隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及各種類(lèi)型列車(chē)通過(guò)隧道時(shí)阻力的測(cè)定,具體涉及一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng),包括安裝在隧道內(nèi)的測(cè)量斷面處,由相互連接的數(shù)據(jù)采集儀和傳感器組成的數(shù)據(jù)采集裝置;包括用于發(fā)送控制命令,收集儲(chǔ)存數(shù)據(jù)采集裝置采集到的測(cè)量信息,并進(jìn)行計(jì)算分析的中心計(jì)算機(jī);包括采用485總線(xiàn)和數(shù)據(jù)采集裝置相連接,并通過(guò)GPRS或internet網(wǎng)絡(luò)連接至中心計(jì)算機(jī)的485-GPRS轉(zhuǎn)換控制器;包括對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置提供電能的供電裝置。本實(shí)用新型可準(zhǔn)確記錄列車(chē)以不同車(chē)速進(jìn)入隧道時(shí)關(guān)閉動(dòng)力,在慣性作用下向前運(yùn)行時(shí)經(jīng)過(guò)各測(cè)量斷面的速度和時(shí)間,由此生成車(chē)速-時(shí)間變化曲線(xiàn),后期相關(guān)人員可根據(jù)列車(chē)車(chē)速-時(shí)間變化曲線(xiàn)分析該列車(chē)在隧道內(nèi)運(yùn)行時(shí)受到的空氣阻力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及各種類(lèi)型列車(chē)通過(guò)隧道時(shí)阻力的測(cè)定,具體涉及一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在的鐵路線(xiàn)路設(shè)計(jì)中涵蓋了更長(zhǎng)且數(shù)量更多的隧道部分,此時(shí)對(duì)于一定橫斷面積的隧道而言,列車(chē)通過(guò)隧道時(shí)受到的空氣阻力就成為決定列車(chē)行駛速度和線(xiàn)路坡度折減程度的主要因素。經(jīng)國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),列車(chē)在隧道內(nèi)的空氣阻力占運(yùn)行總阻力的絕大部分(在一些情況下超過(guò)90%),即使在低速運(yùn)行時(shí)它也仍然是列車(chē)在隧道中運(yùn)行阻力的主要組成部分。如果不能明確在隧道尤其是長(zhǎng)隧道中運(yùn)行的列車(chē)空氣阻力,則列車(chē)在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中就達(dá)不到所要求的行車(chē)速度,即達(dá)不到隧道的設(shè)計(jì)通過(guò)能力。
[0003]相對(duì)于比較成熟且容易操作列車(chē)機(jī)械阻力的測(cè)定方法,在列車(chē)空氣阻力方面,現(xiàn)有技術(shù)僅在明線(xiàn)空氣阻力的測(cè)定方面建立了可行的方法,列車(chē)在隧道中運(yùn)行時(shí)的空氣阻力的測(cè)定方法還處在探索階段。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術(shù)僅在明線(xiàn)(即非隧道線(xiàn)路)空氣阻力的測(cè)定方面建立了可行的方法,還沒(méi)有針對(duì)列車(chē)在隧道中運(yùn)行時(shí)的空氣阻力測(cè)定的有效措施的問(wèn)題。
[0005]為解決上述的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng):
[0006]包括安裝在隧道內(nèi)的測(cè)量斷面處,由相互連接的數(shù)據(jù)采集儀和傳感器組成的數(shù)據(jù)采集裝置;
[0007]包括用于發(fā)送控制命令,收集儲(chǔ)存數(shù)據(jù)采集裝置采集到的測(cè)量信息的中心計(jì)算機(jī);
[0008]包括采用485總線(xiàn)和數(shù)據(jù)采集裝置相連接,并通過(guò)GPRS或internet網(wǎng)絡(luò)連接至中心計(jì)算機(jī)的485-GPRS轉(zhuǎn)換控制器;
[0009]包括對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置提供電能的供電裝置。
[0010]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述供電裝置為安裝在數(shù)據(jù)采集儀內(nèi)的蓄電池或干電池。
[0011]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述數(shù)據(jù)采集裝置采用485總線(xiàn)相連接的數(shù)據(jù)采集裝置有兩個(gè)或兩個(gè)以上,所述數(shù)據(jù)采集裝置中,與數(shù)據(jù)采集儀相連接的傳感器有兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0012]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述485-GPRS轉(zhuǎn)換控制器為T(mén)D-8700S型轉(zhuǎn)換器,所述傳感器為班納T30光電開(kāi)關(guān)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:可準(zhǔn)確記錄列車(chē)以不同車(chē)速進(jìn)入隧道時(shí)關(guān)閉動(dòng)力,在慣性作用下向前運(yùn)行時(shí)經(jīng)過(guò)各測(cè)量斷面的速度和時(shí)間,由此生成車(chē)速-時(shí)間變化曲線(xiàn),后期相關(guān)人員可根據(jù)列車(chē)車(chē)速-時(shí)間變化曲線(xiàn)分析該列車(chē)在隧道內(nèi)運(yùn)行時(shí)受到的空氣阻力。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的連接框圖。【具體實(shí)施方式】
[0015]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例:一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng):
[0017]包括安裝在隧道內(nèi)的測(cè)量斷面處,由相互連接的數(shù)據(jù)采集儀和傳感器組成的數(shù)據(jù)采集裝置;
[0018]包括用于發(fā)送控制命令,收集儲(chǔ)存數(shù)據(jù)采集裝置采集到的測(cè)量信息的中心計(jì)算機(jī);
[0019]包括采用485總線(xiàn)和數(shù)據(jù)采集裝置相連接,并通過(guò)GPRS或internet網(wǎng)絡(luò)連接至中心計(jì)算機(jī)的485-GPRS轉(zhuǎn)換控制器;
[0020]包括對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置提供電能的供電裝置。
[0021]根據(jù)本實(shí)用新型一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述供電裝置為安裝在數(shù)據(jù)采集儀內(nèi)的蓄電池或干電池。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述數(shù)據(jù)采集裝置采用485總線(xiàn)相連接的數(shù)據(jù)采集裝置有兩個(gè)或兩個(gè)以上,所述數(shù)據(jù)采集裝置中,與數(shù)據(jù)采集儀相連接的傳感器有兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0023]根據(jù)本實(shí)用新型一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述數(shù)據(jù)采集儀為SW1-ZLCL型數(shù)據(jù)采集儀(中鐵西南科學(xué)研究院有限公司自行開(kāi)發(fā)),所述485-GPRS轉(zhuǎn)換控制器為T(mén)D-8700S型轉(zhuǎn)換器,所述班納T30光電開(kāi)關(guān)。這里要說(shuō)明的是上述儀器設(shè)備只要選用與光電開(kāi)關(guān)匹配的數(shù)據(jù)采集儀及與合適的485-GPRS轉(zhuǎn)換控制器即可。
[0024]圖1示出了本實(shí)用新型一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng)的一個(gè)最佳實(shí)施例:一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng):包括由安裝在隧道內(nèi)的測(cè)量斷面處,并相互連接的數(shù)據(jù)采集儀和傳感器組成的數(shù)據(jù)采集裝置;包括用于發(fā)送控制命令,收集儲(chǔ)存數(shù)據(jù)采集裝置采集到的測(cè)量信息,并進(jìn)行計(jì)算分析的中心計(jì)算機(jī);包括采用485總線(xiàn)和數(shù)據(jù)采集裝置相連接,并通過(guò)GPRS或internet網(wǎng)絡(luò)連接至中心計(jì)算機(jī)的485-GPRS轉(zhuǎn)換控制器;包括對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置提供電能的供電裝置;其中所述供電裝置為安裝在數(shù)據(jù)采集儀內(nèi)的蓄電池或干電池,所述數(shù)據(jù)采集裝置采用485總線(xiàn)相連接的數(shù)據(jù)采集裝置有兩個(gè)或兩個(gè)以上(如圖1中的數(shù)據(jù)采集儀1、2……、n),所述數(shù)據(jù)采集裝置中,與數(shù)據(jù)采集儀相連接的傳感器(即光電開(kāi)關(guān))有兩個(gè)或兩個(gè)以上(如圖1中與各數(shù)據(jù)采集儀相連的光電開(kāi)關(guān)1、2……、n),所述數(shù)據(jù)采集儀為SW1-ZLCL型數(shù)據(jù)采集儀,所述485-GPRS轉(zhuǎn)換控制器為SGRl 183型轉(zhuǎn)換器,[0025]本實(shí)用新型通過(guò)在隧道內(nèi)各監(jiān)測(cè)斷面安裝數(shù)據(jù)采集裝置,臨近測(cè)量斷面的光電開(kāi)關(guān)可連接至數(shù)據(jù)采集儀相應(yīng)接口;數(shù)據(jù)采集儀可按預(yù)設(shè)自動(dòng)定時(shí)采集傳感器數(shù)據(jù)并存儲(chǔ);485數(shù)據(jù)總線(xiàn)連接各斷面數(shù)據(jù)采集儀和隧道口 485-GPRS轉(zhuǎn)換器,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程中心計(jì)算機(jī)與隧道內(nèi)數(shù)據(jù)采集儀的數(shù)據(jù)通訊以及設(shè)備控制。
[0026]本實(shí)用新型使用時(shí),可準(zhǔn)確記錄列車(chē)以不同車(chē)速進(jìn)入隧道時(shí)關(guān)閉動(dòng)力,在慣性作用下向前運(yùn)行時(shí)經(jīng)過(guò)各測(cè)量斷面的速度和時(shí)間,由此生成車(chē)速-時(shí)間變化曲線(xiàn),后期相關(guān)人員可根據(jù)列車(chē)車(chē)速-時(shí)間變化曲線(xiàn)分析該列車(chē)在隧道內(nèi)運(yùn)行時(shí)受到的空氣阻力。
【權(quán)利要求】
1.一種隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng),其特征在于: 包括安裝在隧道內(nèi)的測(cè)量斷面處,由相互連接的數(shù)據(jù)采集儀和傳感器組成的數(shù)據(jù)采集裝置; 包括用于發(fā)送控制命令,收集儲(chǔ)存數(shù)據(jù)采集裝置采集到的測(cè)量信息的中心計(jì)算機(jī); 包括采用485總線(xiàn)和數(shù)據(jù)采集裝置相連接,并通過(guò)GPRS或internet網(wǎng)絡(luò)連接至中心計(jì)算機(jī)的485-GPRS轉(zhuǎn)換控制器; 包括對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置提供電能的供電裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng),其特征在于:所述供電裝置為安裝在數(shù)據(jù)采集儀內(nèi)的蓄電池或干電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng),其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集裝置采用485總線(xiàn)相連接的數(shù)據(jù)采集裝置有兩個(gè)或兩個(gè)以上,所述數(shù)據(jù)采集裝置中,與數(shù)據(jù)采集儀相連接的傳感器有兩個(gè)或兩個(gè)以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的隧道列車(chē)空氣阻力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定系統(tǒng),其特征在于:所述485-GPRS轉(zhuǎn)換控制器為T(mén)D-8700S型轉(zhuǎn)換器,所述傳感器為班納T30光電開(kāi)關(guān)。
【文檔編號(hào)】G01M17/08GK203785907SQ201320812055
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】吳劍, 萬(wàn)曉燕, 史憲明, 鄭波, 劉志強(qiáng), 伍曉軍, 舒波 申請(qǐng)人:中鐵西南科學(xué)研究院有限公司