列车轨道状态智能检测系统技术方案

本发明专利技术提供了列车轨道状态智能检测系统，包括：轨道状态检测模块，用于对列车轨道状态进行检测，获取列车轨道状态检测数据；分析模块，包括比对单元和异常分析单元，比对单元用于将所述列车轨道状态检测数据与标定范围进行比对；异常分析单元用于当所述列车轨道状态检测数据超出所述标定范围时，确定所述列车轨道状态检测数据为异常；报警模块，用于在确定所述列车轨道状态检测数据为异常之后，生成报警信息，并展示所述报警信息。

Intelligent Detection System for Train Track State

The invention provides an intelligent detection system for train track state, which includes: a track state detection module for detecting train track state and acquiring train track state detection data; an analysis module, including a comparison unit and an anomaly analysis unit, which are used to compare the train track state detection data with the calibration range; and an anomaly analysis unit which is used in the premises. When the train track condition detection data exceeds the calibration range, it is determined that the train track condition detection data is abnormal; the alarm module is used to generate alarm information and display the alarm information after determining that the train track condition detection data is abnormal.

【技术实现步骤摘要】
列车轨道状态智能检测系统
本专利技术涉及列车
，具体涉及列车轨道状态智能检测系统。
技术介绍
由于列车轨道状态的好坏会直接影响列车运行的安全性和平稳性，因此为了保证列车能够长时间处于良好的运行状态，定期对列车轨道状态进行检测是至关重要的。现有技术中采用人工检测的方式进行轨道检测。然而，人工检测速度慢且不能及时反馈检测结果，从而无法实时地处理问题，并且特殊位置的人工检测对检测人员的专业素养要求较高，人工成本高。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供列车轨道状态智能检测系统。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：提供了列车轨道状态智能检测系统，包括：轨道状态检测模块，用于对列车轨道状态进行检测，获取列车轨道状态检测数据；分析模块，包括比对单元和异常分析单元，比对单元用于将所述列车轨道状态检测数据与标定范围进行比对；异常分析单元用于当所述列车轨道状态检测数据超出所述标定范围时，确定所述列车轨道状态检测数据为异常；报警模块，用于在确定所述列车轨道状态检测数据为异常之后，生成报警信息，并展示所述报警信息，以使维护人员对异常的列车轨道进行修复。其中，所述的轨道状态检测模块包括汇聚节点和多个传感器节点，多个传感器节点采集列车轨道状态检测数据，汇聚节点汇聚多个传感器节点的列车轨道状态检测数据并发送至所述分析模块；多个传感器节点被分为多个簇，每个簇设置一个簇头，簇头收集簇内传感器节点的列车轨道状态检测数据后，将收集的列车轨道状态检测数据发送至汇聚节点。优选地，所述传感器节点包括超声波传感器和压力传感器，超声波传感器、压力传感器周期性地对其对应的列车轨道进行检测。优选地，所述比对单元将超声波传感器采集的超声波信号与第一标定范围进行比对，所述第一标定范围用于表述超声波信号衰减范围；所述比对单元还将压力传感器采集的压力信息与第二标定范围进行比对，所述第二标定范围用于表述压力信息变化范围。本专利技术的有益效果为：采用无线传感器网络实现了列车轨道状态检测数据的实时采集，通过将获取的列车轨道状态检测数据与标定范围进行比对，来确定列车轨道的状态是否异常，若列车轨道状态检测数据超出标定范围，则确定列车轨道的状态信息为异常，能够及时地发现问题，实时性强，并且不需要人工参与检测，人工成本低。附图说明利用附图对本专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本专利技术一个示例性实施例的列车轨道状态智能检测系统的结构示意框图；图2是本专利技术一个示例性实施例的分析模块的结构示意框图。附图标记：轨道状态检测模块1、分析模块2、报警模块3、比对单元10、异常分析单元20。具体实施方式结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。参见图1、图2，本专利技术实施例提供了列车轨道状态智能检测系统，包括：轨道状态检测模块1，用于对列车轨道状态进行检测，获取列车轨道状态检测数据；分析模块2，包括比对单元10和异常分析单元20，比对单元10用于将所述列车轨道状态检测数据与标定范围进行比对；异常分析单元20用于当所述列车轨道状态检测数据超出所述标定范围时，确定所述列车轨道状态检测数据为异常；报警模块3，用于在确定所述列车轨道状态检测数据为异常之后，生成报警信息，并展示所述报警信息，以使维护人员对异常的列车轨道进行修复。其中，所述的轨道状态检测模块1包括汇聚节点和多个传感器节点，多个传感器节点采集列车轨道状态检测数据，汇聚节点汇聚多个传感器节点的列车轨道状态检测数据并发送至所述分析模块2；多个传感器节点被分为多个簇，每个簇设置一个簇头，簇头收集簇内传感器节点的列车轨道状态检测数据后，将收集的列车轨道状态检测数据发送至汇聚节点。在一种实施方式中，可基于LEACH协议进行传感器节点的分簇，或者基于其他现有的路由协议进行分簇，本实施例对具体的分簇方式不作限定。在一种优选实施的方式中，所述传感器节点包括超声波传感器和压力传感器，超声波传感器、压力传感器周期性地对其对应的列车轨道进行检测。进而，所述比对单元10将超声波传感器采集的超声波信号与第一标定范围进行比对，所述第一标定范围用于表述超声波信号衰减范围；所述比对单元10还将压力传感器采集的压力信息与第二标定范围进行比对，所述第二标定范围用于表述压力信息变化范围。本专利技术上述实施例采用无线传感器网络实现了列车轨道状态检测数据的实时采集，通过将获取的列车轨道状态检测数据与标定范围进行比对，来确定列车轨道的状态是否异常，若列车轨道状态检测数据超出标定范围，则确定列车轨道的状态信息为异常，能够及时地发现问题，实时性强，并且不需要人工参与检测，人工成本低。在一种实施方式中，簇内的传感器节点采集列车轨道状态检测数据后，将列车轨道状态检测数据传送至对应的簇头，包括：(1)设向簇头发送所采集的列车轨道状态检测数据的传感器节点为源节点，源节点确定其到对应簇头的传输路径长度u；(2)若u≤1，源节点直接将列车轨道状态检测数据传输至对应簇头；若u>1，源节点在其邻居节点中选择一个邻居节点作为下一跳，即为该跳的目的节点，源节点采用直接传输方式或者通过协作传输的方式将所采集的列车轨道状态检测数据发送至目的节点；(3)将该跳的目的节点视为下一跳的源节点，令u＝u-1，该下一跳的源节点执行(2)，直至列车轨道状态检测数据被传递至簇头；其中，源节点采用直接传输方式或者通过协作传输的方式将所采集的列车轨道状态检测数据发送至目的节点，包括：(1)源节点在第一次发送列车轨道状态检测数据给其目的节点时，通过协作传输的方式将列车轨道状态检测数据传递至该跳的目的节点，并计算过程中的能量消耗，得到第一能量消耗；(2)在第二次发送列车轨道状态检测数据时，源节点直接将列车轨道状态检测数据发送至该跳的目的节点，并计算过程中的能量消耗，得到第二能量消耗；(3)源节点比较所述第一能量消耗和第二能量消耗，若所述第一能量消耗小于第二能量消耗，在后续的列车轨道状态检测数据传输时，源节点均通过协作节点协作传输的方式将列车轨道状态检测数据传递至该跳的目的节点；若所述第一能量消耗不小于第二能量消耗，在后续的列车轨道状态检测数据传输时，源节点直接将列车轨道状态检测数据发送至该跳的目的节点，其中每次发送的列车轨道状态检测数据的数量相同。本实施例中，源节点将列车轨道状态检测数据发送至目的节点时，在开始时通过直接传输方式、通过协作传输的方式这两种方式来传输列车轨道状态检测数据，从而能够便捷获取该两种方式的能耗，源节点还将能耗最小的传输方式作为后续列车轨道状态检测数据传递的方式，有利于降低列车轨道状态检测数据传输的能耗。其中，设置u的计算公式为：式中，yi,o为源节点i到对应簇头的距离，yh,o为所述对应簇头到其簇内第h个传感器节点的距离，no为所述对应簇头簇内传感器节点的数量；ymin为预设的距离下限，int为取整函数；int表示取整。本实施例中，根据源节点到对应簇头的传输路径长度来确定用于转发列车轨道状态检测数据的下一跳节点的数目，从而限定了传输列车轨道状态检测数据的跳数，有利于避免多跳传输过程中的能量浪费。在一个实施例中，所述通过协作传输的方式将列车轨道状态检测数据传递至该跳的目的节点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.列车轨道状态智能检测系统，其特征是，包括：轨道状态检测模块，用于对列车轨道状态进行检测，获取列车轨道状态检测数据；分析模块，包括比对单元和异常分析单元，比对单元用于将所述列车轨道状态检测数据与标定范围进行比对；异常分析单元用于当所述列车轨道状态检测数据超出所述标定范围时，确定所述列车轨道状态检测数据为异常；报警模块，用于在确定所述列车轨道状态检测数据为异常之后，生成报警信息，并展示所述报警信息。

【技术特征摘要】
1.列车轨道状态智能检测系统，其特征是，包括：轨道状态检测模块，用于对列车轨道状态进行检测，获取列车轨道状态检测数据；分析模块，包括比对单元和异常分析单元，比对单元用于将所述列车轨道状态检测数据与标定范围进行比对；异常分析单元用于当所述列车轨道状态检测数据超出所述标定范围时，确定所述列车轨道状态检测数据为异常；报警模块，用于在确定所述列车轨道状态检测数据为异常之后，生成报警信息，并展示所述报警信息。2.根据权利要求1所述的列车轨道状态智能检测系统，其特征是，所述的轨道状态检测模块包括汇聚节点和多个传感器节点，多个传感器节点采集列车轨道状态检测数据，汇聚节点汇聚多个传感器节点的列车轨道状态检测数据并发送至所述分析模块；多个传感器节点被分为多个簇，每个簇设置一个簇头，簇头收集簇内传感器节点的列车轨道状态检测数据后，将收集的列车轨道状态检测数据发送至汇聚节点。3.根据权利要求1所述的列车轨道状态智能检测系统，其特征是，所述传感器节点包括超声波传感器和压力传感器，超声波传感器、压力传感器周期性地对其对应的列车轨道进行检测。4.根据权利要求3所述的列车轨道状态智能检测系统，其特征是，所述比对单元将超声波传感器采集的超声波信号与第一标定范围进行比对，所述第一标定范围用于表述超声波信号衰减范围；所述比对单元还将压力传感器采集的压力信息与第二标定范围进行比对，所述第二标定范围用于表述压力信息变化范围。5.根据权利要求2所述的列车轨道状态智能检测系统，其特征是，簇内的传感器节点采集列车轨道状态检测数据后，将列车轨道状态检测数据传送至对应的簇头，包括：(1)设向簇头发送所采集的列车轨道状态检测数据的传感器节点为源节点，源节点确定其到对应簇头的传输路径长度u；(2)若u≤1，源节点直接将列车轨道状态检测数据传输至对应簇头；若u>1，源节点...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：东莞方凡智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44