一种用于铁路车辆的空气制动机检测装置制造方法及图纸

一种用于铁路车辆的空气制动机检测装置，包括设置在空气制动机上多个不同位置上的压力采集单元和与所述压力采集单元连接的通信单元组成，所述通信单元通过总线分别与多个所述压力采集单元连接，接收所述多个压力采集单元采集的压力数据，将其存储在存储器中，在设定时刻将得到的压力数据通过无线传输的方式发送出去。实施本发明专利技术的一种铁路车辆的空气制动机检测装置，具有以下有益效果：其可以检测所属车辆空气制动机多个关键位置的空气压力，所检测的压力数据可用来对所属车辆空气制动机进行性能分析、故障判别和故障位置定位。

【技术实现步骤摘要】
一种用于铁路车辆的空气制动机检测装置
本专利技术涉及铁路车辆空气制动机，更具体地说，涉及一种用于铁路车辆的空气制动机检测装置。
技术介绍
目前我国铁路车辆制动装置普遍采用空气制动机。在编组列车中有一根贯通所有车辆的制动主管（也叫列车管），里面充满压缩空气，空气的压力由机车（火车头）控制。列车管内的压缩空气通过每个车辆的截断塞门输送到控制阀或三通阀或分配阀（分属于不同的车型，简称主阀），由后者进行压缩空气的控制、分配、压力变换后，部分压缩空气从主阀输送到空重车调整阀，经过调整阀进行再次的压力变换后送入制动缸，控制鞲鞴推杆的伸出和缩回，鞲鞴推杆连接着车辆的制动机执行机构，通过执行机构的传动将制动力最终作用于车轮，产生制动、缓解等效果。图1是现有铁路车辆空气制动机构的原理简图。从以上的过程描述可以看出，列车车辆的制动缸的空气压力与作用于车轮的制动力大小有直接的对应关系，而截断塞门后面控制支管的空气压力、副风缸的空气压力、制动上游的空气压力（即主阀与调整阀之间的空气压力），都与制动缸的空气压力有关联关系，属于关键位置的压力。在制动机工作正常的情况下，各个位置的压力呈现出特定的对应关系，反过来说，如果这个特定的对应关系被破坏，则可以判定制动机性能异常，并可进一步判断故障发生的位置。实际的列车空气制动机构是由很多组件经过各种管路连接在一起，当然比图1给出的示意图的结构复杂得多，任何一个位置发生管道漏泄或零部件损坏，都可能会破坏各个位置的压力的对应关系。作为保障列车运行安全的部件，空气制动机构的性能监测重要性很高。在现有技术中，通常实际应用中的方案是在列车的最后一节车辆上安装一个“列尾风表”，实时监测贯通全列的制动主管内的压力。但是，这种方案无法检测每个车辆制动机的状态，是一种比较粗略的整体性检测。也有一种直接检测每个车辆制动缸内空气压力的方案，该方案在安装“列尾风表”的基础上，还在每个车辆的制动缸测试孔上安装一个压力监测装置，实时采集和存储制动缸内的空气压力。因为制动缸内的压力直接决定了车辆的制动力，所以后面这种方案可以达到直接检测车辆制动性能的目的。但是，这个方案也有不足之处，对于每个车辆来讲，因为只有一个检测点---制动缸内压力（即最终作用于鞲鞴推杆的空气压力），不能检测空气制动机其他部分的压力，无法得到较为完整的空气制动机整体性能，也无法对性能不良的制动机进行故障原因分析和故障位置定位。因此，在现有技术中，不能在车辆出现制动不良的情况下进行故障原因分析和故障位置定位。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不能进行故障原因分析和故障位置定位的缺陷，提供一种可以进行故障原因分析和故障位置定位的一种用于铁路车辆的空气制动机检测装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种用于铁路车辆的空气制动机检测装置，包括设置在空气制动机上多个不同位置上的压力采集单元和与所述压力采集单元连接的通信单元组成，所述通信单元通过总线分别与多个所述压力采集单元连接，接收所述多个压力采集单元采集的压力数据，将其存储在存储器中，在设定时刻将得到的压力数据通过无线传输的方式发送出去。更进一步地，所述多个压力采集单元分别采集所述空气制动机的控制支管、副风缸、制动缸上游（即主阀和调整阀之间）和制动缸下游（即制动缸内部）的空气压力值，并传输到所述通信单元。更进一步地，所述压力采集单元包括控制器、压力传感器和总线接口；所述压力传感器通过控制器的SPI总线连接在所述控制器上，取得该压力传感器所在位置的压力值并传输到控制器上；所述控制器通过所述总线接口将取得的压力值传输到所述通信单元。更进一步地，所述压力传感器通过设置在所述空气制动机设定位置上的主阀压力导出板或调整阀压力导出板上的测试孔取得设定位置上的空气压力数据，并传送到其连接的控制器。更进一步地，所述压力传感器安装在电路板上，所述电路板安装在中空的橡胶密封柱的一端，并封闭该端，所述橡胶密封柱的另一端安装在所述主阀压力导出板或调整阀压力导出板的外表面，并包围设置在其上的测试孔，形成一密闭空间，使得压缩空气由所述测试孔导出并被封闭在所述密闭空间内，所述压力传感器的感应面位于所述密闭空间内。更进一步地，所述压力采集单元包括第一压力采集单元和第二压力采集单元，所述第一压力采集单元包括三个连接在其SPI总线上的压力传感器；所述第二压力采集单元包括一个连接在其SPI总线上的压力传感器；所述第一压力采集单元、第二压力采集单元和通信单元通过串行总线连接在一起并进行数据交互；所述第一压力采集单元、第二压力采集单元和通信单元还通过各自的控制器的输入输出端口相互连接，所述相互连接的输入输出端口用于传输所述串行通信总线的占用状态，以及由第一压力采集单元向第二压力采集单元和通信单元传输同步脉冲信号。更进一步地，所述第一压力采集单元的三个传感器分别设置在所述空气制动机的控制支管、副风缸和制动缸上游的预设位置上，分别采集控制支管压力值、副风缸压力值和制动缸上游压力值并通过同一个SPI总线传输到其控制器。更进一步地，所述第一压力采集单元的三个传感器分别由设置在所述主阀压力导出板的三个测试孔取得控制支管压力值、副风缸压力值和制动缸上游压力值；所述第二压力采集单元由设置在所述调整阀压力导出板上的测试孔取得制动缸下游的空气压力值。更进一步地，所述通信单元包括通信控制器、射频载波检测模块、射频收发模块、存储模块、串行通信接口模块、天线和电源；所述存储模块连接在所述通信控制器上，存储通过所述串行通信接口模块传输到所述通信控制器的数据输入端的传感器数据；所述射频收发模块连接在所述通信控制器的数据输出端和天线之间，所述射频载波检测模块电连接于所述天线和所述通信控制器的射频检测输入端之间；所述电源为所述通讯单元、所述第一压力采集单元和第二压力采集单元供电。更进一步地，所述射频收发模块连接在所述通信控制器的SPI总线端口上，所述射频载波检测模块由所述天线上耦合得到射频信号，并输出检测结果到所述通信控制器的一个I/O端口上。实施本专利技术的一种用于铁路车辆的空气制动机检测装置，具有以下有益效果：由于在列车车辆的空气制动机构的多个位置上设置有压力传感器，并将这些压力传感器取得数据传输到通信单元并存储，在列车车辆通过设置在铁路边的数据读取设备时，通过通信单元将其使用无线传输的方式传出，使得接收到这些数据的设备能够分析这些压力数据，并通过比较这些压力数据之间的数值关系，发现可能出现的制动不良的原因及出现故障的部位，所以，其可以进行故障原因分析和故障位置定位。附图说明图1是现有技术中列车车辆的空气制动机构的结构示意图；图2是本专利技术一种用于铁路车辆的空气制动机检测装置实施例中采集压力的位置示意图；图3是所述实施例中铁路车辆的空气制动机检测装置的结构示意图；图4是所述实施例中第一压力采集单元的结构示意图；图5是所述实施例中第二压力采集单元的结构示意图；图6是所述实施例中通信单元的结构示意图。图7是所述实施例中压力导出板、橡胶密封柱的结构图以及与传感器的位置关系示意图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术实施例作进一步说明。如图2、3所示，在本专利技术的一种铁路车辆的空气制动机检测装置实施例中，该检测装置，包括设置在所述空气制动机构上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于铁路车辆的空气制动机检测装置，其特征在于，包括设置在空气制动机上多个不同位置上的压力采集单元和与所述压力采集单元连接的通信单元组成，所述通信单元通过总线分别与多个所述压力采集单元连接，接收所述多个压力采集单元采集的压力数据，将其存储在存储器中，在设定时刻将得到的压力数据通过无线传输的方式发送出去。

【技术特征摘要】
1.一种用于铁路车辆的空气制动机检测装置，其特征在于，包括设置在空气制动机上多个不同位置上的压力采集单元和与所述压力采集单元连接的通信单元组成，所述通信单元通过总线分别与多个所述压力采集单元连接，接收所述多个压力采集单元采集的压力数据，将其存储在存储器中，在设定时刻将得到的压力数据通过无线传输的方式发送出去。2.根据权利要求1所述的用于铁路车辆的空气制动机检测装置，其特征在于，所述多个压力采集单元分别采集空气制动机构上的控制支管、副风缸、制动缸上游和制动缸下游的空气压力值，并传输到所述通信单元。3.根据权利要求2所述的用于铁路车辆的空气制动机检测装置，其特征在于，所述压力采集单元包括控制器、压力传感器和总线接口；所述压力传感器通过控制器的SPI总线连接在所述控制器上，取得该压力传感器所在位置的压力值并传输到控制器上；所述控制器通过所述总线接口将取得的压力值传输到所述通信单元。4.根据权利要求3所述的用于铁路车辆的空气制动机检测装置，其特征在于，所述压力传感器通过设置在所述空气制动机设定位置上的主阀压力导出板或调整阀压力导出板上的测试孔取得设定位置上的空气压力数据，并传送到其连接的控制器。5.根据权利要求4所述的用于铁路车辆的空气制动机检测装置，其特征在于，所述压力传感器安装在电路板上，所述电路板安装在中空的橡胶密封柱的一端，并封闭该端，所述橡胶密封柱的另一端安装在所述主阀压力导出板或调整阀压力导出板的外表面，并包围设置在其上的测试孔，形成一密闭空间，使得压缩空气由所述测试孔导出并被封闭在所述密闭空间内，所述压力传感器的感应面位于所述密闭空间内。6.根据权利要求5所述的用于铁路车辆的空气制动机检测装置，其特征在于，所述压力采集单元包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志坚，申波，刘康，
申请(专利权)人：深圳市远望谷信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44