0024]本实施例中，温度检测单元I为PT100温度传感器，控制单元3为PLC或单片机。
[0025]如图2所示，本实施例中，温度采集单元2包括依次相连的采集电路、运放隔离电路、多路选择开关电路以及AD转换电路。其中PT100温度传感器检测的温度信号通过三线制方式接入到采集电路后通过运放隔离电路后送到多路选择开关电路MUX1，再经AD转换电路(U2)实现AD转换，其中FGPA电路实现多路选择开关的切换和AD采样的控制，采样处理后的数据通过外部总线送至控制单元3做进一步处理。
[0026]本发明还公开了一种动车轴箱温度检测方法在具体应用的实施例，包括以下步骤:
51、温度检测单元I(PT100温度传感器)检测动车轴箱的温度后发送至温度采集单元2，温度采集单元2将温度信号转化成数字信号；
52、温度采集单元2判断数字信号是否超过预设测量阈值，当数字信号超过预设测量阈值时，判断温度检测单元I异常。例如PT100温度传感器在-50?200°C范围内的电阻为80.7?177.68 Ω ;如果测得电阻为100 Ω，就会把状态正常(状态位置O)及电阻值送到控制单元3 ;如果测得电阻值为70 Ω，即超出相应电阻变化范围，则判断温度检测单元I异常，则将状态异常(状态位置I)以及电阻值发送到控制单元3 ;
53、控制单元3对车辆内的不同类型的传感器进行分组(不同类型的传感器对应的预设测量阈值以及预设标准变化速率是不一样的)，然后获取温度采集单元2送来的温度信号，对步骤S2中温度异常(状态位置I)已判定为异常的温度传感器进行故障锁定。如果温度传感器状态正常(状态位置O)则对温度信号进行数字滤波处理，经过数字滤波的温度信号如果在2S内(可取2?4秒)产生的温度跳变超过一个限定值(即变化速率)，则可判定此温度传感器异常。例如，控制单元3每隔0.5秒会产生一组温度数据，对于某一个温度传感器来说，取一个10秒钟的温度序列，共包括20个点，如果温度序列为{x，X，x+5，x+5，X+7，x+7，x+11，x+11，x+13，x+13，x+11，x+11，x+12，x+12，x+14，x+14，x+15，x+15，x+16，x+16}，并假定跳变的限定值为20，则此序列属于正常温度序列(X为一个正常的温度值)。如果温度序列为{x，x，x+5, x+5, X+7, x+7, x+10，x+10，x+33，x+33，x+31，x+31，x+32，x+32，x+34，x+34，x+35，x+35，x+36，x+36}，那么在x+10和x+33之间就产生了温度跳变，且温度异常跳变后又延续了 2秒，因此该温度序列属于异常，则可判断对应的温度传感器异常。
[0027]另外由于发生故障的温度传感器不会一直保持这种状态(即偶发故障)，因此需要将异常的温度传感器的故障信号锁定，此锁定的温度传感器只有经过人工检查确认已做相关处理后，锁定信号才会解除；
S3、动车不停车对异常的温度检测单元I进行处理，如发送报警指示至报警单元4提示温度传感器异常。
[0028]如图5所示，在使用过程，正常的轴温波动曲线图5中的下方曲线，但是实际测量会得到上方的曲线。如果按照上方的曲线处理就会进行报警，而此时的轴箱温度其实是属于正常范围内。因此要将上方所示有跳变信号产生的温度波形判断为温度传感器故障，从而减少轴箱温度的误报警。当温度传感器异常后动车车辆允许回检修站后再进行检修，不需要停车，从而避免超温误报警导致车辆必须停车检查对车辆运营的影响。
[0029]以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种动车轴箱温度检测系统，其特征在于，包括顺次相连的温度检测单元(I)、温度采集单元(2)以及控制单元(3)，所述温度检测单元(I)检测动车轴箱的温度并将温度信号发送至温度采集单元(2)，所述温度采集单元(2)将温度信号转换成数字信号后发送给控制单元(3)，所述控制单元(3)判断数字信号的变化速率是否超过预设标准变化速率，当所述数字信号的变化速率超过预设标准变化速率时，所述控制单元(3)判断所述温度检测单元(I)异常并进行不停车处理。2.根据权利要求1所述的动车轴箱温度检测系统，其特征在于，所述温度采集单元(2)将温度信号转换成数字信号后，所述温度采集单元(2)判断数字信号是否超过预设测量阈值，当所述数字信号超过预设测量阈值时，所述温度采集单元(2)发送温度检测单元(I)异常信号至控制单元(3)。3.根据权利要求1所述的动车轴箱温度检测系统，其特征在于，所述温度采集单元(2)将温度信号转换成数字信号后，所述控制单元(3)判断数字信号是否超过预设测量阈值，当所述数字信号超过预设测量阈值时，所述控制单元(3)判断温度检测单元(I)异常。4.根据权利要求1或2或3所述的动车轴箱温度检测系统，其特征在于，还包括报警单元(4)，所述报警单元(4)与所述控制单元(3)相连。5.根据权利要求1或2或3所述的动车轴箱温度检测系统，其特征在于，所述温度检测单元(I)为PTlOO温度传感器。6.根据权利要求1或2或3所述的动车轴箱温度检测系统，其特征在于，所述温度采集单元(2)包括依次相连的采集电路、运放隔离电路、多路选择开关电路以及AD转换电路。7.一种动车轴箱温度检测方法，其特征在于，包括以下步骤: 51、温度检测单元(I)检测动车轴箱的温度后，将温度信号转化成数字信号； 52、判断数字信号的变化速率是否超过预设标准变化速率；如是，则判断温度检测单元(I)异常，动车不停车对异常的温度检测单元(I)进行处理。8.根据权利要求7所述的动车轴箱温度检测方法，其特征在于，在步骤SI之后且步骤SI之前，先判断数字信号是否超过预设测量阈值，当所述数字信号超过预设测量阈值时，判断温度检测单元(I)异常。9.根据权利要求8所述的动车轴箱温度检测方法，其特征在于，在步骤S2中，对异常的温度检测单元(I)进行锁定直至人工解除。
【专利摘要】本发明公开了一种动车轴箱温度检测系统，包括顺次相连的温度检测单元、温度采集单元以及控制单元，温度检测单元检测动车轴箱的温度并发送至温度采集单元，经温度采集单元后发送给控制单元，控制单元判断其变化速率是否超过预设标准变化速率，如是，控制单元判断温度检测单元异常并进行不停车处理。本发明还公开了一种检测方法，温度检测单元检测动车轴箱的温度后，将温度信号转化成数字信号；判断数字信号的变化速率是否超过预设标准变化速率；如是，则判断温度检测单元异常，动车不停车对异常的温度检测单元进行处理。本发明的系统及方法均具有能够判断温度检测单元异常、以避免误报警而停车对车辆运营的影响等优点。
【IPC分类】G01K15/00
【公开号】CN105067150
【申请号】CN201510431627
【发明人】唐鸿华, 张凌云, 郭建, 张泽华, 丁皓, 李伦, 任三刚, 刘灿
【申请人】株洲南车时代电气股份有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月22日