一种基于射频能量供能的铁轨检测系统及节点的工作方法技术方案

本发明专利技术属于无线传感技术领域，尤其涉及一种基于射频能供能的无线传感系统及节点的工作方法。解决现有技术不仅成本依旧昂贵,检查效率低下，而且需要更换节点电池的问题。一种基于射频能量供能的铁轨检测系统，包括节点、路由器和协调器，节点布设在铁路上，路由器、协调器布设在火车上，节点与路由器建立无线连接、若干路由器与协调器无线连接，协调器与设置在火车上的GSM‑R通信系统电路有线数据连接，GSM‑R通信系统与控制中心无线连接。本发明专利技术提出的铁轨检测系统，通过检测节点、路由器和协调器配合，实现完全由射频能量驱动的铁轨检测与数据上报，无需电池供电，并具有运行可靠，检测实时性强，免维护等优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无线传感，尤其涉及一种基于射频能供能的铁轨检测系统及节点的工作方法。

技术介绍

1、铁路是一种经济、环保的陆地交通方式，出行需求和缓解交通拥堵导致了近十年来中国铁路长度的快速增长。而随着时间的推移，车轮与铁轨之间的相互作用对铁轨产生的应力和冲击会使铁轨质量恶化，而作为列车运行的基础，铁路铁轨的不平顺会使机车车辆产生振动或破坏，甚至可能导致列车脱轨、倾覆，因此，经常对铁路铁轨状况进行检查和报告，及时发现潜在的风险是至关重要的。

2、目前的铁轨检测主要依靠低效率、高成本和危险的人工方法。以及配备了检车系统的定制车辆，虽然大大加快了检查工作，但是这类方法的缺点是在设备运行期间会占用铁轨，不进成本依旧昂贵，而且检查效率低下。为了及时发现缺陷，基于物联网的结构健康检测是一种既不影响铁路系统正常运行又能降低费用的有效检测策略。

3、目前，物联网节点靠锂电池或者收集太阳能来驱动的，基于物联网的无线传感网络系统具有成本低，节点体积小等优点的同时，还具有节点数量多，分布广泛等特点，这便导致了因更换大量节点电池所带来的人工成本。而靠收集能本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于射频能量供能的铁轨检测系统，其特征在于：包括节点(1)、路由器(2)和协调器(3)，节点(1)布设在铁路上，路由器(2)、协调器(3)布设在火车上，节点(1)与路由器(2)建立无线连接、若干路由器(2)与协调器(3)无线连接，协调器(3)与设置在火车上的GSM-R通信系统电路有线数据连接，GSM-R通信系统与控制中心无线连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于射频能量供能的铁轨检测系统，其特征在于：节点(1)均匀的布置在铁路上，若干个路由器(2)均匀的布置在火车两侧。

3.根据权利要求1所述的一种基于射频能量供能的铁轨检测系统，其特征在于：节点(1)包...

【技术特征摘要】

1.一种基于射频能量供能的铁轨检测系统，其特征在于：包括节点(1)、路由器(2)和协调器(3)，节点(1)布设在铁路上，路由器(2)、协调器(3)布设在火车上，节点(1)与路由器(2)建立无线连接、若干路由器(2)与协调器(3)无线连接，协调器(3)与设置在火车上的gsm-r通信系统电路有线数据连接，gsm-r通信系统与控制中心无线连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于射频能量供能的铁轨检测系统，其特征在于：节点(1)均匀的布置在铁路上，若干个路由器(2)均匀的布置在火车两侧。

3.根据权利要求1所述的一种基于射频能量供能的铁轨检测系统，其特征在于：节点(1)包括射频天线(1.1)、整流匹配电路(4)、电压倍增器(5)、储能电容(6)、电源管理电路(1.2)、第一负载开关(7)、加速度计(8)、mcu(1.3)、数据收发天线(1.4)、第二负载开关(9)和超低功耗adc(10)，射频天线(1.1)、整流匹配电路(4)、电压倍增器(5)、储能电容(6)顺次电性连接，储能电容(6)通过电源管理电路(1.2)分别连接到第一负载开关(7)、第二负载开关(9)、mcu(1.3),mcu(1.3)与第一负载开关(9)、第二负载开关(9)、超低功耗adc(10)、加速度计(8)、数据收发天线(1.4)电性连接，第二负载开关(9)与超低功耗adc(10)电性连接,超低功耗a...

【专利技术属性】
技术研发人员：程华威，刘小强，李明雪，张宇峰，李玲，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：