔, 毕方勇
【申请人】北京康拓红外技术股份有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月5日