货车超偏载检测系统的研究
两种集装箱超偏载检测装置的应用对比
中 图分类 号 :U 9 24 17
文 献标 识码 :B
摘
要 :介 绍 了2 集 装 箱超 偏载检 测 装 置 的研 制 背景 、 种
应 用 ,与 其 他 同类 设 备 相 比 , 吊具 式集 装 箱 超 偏 载 检 测
性 能可 靠 ,操作 简单 ,对确保 运 输 安 全有积 极 的促 进作 J 手
关 键 词 :集 装 箱 ;起 重机 ;超 载 ;偏 载 ;检 测 装 置 ;性 饿
魏 刚 枨 军 伟 ,
(. 1 中铁集装箱运输有限责任公 司 技术装备部 ,北京 10 5 ; 0 5 0 2 郑州铁路 局 装卸机械厂 ,河南 郑州 4 0 5 ) . 5 0 2
集 装 箱 货物 的 重 心 偏移 车 辆 纵 向 中心 线 ( 即重 心 横 向
1 0 '4 英 尺箱 ) 0mn (0 2 l 。但 为 了保 证铁 路运 输 车 辆通 过 装箱 吊运 的过程 中进行 检 测 。
2 集 装 箱 超 偏 载 检 测 装 置 的 工 作
原 理
该 系统 是 利 用4 只称 重 传 感 器 对 承 载平 台 作水 平
设备进 行 阐述 。
( )轨 道 衡 检 测 属 于 事 后 检 测 ,集 装 箱 已经 装 3 上列 车 ,调 整还 需 到最 近 的装 卸 作业 点 才能进 行 。
1 集 装 箱 超 偏 载 检 测 现 状
目前 已研 制 的集 装 箱超 偏 载检 测 设 备 中 ,有 效 的 专用 设 备 主 要 有 2 ,一 种 是 地 面 数 字 式集 装 箱 超偏 种
偏 移) 许 的极 限值 为 10mm。 另外 ,我 国铁 路 车辆 容 O 允 许 最 大轴 重2 ,所 以集 装 箱 的 纵 向偏 移 量 也要 符 3t
关于强化铁路货车超偏载检测装置运用管理工作的探讨
2 超偏载检测装置运用管理中存在的问题
( )超 偏载 检 测 装 置 联 网监 控 覆 盖 范 围尚 需扩 1
等 一 系 列 规 章 、 规 程 、 办 法 和 标 准 ,为 解 决 注 重 大 。 目前 ,个 别铁 路 局 的超 偏 载检 测 装 置 建 设 与 联
建 设 、轻 视 管 理 ,职 责 不 清 ,故 障 维 修 不 到位 等 问 网进 度 缓 慢 ;有 的提 速 区 段 的 编组 站 货物 列车 到达 题 ,加 强 和 规 范 超 偏 载 检 测 装 置 “ 、 用 、修 ”工 进 路 还 存 在 超 偏 载 检 测 盲 区 ;部 分 非 提 速 区 段 的 编 管
文 章编 号 :10-12(0 11- 0 0 0 03 4 1 1)2 0 3- 4 2
中图分 类号 :U 9 . 241
文献标 识码 :B
关 于强化铁 路赁车 超偏 载 检 测 装 置 运 用 管 理 工 作 的探 讨
马树 峰 ,王 颖
( 中国铁道科 学研 究院 运输及经济研 究所 ,北京 10 8 ) 01 0
自 1 9 年 开 始 ,部 分 铁 路 车 站 先 后 安 装 了 4 多 91 0 台 第 一 代 超 偏 载 检 测 装 置 ,但 由于 当时 设 备 性 能 不 够
测 装 置 的检 定 与校 准 ;切 实解 决超 偏 载 检
测 装 置 车 号 匹 配错 位 问题 ;做 好 超 偏 载 检
路 车 站 试 用 ,2 0 0 0年 以 后 在 全 路 逐 步 推 广运 用 ,2 0 04 年 起 陆续 开 展 超 偏 载 检 测 装 置 联 网 应 用 工 作 ,随 着 超 偏 载 检 测 装 置 运 用 管 理 工 作 的 不 断 强 化 ,为 保 证 货 运 安 全 ,特 别 是旅 客运 输 安 全 发 挥 了重 要 作 用 。
铁路货车智能监测系统关键技术研究及探讨
Internal Combustion Engine &Parts0引言为了实现“中国制造2025”提出的信息化与工业化深度融合的目标,迫切需要研究新型的铁路货运运行安全监控与保障技术。
国际重载协会(IHHA )指出:未来世界重载技术将进一步向智能化、数字化方向发展,2017年国际重载大会首次提出了“国际重载4.0”理念,即搭建现代化数字网络平台,广泛应用传感器、大数据计算、信息通信、人工智能等技术,大幅提升货运技术装备智能化水平,提高运输效率、安全性。
1国内外现状PHM 技术的起源可以追溯到上世纪50年代,从最初的可靠性分析、故障分析、系统监测逐步发展到后来的机内测试、飞行器健康监控、综合系统健康管理再到现在的故障预测与健康管理PHM 。
20世纪70年代PHM 技术初步应用于A-7E 的发动机监控系统。
20世纪90年代末,美军又把PHM 技术应用到F-35联合战斗机项目。
2005年11月,美国国家航天局举办了首届国际宇航“综合系统健康工程和管理”论坛。
2009年,国际PHM 学会成立,PHM技术获得世界主流认可并建立PHM 相关标准。
PHM 技术在军事领域获得广泛应用的同时,其在民用领域应用也获得巨大传播。
美国波音公司已经在波音777等客机上采用PHM 技术,有效提高了客机的可靠性和维修效率。
国内关于PHM 的研究起步相对较晚,但发展迅速,己在一些领域取得了较好成果。
中国铁道科学研究院的钱坤将PHM 技术应用到高速道岔,并对应用难点进行了详细分析。
北京航空航天大学的孙博等人对PHM 技术的发展及应用现状进行了综述。
西南交通大学的罗鸣州建立了高铁牵引供电的PHM 监测平台,实现了设备监测信息的高效利用。
而在轨道交通领域,PHM 的研究才刚刚起步。
德国、法国、加拿大、美国等铁路公司正在应用或开展故障预测与健康管理技术研究,主要是针对机车开发的安全性监测系统,以降低车辆运维成本,提高可用性。
煤炭铁路装车超偏载检测系统介绍
煤炭铁路装车超偏载检测系统介绍长期以来,由于客观条件限制及经济利益驱使,铁路货车超载、偏载现象严重,造成车辆设备损伤,大大降低使用寿命,甚至危及行车安全。
因为超载问题不能在装车现场被及时发现,造成铁路运输成本增加。
装车后货物重心的投影应位于货车纵横中心线的交叉点上。
必须偏离时,横向偏移量不得超过100mm,超过时,视为偏载。
装车后货物重心在车辆纵向方向上的过量偏离——即两转向架所承受重量之差大于10吨时,视为偏重。
在铁路货物运输过程中,货车超、偏载、偏重危害极大,不仅对车辆、机车、线路、道岔的损害严重,而且极易造成车辆燃轴、切轴及车辆颠覆等重大事故。
全国铁路大面积提速后,对铁路安全提出了更高的要求。
各个铁路局明确提出强化对列车装载加固和车辆超偏载的检测。
轨道衡是安装在轨道上用来对通过列车的装载货物重量进行计量的设备。
目前工矿企业货车车辆装车主要靠装车操作人员目测车辆在轨道衡上的位置,由于轨道衡传感器支撑结构的不一致和称重轨的弹性变形,车辆在不同的位置称重数据不一致为有偏差,取大数会亏吨,取小数会涨吨,称重数据偏差人为因素较大,存在管理漏洞。
另一方面,随着铁路的运力不断提升,运行速度不断提高,为了保证高速运行车辆的稳定性,在铁路线路上设有很多动态超偏载检测仪,而工矿企业装车现场中的轨道衡只能称重不能进行偏载检测,导致超偏载车辆经常被扣留、罚款,从而每年都造成巨大的经济损失。
铁路货车超偏载检测装置是在轨道衡称重技术基础上发展起来的货车称重新技术。
铁路部门现有的超偏载检测装置及检测方法通常都是铁路正线对运行车辆的动态检测,采用的检测装置价格昂贵,工矿企业难以承受。
为从源头上避免超偏载问题,我公司研制出了能够适用于工矿企业装车现场且经济可行的轨道衡车辆超偏载检测系统。
一、系统简介轨道衡车辆定位及超偏载检测系统是在装车源头进行超偏载检测的系统,是对原有轨道衡的基础上进行数字化改造,使之具有超偏载检测系统功能,在装车的同时就能对车辆的超载、偏载、偏重情况进行实时检测,在发车前就能掌握车辆的装载情况,对车辆的超偏载进行提前预警,可有效防止途中扣、甩车情况的发生,同时提高了货物装载的质量,减少亏涨吨对企业造成的损失。
铁路编组站货车高清电子预检系统研究
( ) 系 统 自动 检 测 车 辆 的 序 位 ,配合 车 号 信 息 4
可 以准 确 定 位 超 限 车 辆 。
要 和 现 场 实 际 在 统 一 平 台上 建 设 集 成 多种 自动 检 测 功 能 的 货 检 预 检 系统 。 客 户 端 和 服 务 器软 件 体 系 采 用 B S结 构 ,便 于 铁 路 办 公 网上 的 授 权 客 户登 录 访 / 问 。操 作 界 面 采 用 We 术 ,方 便 铁 路 局 、车 站 货 b技 运管理和货检人 员使用。 ( ) 功 能 可 靠 。 系 统 满 足 全 天 候 、 连 续 不 间 4 断 地 实 时 检 测 要 求 ,主 要 传 感 器 考 虑 了 防 雨 雪 、防 雷 、 防 风 沙 等 因素 ,并 适 应 白天 和 黑 夜 等 的 不 同光
供 报 警监 测 数据 和 图 片 供 货 检 人 员进 行 检 查 和确 认 。
关 键 词 :铁 路 ;贷 车 ; 电子预 检 系统 ;
检 测 数据
( )功 能 丰 富 。 系 统 监 测 包 括 超 限 检 测 、 超 偏 载 检 2
一 5 期
铁路编组站货车高清 电子预检 系统研究
光 检 测 技 术 、 图 像 处 理 技 术 、 无 线 传 输 系统 ,对 运行 中的 货车实 现 装载 货物 超 重 、偏重 、偏载 、超 技 术 等 先 进 技 术 和 设 备 , 具 有 自动 监
限和 车 门状 态的 自动 检测 ,并辅 助 以高 清 图像 、视 频等 信 息
测 、 功 能丰 富、 使 用 方便 、 功 能可 靠 等
f 1 ,
图 2 超 限检测结果 ( 图中红 点为超 限处 )
货车超载限制期当前国内外同类课题研究水平概述
C.当前国内外同类课题研究水平概述说明:1.申报者可根据作品类别和情况填写;2.填写此栏有助于评审。
在许多国家都存在车辆超载现象,为了避免车辆超载运输对公路造成严重损坏,国外早在1960年就开始对车辆动态称重系统进行开发研究,以控制载运货车超载运输[1]。
其中最重要研究是在瑞士进行为期近三年的WIN (Weighing in Motion)动态称重系统应用实际测试。
美国MSI公司在2000年ITS(Intelligence Trans Portation System)会议上展出了共聚物压电轴传感器,可以同时进行车型分类、轴距、车轴数及车速的测量。
目前,德国和美国的车辆动态称重技术研究水平处于世界领先地位,德国PAT公司生产的车辆动态称重系统的精度已达到±3%。
在美国某些地区,动态称称重WIN(Weighing in Motion)与汽车自动识别A VI(Automatic Video Identification)相结合。
称重站接收装有无线电发射机应答器汽车的载重信号,从而实现车辆称重的自动化[2]。
固定或移动检测车辆超载的称重装置在日本被广泛使用。
在高速公路设有专门的收费站利用电子秤测量车辆轴载与总载荷,并且对大货车强制安装车载自动称重设备[3]。
韩国对载运货车实行重点检查。
汽车驶过电子动态称重装置来检测其载荷情况,检测系统通过自带的车辆识别装置来判断车辆的型号,通过网络中的计算机来判定车辆是否超载运输,一旦发现车辆超载,检测系统将立即对超载车辆进行拍照,以作为罚款的依据。
我国在车辆超载检测技术研究领域的起步比较晚,目前还处于开发探索阶段。
公路车辆称重方式基本分为两种情况,静态称重方法和动态称重方法[4,5]。
静态称重是将待测车辆停放在静态称重检测平台上进行测量,车辆静态称重是目前车辆称重最准确的方法。
但是,这种方法会降低车辆通行效率,容易造成道路堵塞。
静态称重站规模一般较大,容易被识别,超载车辆经常利用提前卸货或绕行的方法来躲避检查。
基于DSP与Matlab的超偏载检测系统研究
Ke r s D P d t c u st n o e la n n a a c d l a ; e ls a o c ; t b y wo d : S ; aa a q i i ; v ro d a d u b ln e o d wh e— c n f r e Mal io a
了用 于轮 扫掠力 检测 的试验 台 , 过 在 模 拟 钢轨 上 搭 通 建3 组直流电压全桥获取的应变信号来测定车重¨ 。
1 检测 系统硬件设计
1 1 总体 功 能规划 . 下位 机核 心 芯 片 选 用 T 3 0 8 2 F 2( 称 MS 2 1 G AⅢ 简
D P 82 , S2 1) 其最 高 主频 可 达 10 M , 遍 用 于 控 制 5 Hz普
HUANG h . u , IW e BAIYo -u 。 Z Z i L i一, h uy n HAO o g , C n
,
( . ol eo e h ncl n l t c n ier g C n a S uhU ies y C a gh 1 0 3 C ia 1 C l g f c a ia a d E e r a E g e n , e t l o t nvri , h n s a 0 8 , hn ; e M ci l n i r t 4
领域。它含有 3 位的 C U硬件定时器 , 2 P 利用定时器 0 记录车轮通过测速段所用 时间, 时钟精度 高( 间基 时 准可达 66 s , .7n) 允许测速记录时间长( 最低通过速
在轨 道车辆 轮重 监 测 现场 , 车 高 速 通 过监 测 区 货
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
铁路货运超偏载安全检测装置论文
浅析铁路货运超偏载安全检测装置摘要:通过货运超偏载安全检测装置的系统组成、工作原理、故障示例分析、维护管理几个方面说明了该系统是通过何种方式来检测货车的装车情况确保铁路货运行车安全。
以及该系统的使用情况和存在的不足,能够对现场工作人员、设备维护人员、货运管理人员在对系统的工作原理上有进一步的认识,在维护以及使用过程中提供一定的帮助。
关键词:铁路货运安全;超偏载;检测装置abstract: security overload and eccentric load by measuring device for system fault example analysis, composition, working principle, maintenance of management describes the ways in which the system is to detect the loading of goods vehicles to ensure safety of railway freight traffic. as well as usage and deficiencies of the system, able to field staff, maintenance personnel, freight managers to have a further understanding on the system works, in the use of maintenance, as well as provide some help.keywords: railway freight security; super partial load; detection device中图分类号:u29系统简介超偏载仪是新一代铁路货车装载检测装置,采用钢结构轨枕或者混凝土轨枕配合12只压力传感器和8只剪力传感器,结合高性能14通道数据采集仪或者14路数据采集卡和高精度称重软件,能在列车快速运动中,准确测量四轴货车的超载、前后偏载、各轴偏载率和整车重心偏移量,配备车号自动识别系统,可识别列车车次、车型、车号、自重和允许载重。
铁路货车超偏载调研报告
铁路货车超偏载调研报告铁路货车超偏载调研报告一、调研目的和方法为了解当前铁路货车超偏载情况,本次调研的目标是收集相关数据,分析超偏载现象的原因,并提出相应的解决方案。
本次调研采用了问卷调查和实地观察的方式进行,针对铁路货车超偏载情况进行详细调查。
二、调研数据分析1. 超偏载频率在调研过程中,我们发现超偏载现象在铁路货车中较为普遍。
根据调查问卷的结果显示,超过60%的铁路货车都存在超偏载问题,其中约有30%的铁路货车超偏载频率达到每次出车都会超偏载。
2. 超偏载原因通过实地观察和访谈调查,我们总结了造成铁路货车超偏载的主要原因如下:(1) 超过额定载重限制:由于运输需求和经济利益的考虑,一些货车车主或运输公司将超过额定载重限制的货物装载到铁路货车上,导致超偏载的发生。
(2) 不合理货物摆放:一些货车司机或工作人员在货物装载过程中没有合理地进行摆放,导致货物重心不稳,容易引发超偏载事故。
(3) 车辆维护不到位:一些铁路货车长时间没有进行维护,导致车辆结构不稳定,容易出现超偏载问题。
三、解决方案针对铁路货车超偏载问题,我们提出以下解决方案:1. 加强监管力度:对铁路货车运输过程中的超偏载行为进行严格监管,对违规者进行严厉处罚,以起到震慑作用。
2. 完善信息系统:建立铁路货车信息系统,实现对货车载重情况的实时监测和管理,以便及时发现超偏载问题。
3. 加强培训与宣传:对铁路货车的司机和工作人员加强超偏载事故防范和处理的培训,提高其安全意识和操作技能。
4. 定期维护检修:对铁路货车进行定期的维护和检修,确保车辆的运行安全和稳定。
四、小结通过本次调研我们发现铁路货车超偏载问题普遍存在,并且对运输安全产生了严重的影响。
为了解决这一问题,我们提出了监管、信息系统建设、培训宣传和定期维护检修等多个方面的解决方案。
希望这些方案能够在实际应用中起到有效的作用,减少铁路货车超偏载事故的发生,保障铁路货运的安全和稳定。
提高超偏载检测装置准确性和稳定性方法的探讨
的区段 ,方可 确保数 据 的准确 可靠 。 为最 大 限度地 掌握货 物车 辆 的装 载情 况 ,杜绝
作者简介 :剧 毛德 ,工程师
・
20 ・
铁 道 技 术 监 督
货 物超 偏 载情况 引起 的事故 ,超偏 载 检测 装置 一般
安装在进 ( 出)站信号机附近。但进 ( 出)站信号
应及时判断波形异常原 因并修复 。正常剪力传感器 波形 如 图 2所 示 。
称重 系统 包含 硬件 和软 件 2部分 ,软件 部分 因 不 同厂家 对参 数 的分析 方法 和算 法不 尽 相 同 ,在 此 不做 分析 ,只针对 硬件 的影 响做 简要 分 析 。称 重 部
分硬件主要包含称重台面 、剪力传感器和压力传感
图 3 剪 力传 感 器 安 装 孔 截 面
通过该点位剪力传感器可以在垂直或水平方向
上安 装 ,根据 不 同厂 家做不 同选 择 。无论 是安 装在
・
21・
汁晕 工 作
提 “魁 偏 戕 榆 洲 装 置 准确 性 干 稳 定 力 的探 “
水 平方 向还 是垂 直方 向 ,安 装误 差都不 能超 过 肉眼 的判 断 范 围 ,否 则会 影 响正 常过 车 。在 定 期 检 修 时 ,如 果 观察到 剪力传 感器 波形 异常 ,在检 查各项
用水泥枕或钢枕框架结构 ,以碎石道床为基础 ,道
床应饱 满 清洁 ,称重 台面与 道床结 合 平稳 。如 果 台
/ 一 一一 ~
A ‘
/ 磊
面不稳 ,传感器受力不均 , 出信号不稳 ,就会影 输 响称重 数据 的稳 定 。为 了保证 称重 台面 的稳定 ,在 新安装超偏载检测装置时,台面各联接钢板的紧固 螺母不应先紧死 ,待道床经过反复捣固和过车后再 紧死 ,这样对台面稳定有更好 的效果 。
浅析铁路货运超偏载安全检测装置
浅析铁路货运超偏载安全检测装置摘要:通过货运超偏载安全检测装置的系统组成、工作原理、故障示例分析、维护管理几个方面说明了该系统是通过何种方式来检测货车的装车情况确保铁路货运行车安全。
以及该系统的使用情况和存在的不足,能够对现场工作人员、设备维护人员、货运管理人员在对系统的工作原理上有进一步的认识,在维护以及使用过程中提供一定的帮助。
关键词:铁路货运安全;超偏载;检测装置Abstract: Security overload and eccentric load by measuring device for system fault example analysis, composition, working principle, maintenance of management describes the ways in which the system is to detect the loading of goods vehicles to ensure safety of railway freight traffic. As well as usage and deficiencies of the system, able to field staff, maintenance personnel, freight managers to have a further understanding on the system works, in the use of maintenance, as well as provide some help.Keywords: railway freight security; super partial load; detection device系统简介超偏载仪是新一代铁路货车装载检测装置,采用钢结构轨枕或者混凝土轨枕配合12只压力传感器和8只剪力传感器,结合高性能14通道数据采集仪或者14路数据采集卡和高精度称重软件,能在列车快速运动中,准确测量四轴货车的超载、前后偏载、各轴偏载率和整车重心偏移量,配备车号自动识别系统,可识别列车车次、车型、车号、自重和允许载重。
铁路货车超偏载称量装置的研究
本 系 统 采 用 的传 感 器 是 悬 臂 梁 式 压 力 传 感 器 ,
利 用 2个 悬 臂 将 1个 测 桥 托 起 并 安 装 于 钢 轨 内侧 ,
但 桥 面 高度 必 须 低 于轨 道上 平 面 2~3e 以保 证列 m,
车的 行 车 安 全 . 桥 的两 端 接 坡 度 为 1 10 0且 与 测 / 0
繁 忙 的列 车 运 行 系统 . 计 量 的原 理是 : 轮 分别 测 量每
收 稿 日 期 :0 2—0 20 4— 1 修 订 日 期 :0 2—0 9: 20 6—2 0
作 者 简 介 : 仲 明 (97一)男 , 苏 溧 水 人 , 北 水 利 水 电 学 院 信 息 系 讲 师 , 要 从 事 计 算 机 应 用 技 术 方 面 的研 究 易 15 , 江 华 主
的间 隙 .
直 接利 用铁 路 的路 基 为系 统 的基 坑 , 须 断轨 , 无 以轨
道 为测 量 基 台 , 以列 车 的 轮 为计 量对 象 , 用 多点 称 采
重平 均 的 办法 称 量 出运 行 货 车 各 车 轮 的 轮 重 量 , 再 经过 计 算 机运 算 处 理 得 到各 车 辆 的 总 重 、 重 和 超 载 偏 载状 况 等 数据 , 并把 数据 打 印 出来 .
计 ; 装 置 为 无 基 坑 、 计 量 的 动 态 检 测 装 置 , 构 简 单 , 于安 装 , 本 低 廉 , 该 轮 结 便 成 已推 广 应 用 . 关 键 词 : 静 态 测 量 ; 偏 载 ; 计 量 动 超 轮
中 图 分 类 号 :P7 T 24 文献标 识码 : A
由于装 车 不 准 、 载不 匀 或 运 输 过 程 中货 物 移 装 位等原因 , 铁路 货 物 的欠 载 、 载 和偏 载 现 象时 有 发 超
《车载动态称重系统的研究与设计》范文
《车载动态称重系统的研究与设计》篇一一、引言随着交通运输的快速发展,道路安全与运输效率的问题日益受到重视。
其中,车载动态称重系统作为一种关键的检测设备,对于车辆超载、超限的监控和管理起到了重要作用。
本文旨在研究并设计一款高效、准确的车载动态称重系统,以提高交通运输的安全性和效率。
二、研究背景及意义车载动态称重系统(WIM,Weight In Motion)是一种用于实时监测车辆载重的设备。
在国内外交通运输中,由于超载、超限运输导致的安全事故频发,因此,对于车辆载重的精确监控变得尤为重要。
车载动态称重系统的研究与设计不仅可以有效预防因超载而引发的交通事故,还能提高道路的使用寿命,降低维护成本。
此外,它还能为物流企业提供实时载重数据,帮助企业合理调度车辆,提高运输效率。
三、系统需求分析1. 功能性需求:系统应能准确、快速地测量车辆载重,并具备数据记录、存储和传输功能。
2. 性能需求:系统应具备较高的稳定性和可靠性,以适应各种复杂的道路环境和气候条件。
3. 用户需求:系统应操作简便,界面友好,能满足不同用户的操作习惯和需求。
四、系统设计1. 硬件设计:(1)传感器部分:采用高精度压力传感器,安装在道路表面下方,以实时检测车辆经过时产生的压力变化。
(2)数据采集与处理部分:通过微处理器和相关的电子设备采集和初步处理传感器所接收的数据。
(3)通讯接口部分:用于与上位机进行数据传输和交互。
2. 软件设计:(1)数据采集与处理模块:负责从传感器中获取原始数据并进行初步处理。
(2)数据存储与传输模块:将处理后的数据存储到本地数据库或通过网络传输到上位机。
(3)用户界面模块:提供友好的用户界面,方便用户进行操作和查看数据。
五、关键技术及实现方法1. 高精度称重技术:采用先进的信号处理技术和算法,提高称重的准确性和稳定性。
2. 数据传输技术:利用现代通讯技术,实现数据的实时传输和远程监控。
3. 系统校准与维护:定期对系统进行校准和维护,确保其长期稳定运行。
超偏载检测装置系统简介(专用线)
超偏载检测装置系统简介一.原理及系统构成超偏载检测设备适用于检测各种型号的货车的超偏载。
本系统由计算机、称重软件、高精度传感器、高速采样通道、及不断轨秤体组成。
其结构及原理如图:压力传感器测试区间钢轨剪力传感器秤体示意图2超偏载检测设备既可对货车装载时和运行中超载情况实时监测也可对货车进行偏载测试。
该装置由不断轨秤体结构、高精度传感器,高速采样通道和计算机及软件组成。
二.系统构成及工作原理超偏载检测设备的微机测量控制系统是由压力传感器、剪力传感器、传感器接线箱、多路数据采集控制系统、工业控制计算机、打印机和检测软件等构成。
被检测车辆的轮重和轴重信息,通过传感器转换成等比例的模拟电压信号,传送给数据采集控制系统。
数据采集控制系统把传感器输出的毫伏电压信号进行放大、滤波、A/D转换器,转换成数字信号,通过数据接口输入计算机。
在称量系统软件的支持下,完成系统自检、数据采集和数据处理,以及机车车辆判别。
三.技术性能1.型号:CPZ-Ⅲ铁道货车超偏载检测设备;2.检测范围:节重小于100t的标准轨距四轴货车,最大可达200t;3.检测方式:双向全自动轴或转向架动态计量,可检测铁路货车装载超、偏状态;4.检测速度:分为40km/h以下和40km/h以上两种检测速度;5.计量车辆总重最大允许误差:6.计量车辆偏载允许误差:偏载检测精度满足TB/T3096-2004《铁路货车超偏载检测设备》的规定;7.允许超载:为额定荷载的150%;8.感量:加减20kg砝码,有大于10kg变化;9.输出方式:LCD实时显示序号,自动检测通过列车车辆的速度、载重、总重、前后偏载及左右偏载,并进行数据储存、阶段统计和超偏载车辆报警及打印,具备联网及与自动抄车号系统联接的功能,数据储存可根据用户要求按过车时间存储备查,存储期可达一年以上;其中检测数据重量可以千克(kg)或吨(t)为单位显示,以吨(t)为单位显示时,小数点后将保留两位有效数字,前后偏重差及变动范围以千克(kg)为单位,左右偏载以货物重心偏移量表示,以毫米(mm)为单位。
铁路货车超偏载检测装置综合防雷系统的研制
综合防雷系统的研制
黎 在 容
( 广州铁路( 集团) 司 货运处 ,广 东 广州 5 8 ) 公 08 1 0
摘 要 :介 绍铁路货 车超偏载检 测装 置综合防雷 系统的方案设计、防雷原理及技术方法 ,分
析 总 结 了 系统 的主 要 特 点 和 使 用效 果 。 与既 有 的 采取 局 部 范 围、 单一 元 件进 行 防护 的措 施 相
在 各铁 路 局得 到 广泛 应用 ,并建 成 了全 路联 网的货 运 易遭 雷 击 的 多 雷 区 。每 年 4 月一 8 月是 雷 雨 天 气 高 发 计量 安 全 检测 监控 系统 。然 而 ,由于超 偏载 检 测装 置 期 ,雷 雨 期 内几 乎 每 2~3天就 会 有 设 备 遭 到 雷 击 损
经济 损 失 可达 几万 到 几十 万 ,雷 击 不仅 破坏 设 备 ,而 发 挥 。 因 此 ,研 制 有 效 的超 偏 载 检 测 装 置 防 雷 系 统
且使 系统工 作 停顿 ,无法 及 时检 测车 辆 和发 现 行车 安 已成 为 极其 迫 切 的工 作 。
全 隐患 ,由此 造成 的 间接 损失 更是 无法 估量 。因此 , 为此 ,广铁 集 团货 运 处 、 中心 计 量所 、电 务处联
;
铁货超载测置合雷统研 在 路车偏检装综防系的制黎容
铁 路 货 车 超 偏 载 检 测 装 置是 监 控 铁 路 货 车 超 偏 于 广 州 市 白云 区江 高 镇 的 京 广 线 路 基 之 上 ,高 出地 载 、防止 行车 事 故发 生 的重 要安 全 设备 。随着 列车 速 面 约 1 0m,周 围空 旷 ,无 其 他 高 层建 筑 ,并 且 附 近 度 不 断提 高和 行 车密 度 不断 加大 ,超偏 载检 测 装 置 已 有 多处 池 塘 。该 地 区 年 平 均 雷暴 天数 达 9 0多天 ,为
利用机器视觉技术的货车超限检测系统研究
利用机器视觉技术的货车超限检测系统研究近年来,货车超限行为时有发生,给道路安全和经济发展带来了一定的危害。
传统的超限车辆检测手段存在诸多不足,尤其在大数据时代的今天,我们需要更加高效、准确的检测方法。
利用机器视觉技术的货车超限检测系统则成为了解决这一问题的有效途径。
1. 机器视觉技术的概述机器视觉技术,是指利用计算机和摄像头等硬件设备,通过图像处理、特征提取、分类识别等方法,对图像进行分析和处理,从而实现自动化识别、检测、测量等目的的技术。
在很多场景下,利用机器视觉技术可以实现人眼无法完成或难以完成的任务,具有广泛的应用前景。
2. 货车超限检测系统的现状分析传统的货车超限检测方法,主要是通过人工测量车辆的高度、宽度、长度等参数,进而判断是否超限。
这种方法效率低、错误率高,人为因素也会影响检测准确度。
现有的超限检测系统以静态检测为主,即车辆停靠在指定点位,由检测人员进行检测。
这种方法虽然避免了人为因素的影响,但也存在着检测效率低、易受环境影响等缺点。
因此,需要运用机器视觉技术,开发新型的货车超限检测系统。
3. 货车超限检测系统的技术实现货车超限检测系统通常由摄像头、图像处理模块、计算机、告警系统等模块组成。
摄像头的作用是将要检测的目标进行清晰的图像采集,图像处理模块负责对图像进行处理,提取出关键特征信息,进行物体检测和分类识别。
计算机则对处理后的信息进行综合分析,验证检测结果,最后通过告警系统将检测结果反馈给工作人员。
具体来说,货车超限检测系统的技术实现包括以下几个方面:(1) 智能摄像头选择与布置。
系统需要选择适用的硬件设备,智能摄像头必须能够提供高清晰度、大视野、远距离、弱光等优秀的摄像性能,能够适应不同天气、时间等复杂环境下的检测需求。
同时,在选择设备时也需要考虑舒适度和图像质量等因素。
(2) 图像处理算法的选择与优化。
针对不同场景的需求,必须选择适用的图像处理算法来进行目标检测与识别,例如,可以采用 Haar 特征分类器和 Adaboost 算法,来进行物体识别与检测。
对铁路货车超偏载治理的分析与思考
熊国林
铁 路 货车超 偏 载治 理工 作是 铁 路运 输安 全 工作 的 1 2 装 载 加固技 术 标 准 作 业管 理制 度 尚需 完善 .
重要一 环 ,随 着铁 路 高速提 速 及客 货混 跑 区段 增 多 ,
近 年 来 ,随 着 货 运 安 全 计 量 检 测 监 控 系统 的 应
好 成效 ,但 仍存 在 一些 不足 之处 ,需 要 认真思 考 并加 偏重 原 因分 析 ,发 现 导 致棚 车 偏 载偏 重 有以 下 2 个方
以 解决 。
面 主 要 原 因 :一 是 指 导 棚 车 成 件 货物 装 载 加 固技 术
条件需 完善 。现行 铁 路 货物 装载 加 固规 则 中有 完
车超 偏 载危 及铁 路运 输 安全 的认 识 不足 ,个 别不 法 分 2 1 年 1 01 月至 7月成都 铁 路局 核 实 的 1 起 超 载车 中 , 5
子 为追 求最 大利 益 ,采 取 匿报 货 物 重量 蓄意超 载 偷逃 使 用 装 载 机 称 重 装 置 装 车 发 生 的 超 载 达 l 起 , 比 例 1
熊国林
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1 4 对 货 运 安全 重 视 程度 有 待 加 强 .
在 日常工 作 中各 级 铁路 安 全 管理 部 门 偏 重于 行 车
平 ,而 且 为 安 全 设 备 投 入 创 造 有 利 条 件 。
为加 强 超 偏载 治 理 工作 ,车站 应 配 置完 善 货运 安
1 赁 车 超偏 载 治 理 工 作 中 存 在 的 善 的 敞车 、平 车 、敞平 车 类货 车装 载加 固技 术 条件 和
问题
1 1 装 车 源头 卡控 有 待进 一 步强化 . 铁 路 货运 办 理 站 及 接 轨 的 专 用 线 、专 用 铁 路 、
铁路货车超偏载监测系统设计
3 铁路货车超偏载监测系统应用效果及效益预测
c1
a12 + b12 + c12
(5)
传感器测量值 z测与测量和轨面间的垂直距离如公式(6) 所示。
zn=z 测 cosφ
(6)
在铁路货车偏载状态下,4 个测点垂直坐标分别为 z1、
z2、z3 和 z4。
根据公式(1)和公式(3)以公式(4)可计算传感器
测点与铁路轨面距离和货车空间姿态。当铁路货车车体结构
2.1 系统硬件设计
超偏载硬件监测系统框架如图 4 所示,铁路货车超偏载 监测系ee 通信模 块和超声波传感器组成。
为使工作人员快速直观地获取铁路货车超偏载信息,监 测系统采用 ARM 核心板,并搭配 LCD 触控屏作为上位机, 工作人员可以通过 LCD 触控屏控制传感器启停、通信和数 据读取等。此外,为降低监测系统布线复杂性,进一步提高 监测系统便携性和灵活性,选择 ZigBee 无线通信模块作为无 线传输设备 ;超声波传感器成本低、抗干扰能力强以及检测 结果准确度较高,因此选择超声波传感器作为测距设备 [6]。
4 结语
针对铁路货车超偏载人工监测效率低、工作量大的问 题,该文提出一种铁路货车超偏载状况动态监测方法,将超 声波传感器安装在铁路货车底部,根据传感器监测值计算弹 簧压缩量,进而获取铁路货车轮重,判断铁路货车是否有超 载、偏载等情况,为铁路货车运行管理提供参考。
强化超偏载检测装置和动态轨道衡运用管理的探讨
工作和对 现场 的适应性等方面存在 的问题 ,提出了具体 的建议 。 关键词 :超偏 载检测装置 ;动态轨道衡 ;设备应用 ;管理
中 图分 类 号 :U 2 9 4 . 1 7 + U 2 9 4 . 2 1 文 献 标识 码 :B 文 章 编 号 :1 0 0 6 — 9 1 7 8( 2 0 1 3 ) 0 6 — 0 0 1 2 — 0 3
Ab s t r a c t :B y c o mb i n i n g w i t h t h e ma n a g e me n t o f t h e u t i l i z a t i o n o f o v e r l o a d i n g& u n b a l a n c e d l o a d i n g i n s p e c t i o n d e v i c e
Ap p l i c a t i o n; Ma n a g e me n t
0 引言
超 偏 载检 测 装 置 和 动 态 轨 道 衡 ( 以下 统 称 为 “ 检 测监 控设 备 ” ) 是重要 的货 运计 量安全 检测 监控 设备 ,对保 障货 车装载质 量 、实现 货车满 载 和保证 货运 收 入应 收尽 收方面 发挥 了重要 作用 ,是 目前铁 路 货运 系 统运 用 最 为成 熟 、有 效 的安 全 保 障设 备 。 近 年来 ,各级 管 理部 门更加 注重强 化安 全保 障 ,对 检测 监 控设备 质量 的要 求越 发严格 ,监 管力 度也 1 3 益 加大 ,这 给检测 监控 设备 的运用 管理 T作 带来 了 很 多新 的挑 战和 困难 ,应 当引起各 级货 运管 理部 门 和检测 监控设 备 生产单 位 的高度关 注 。
l 检 测 监 控 设 备 运 用 管理 中存 在 的 问题
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驼峰货车超/偏载检测系统的研究北京全路通信信号研究设计院崔磊摘要:铁路货运车辆的超载以及偏载一直以来都是危及铁路安全运输的主要问题,因此而发生的切轴、掉道等事故时有发生。
长期以来,铁道部各科研单位及各铁路局都在致力于研究解决这一难题。
在这种形势下,我们利用多年来在驼峰测重设备上取得的经验,研制开发了驼峰货车超/偏载检测系统。
关键词:驼峰,超/偏载检测1系统概述1.1路内现状为了确保铁路货物运输的安全,长期以来路内很多单位进行了各种研究和实验工作。
例如:在二十世纪八十年代,柳州铁路局科研所研制的超偏载设备,虽然通过了铁道部的技术鉴定,但因存在着技术问题没能推广使用。
现在现场安装使用的主要是铁科院路通公司研制的“无基坑动态轨道衡”。
此设备安装复杂,造价高,且要求测量传感器与二次仪表的距离很近,需设专用机房,由专人看守,所以不利于大规模推广运用。
因此,需要开发一套成本低、调试安装简单、功能全的新一代超/偏载检测装置。
1.2系统功能与特点货车超/偏载检测系统目前可用于在驼峰场推送线上检测货车的超载及偏载情况。
在我们的不断努力下,系统已具备以下特征:1.2.1.使车辆在经过驼峰解体、编组的同时对其进行必要的检测,既避开了列车高速通过对测量精度的影响,也不降低列车的编解效率。
1.2.2.以在全路驼峰广泛使用的驼峰测重磁头作为检测传感器,具有成本低、工作稳定、质量可靠、使用寿命长、便于维护及可重复使用等特点。
1.2.3.适当改造传感器所在位置的道床基础,有效地提高了传感器的测量精度,使之达到“简易衡”的标准。
能够准确反映出车辆的超载、前后偏载及左右偏载等情况。
1.2.4.能够自动识别机车通过,利用驼峰推峰机车种类相对单一、重量准确的特点可随时对传感器信号进行自动的适应性调整。
1.2.5.具有报警及时、准确,报警信息明确、全面等特点。
1.2.6.利用WindowsNT系统强大的网络功能,可与其他MIS系统进行充分的信息共享。
使用人员可在任何时间、地点方便、快捷、全面地检索1个月内的各种记录信息。
2.系统组成与工作原理2.1系统组成系统是由室外传感器、下层接口电路、下层智能处理机、上层逻辑处理主机、本地工作站、远程工作站及与其它系统互连所需的通信设备等部分组成。
系统框图如下:2.2硬件工作原理及说明如上图所示:(1)上层系统主机:为工业级PC机,它是整个系统的核心部分,它主要用于收集各系统的信息,对所获取的信息进行处理,将结果存盘,以便日后查询,并将实时信息送至各工作站显示并报警。
(2)下层智能处理机:为单板机结构,具有64路光隔离开关量输入和4路光隔输出,负责采集各种室内外开关量信息。
板上还具有2个串行通信端口,一路负责将采集到的信息实时地传给上层主机,另一路用于板级维护。
(3)工作站:为普通PC机,在4KM距离范围内系统可通过以太网连接若干台工作站,供职班人员实时监控车辆通过情况及每辆车的重量,在有超偏载情况发生时用于发出报警信号。
在任意时刻作业人员可也可通过工作站查询最近一个月内的所有信息。
(4)远程工作站:在超过4KM以外的其它地点可通过电话线以拨号方式将工作站连接到主机上。
其功能与普通工作站相同。
(5)车轮传感器接口电路:用于将车轮传感器产生的0-8V的模拟信号经过电压比较、滤除抖动后转换为微机可识别的开关量信号,并具有传感器断路和短路的检测功能。
(6)测重传感器接口电路:用于将测重传感器产生的电压信号转换为实际重量,并以微机可识别的开关量信号的方式传送至智能采集板。
(7)车轮传感器:本系统采用的是T.LJS型双置式车轮传感器,此传感器采用变衰耗原理,利用感应线圈,组成一谐振回路,当没有金属接近时,谐振电路谐振于某一频率,振幅最大;当被测金属物体接近时,因涡流损失,振幅急剧下降,系统检测到振荡幅度的变化,并将其转换为电流变化,输出到微机。
其车轮水平有效作用距离为120mm,当车辆走行速度为60Km/h时,脉冲宽度大于14ms,同一传感器中的两个探头的输出时间重叠大于9ms,能够满足使用需要。
(8)测重传感器:是依据磁致伸缩效应设计的磁弹性传感器,目前在全路驼峰广泛使用,具有灵敏度较高、线性度较好、坚固耐用特别是在恶劣环境中使用效果较好等特点。
其主要工作原理是:当传感器受到外力作用时,会在线圈的二次侧产生一个电压信号,传感器所受应力与磁力线偏转呈线性关系,也与输出电压呈线性关系。
2.3软件工作原理(1)程序概况本套软件本着界面简单、清晰,易于操作,便于查询的原则设计完成。
软件工作在WindowsNT或其他兼容环境下,便于维护和操作,且具有强大的网络互联能力。
现场维护人员可根据屏幕提示直观地了解到设备每一部分的工作情况,也可通过各种简单的操作方便地对各种动态参数进行在线查看与调整。
使用人员可在任何时间任何地点根据工作站屏幕上清晰明确的报警提示直接检索到相应的数据库,通过数据库的详细的记录可以了解到报警车辆的全部信息。
各使用人员也可通过不同的权限设置获取不同内容的信息,使浏览更加简洁。
另外,本软件可以完全做到远程的维护和管理,查询记录、修改参数甚至更换软件都可以在异地完成,而不需要现场人员的协助。
程序的基本界面如下:(2)信号采集部分考虑到采集的实时性要求,该部分软件安排在下层单板机上,采集完成后通过串行通信将结果传送到上层处理机。
系统需要采集的信号分为以下几种:a)车轮传感器信号,其特点为:开关量信号,反应时间3ms。
b)测重传感器信号,其特点为:开关量信号,反应时间10ms,选通信号应略微滞后于数据信号。
c)其他继电器条件,其特点为:开关量信号,反应时间30ms。
(3)信息交换部分信息交换部分包括从车站信息处理系统获取列车计划的内容及从驼峰控制系统获取当前准备溜放的车次。
其中,计划内容包括该计划中每辆车的车号、车型、自重、载重、来站、货物等信息,以帮助分析;当前溜放车次用于使系统了解当前通过的列车是哪一个计划。
(4)分析处理部分分析处理部分包括以下几个内容:a)保存车站信息处理系统发来的计划。
b)根据采集到的继电器条件和来自驼峰控制系统的信息,分析出哪列车将在哪个峰开始溜放。
c)根据各车轮传感器动作顺序计轴,如发生错误则进行有效的纠错。
d)将下层机采集上来的测重信息按调整参数进行调整后,填入计划中相应的位置,并存入数据库中,以便日后查询。
e)分析各轴重量,如有各种超载或偏载的情况发生,则发出报警信息,并在数据库中加以标识。
f)在系统判断出有机车通过传感器时,根据机车重125~130吨的标准对传感器进行自动调整。
(5)信息查询部分系统自动维护1个月以内的记录,可供日后查询。
信息查询分为原始记录查询和作业计划查询a)原始记录查询可按时间段对系统的全部记录进行有选择性的或无选择性的检索,如下图所示:b)作业计划查询可直接选择某日某次车进行查询如下图所示:(6)系统参数维护a)测重传感器的参数调整测重传感器的参数调整包括两部分:其一是考虑到传感器本身线性度的问题进行的2次曲线拟合;另一个是根据机车重量自动进行的微调,如下图所示:b)车型库的组织为使系统能够对更多的车型进行识别以及准确报警,操作人员可通过以下界面添加、删改车型库:c)系统时钟的调整为保证记录时间的准确,在需要的时候应对微机时钟进行调整。
(7)报警微机在发现车辆有超载或偏载情况后能及时发出报警信息,屏幕左下角的报警窗的标题栏将变为红色,并在报警窗内详细写明报警发生的日期、时间以及车次和车辆的顺序号。
人工点击“报警清除”按钮后,可清除报警窗内的全部内容。
3.技术难点与实现3.1保证测重传感器精度驼峰测重传感器是用来为驼峰自动控制系统提供控制所需的重量依据的,因此它的精度未能完全达到“衡”的标准。
主要表现为在部分测量范围内线性度不理想;由于钢轨颤动所造成的误差较大以及随气候变化会对信号造成一定影响等。
为解决这些问题采取了以下措施:(1) 采用整体混凝土道床来解决钢轨颤动问题。
(2) 每个测重传感器都采用“全周”的测量方式以减小同转向架两轮对的相互影响,增加测量的精度。
(3) 以高次方程解决传感器信号非线性问题。
(4) 利用机车重量相对稳定的特点,在有条件的情况下对传感器信号进行自动调整。
3.2实现车轮传感器纠错由于车辆走行速度、颠簸情况、电缆线间干扰以及微机采样误差等原因,经常会有车轮传感器(俗称踏板)丢轴或冒轴的现象,严重影响系统对当前通过测重传感器的车轮的判断的准确性。
因此系统必须具有对踏板信号的纠错处理。
在本系统中计轴纠错是这样实现的:在线路上安装4组踏板(T1~T4)如图所示:其中T1为双排式踏板,便于判断车行方向;T1~T2,T2~T3间隔1.7m ,若T1、T2、T3同时有车轮占用则可判断出当前通过传感器的是机车;若只有T1、T2同时有车轮占用则可判断出当前通过T1的轴为本转向架的第一个轮对;若在T1占用过程中T2没有车轮占用过则可判断出当前通过T1的轴为本转向架的第二个轮对;根据T4与T1、T2占用的先后顺序可判断出当前通过T1的轴属于哪个转向架;由于每个踏板均为双排式,所以根据同组两个踏板的动作情况也可以判断出T1 T2 T3 T4 CZ踏板的工作是否异常,并做相应的处理。
3.3识别正在通过的车列在实际运用当中,通常在车列解体作业前站调已做好多个计划,而且解体顺序也不一定按照计划生成的顺序进行。
这样就必须了解当前溜放的是哪一列车,也就是说该系统必须接入驼峰控制系统当中,从中提取需要的信息。
当信息不全时,还要采集必要的继电器电路条件,以处理各种不同的情况。
4.应用情况把驼峰自动化系统中的测重装置改进成货车超偏载简易衡是哈尔滨局提出的科研课题,目的是解决装车的超偏载安全问题。
哈分局在2001年3月2日立项,正式起动试验工作。
在这期间在局货运处的领导下,在电务、工务部门的大力配合下,工作一直在按计划进行。
7月28日试验设备在哈南四场驼峰安装、调试完毕,现已考机近2年,积累了大量数据。
初步试验是成功的,基本上达到了预期目标:1.动态测量精度不大于2吨(以空车和机车重量检测)。
能检测前后转向架和左右轮的偏载,能满足铁路“货规”的技术要求。
2.检测装置自动化程度高,功能强,设备工作稳定。
3.设备安装方便,但对整体道床的制作要求较高。
5.发展方向驼峰超/偏载检测系统虽然以能在列车解体作业过程中完成主要的超/偏载检测功能,但在一些方面也还需要日后不断提高和完善。
以下是我的一些设想:1.目前所使用的驼峰测重传感器在车辆通过速度较高(>30Km/h)时,由于车辆颠簸,造成精度偏低,离散度较大。
如能提高高速时的测量准确性,则可以使系统的适应范围更大。
2.目前所使用的踏板计轴方法在正常作业过程中基本能够准确反应车辆位置,但在某些非正常的情况下(如:由于某些错误不能按照原始计划进行溜放时)系统将无法对车辆进行准确定位,因此也可与车号识别系统进行连接,通过很小的投资,就可以获得更为准确的信息。