车辆轴温检测
精品课件
检测元件可分为光电型和热电型两类。
光电型检测元件（光子探测器）：是利用光 电效应来检测辐射能的，其响应速度快，但 对波长有选择性。
热电型元件：是利用其电特性随温度变化而 改变的原理来进行测量的。其特点是对波长 无选择性，特别适合全辐射测温和低温辐射 测温。
4.9 温度检测诊断
温度是表征物体冷热程度的物理量。温度的 微观概念是大量分子运动平均强度的表示。分子 运动愈激烈其温度表现越高。
温度只能通过物体随温度变化的某些特性来 间接测量。
温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非 接触式两大类。
精品课件
接触式测温利用热平衡原理来测量温度， 测量仪表通常比较简单、可靠，测量精度较高； 但存在测温的延迟现象，且不能应用于很高的 温度测量。
精品课件
热敏电阻： 在锰、镍、钴、铁、锌、钛、镁等金
属的氧化物中分别加入其它化合物制成的。 热敏电阻具有负电阻温度系数，其电
阻值是随温度的升高而减小。因为虽然温 度升高引起自由电子迁移率略为下降，然 而自由电子的数目随温度的升高而增加得 更快，所以温度升高其电阻值下降。
精品课件
热敏电阻的温度系数大，灵敏度高， 但非线性大。
光学高温计：通过人眼比较高温计灯丝 和被测物的亮度，并调节灯丝的电流，使 两者达到亮度平衡。灯丝的电流大小就反 映了被测物的温度的高低。
光电高温计：采用光电元件代替人眼来 进行亮度平衡。
精品课件
精品课件
3、 辐射温度计 辐射温度计是通过检测被测物体入射到探测元
件上的辐射能来实现温度测量的。 其依据为斯忒藩一波尔兹曼定律：
α+ρ+τ=1
若物体的α=1，则称为黑体， 若ρ=1则称白体， 若τ=1则称为透明体。
精品课件
精品课件
2、 单色温度计 当波长一定时，物体的辐射亮度只随物
体的温度面改变。单色温度计就是通过测量 物体的辐射亮度来检测其温度。
单色温度计又称亮温仪。
精品课件
单色温度计可分为光学高温计和光电 高温计。
缺点是不能测定高温，因流过电流 大时，会发生自热现象而影响准确度。 由于感温元件占有一定的空间，所以也 不能用它来测量“点”的温度。此外， 反应速度慢。
精品课件
热电阻温度计包括金属丝电阻温度计 和热敏电阻温度计两种。 金属丝电阻温度计：
利用金属导体的电阻值随温度变化而 改变的特性来进行温度测量的。纯金属及 多数合金的电阻率随温度升高而增加，在 一定温度范围内，电阻－温度关系接近线 性。
精品课件
热电型检测元件可分为热敏电阻、热 电堆和热释电元件三类。 热敏电阻： 测量原理是物体的电阻随温度改变。
精品课件
热电堆： 测量原理是物体的输出热电势随温度
改变。由数对以串联方式排列在受热板上 的热电偶组成。
精品课件
热释电元件： 利用热释电效应进行测量，当其表面
温度发生变化时，晶体表面就会产生电荷， 电荷经放大后可转换为电压输出，实现温 度的测量。
精品课件
2、 热电偶测温
热电偶是利用热电效应来测量温度的。
将两种不同材料的导体 或半导体A和B焊接起来，构 成一个闭合回路。
当导体A和B的两个接触 点1和2之间存在温差(t>t0)时， 两者之间便产生电动势eAB(t, t0)，这种现象称为热电效应。 eAB称为热电势。
精品课件
当热电极材料A、B确定后，若使冷端温度不变， 则热电势就只是热端温度t的单值函数。因此，通过 测量热电势，就可以测出温度t。
频 率3× 10-13× 102 3× 1053× 1083× 10103× 10113× 10143× 10173× 10183× 1021
名 称 声 波
可紫
无 线 电 波
红 外 线见 外 X射 线γ 射 线
精品课件
光线
物体对于给定的入射辐射必然存在着吸 收、反射和透射，而且吸收率α，反射率ρ 和透射率τ之和必然等于1：
黑体全辐射能 E00e0(,T)dT4
式中σ＝5.67× 10-8W/(m2K4)，称为斯忒藩一玻耳 兹曼常数。
工程材料均为灰体，其全辐射能E=εE0，ε称为黑 度或比辐射率。0<ε<1。
精品课件
辐射温度计的工作原理：
精品课件
辐射温度计的工作原理：
被测物体的辐射线由物镜聚焦在受热 板上，受热板是一种人造黑体，通常为涂 黑的铂片，当吸收辐射能以后温度升高， 由接在受热板上的探测元件测定。
精品课件
热电偶多用铜-康铜、镍铬-康铜、金钴-铜、 铂-铑等组成。Fra bibliotek精品课件
3、 热电阻测温 热电阻测温是基于导体或半导体的电
阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温 度测量的。因此只要测出电阻值的变化（一 般用电桥，需外加电源），就可测量出温度。
精品课件
热电阻测温的主要特点是测量精度 高，性能稳定，信号可以远距离传送和 记录等特点。
这种传感器响应速度快，适合检测人 体或者动物的活动。
精品课件
三、车辆轴温检测
1、车辆轴温检测的方法
① 在停车时，由车辆乘务员逐个用手摸。 ② 在线路上，定点设置红外线轴温探测装置。 ③ 在轴箱上装双金属片接点，在温度高时，接通
车上报警电路。 ④ 在轴箱上安装轴温监测与报警装置，温度传感
器采用热敏电阻、合金丝或铂电阻等。
精品课件
2、 红外测温原理
红外测温是辐射测温的特例。 因为根据维恩位移定律：物体峰值辐射波 长与物体自身的绝对温度成正比：
(1 1 )
R
R R0e T T0
T
精品课件
精品课件
二、非接触式测温
1、 基本原理 任何物体，当其温度高于绝对零度时，都会以电
磁波的形式向外辐射能量，温度越高，辐射的能量越 多。
辐射能的波长很广，但主要是红外线和可见光。 温度越高，电磁波谱中包含的短波成分越多；温 度越低则长波成分越多。
波 长104Km 10Km 1Km 1m 1cm1mm 1μ m1nm 0.1nm
非接触式仪表测温是通过热辐射原理来测 量温度的，测温元件不需与被测介质接触，测 温范围广，也不会破坏被测物体的温度场，反 应速度一般也比较快；但受外界因素的影响， 其测量误差较大。
精品课件
一、 接触式测温
1、 热膨胀式温度计 利用液体、气体、或固体热胀冷缩的
性质来进行测量，如水银温度计、双金属 温度计。
铁路客车轴温检测系统的应用与分析
铁路客车轴温检测系统的应用与分析摘要列车在运行过程中，机车车辆与钢轨的冲击、动力效应和震动，将导致车辆走行部分各轴承的发热。
当轴承磨损或产生缺陷时，不正常发热增大，将会严重影响车辆的行车安全，造成巨大的生命和财产损失。
所以性能优良、可靠的列车车辆轴温监测报警系统对保证行车安全具有重要的意义。
本文介绍的轴温报警系统是一种新型的走行部安全监测系统，采用数字和模拟传感器冗余测温技术，对轮对轴承的工作温度进行实时监测并判断报警。
关键词轴温检测系统传感器故障报警1.系统组成轴温报警系统包括轴温报警器、轴温记录仪、温度传感器（包括轴温传感器、环温传感器）、声光报警器、传输线缆等。
见图1。
图1轴温传感器安装于轴箱上，能够实时采集轴端的温度，转换并传输给相应的报警器。
传感器内核采用数字信号和模拟信号的冗余设计，部分故障时不影响测温的可靠性，同时综合了数字传感器抗干扰能力强，模拟传感器测温范围广的优点。
另外，传感器探头结构实现了自由旋转的安装方式，在保证安装可靠的同时，能够选择更合理的走线方向，提高可靠性与使用寿命。
环温传感器安装于车下的相应支架上，能够采集环境温度。
内核与结构采用与轴温传感器相同的设计，仅外部接口有差异。
报警器安装于车厢的电气控制柜内，能够实时监测轴温、环温，诊断报警状态，并与整个系统、网关交互轴温数据与故障状态等。
报警输出，除声光报警和相应轴温闪烁显示外，新增安全环路输出功能，参与控车。
记录仪安装于车厢的电气控制柜内，能够显示并记录系统内的轴温数据与故障状态，记录间隔可以设置，记录数据能够通过存储器转储，通过导入相应的地面分析系统能够实现更全面的故障预判。
同时可以显示轴温曲线，能够有效帮助运营时的在线预判，排除隐患，避免事故的发生。
1.轴温报警系统的功能说明2.1面板说明轴温报警器通常采用嵌入式安装方式。
其面板包括LCD液晶屏、报警指示灯、通信指示灯、蜂鸣器、键盘及键盘锁组成。
见图2。
图2LCD液晶屏用于显示输出，当自检时开机显黑1s 后，显示相应自检参数；自检完成后显示相应轴温信息；当设备故障或工作异常时则长期显黑、无字或者乱码。
动车组轴温检测的应用
动车组轴温检测的应用发布时间：2021-05-05T13:01:16.289Z 来源：《中国科技人才》2021年第4期作者：王正才管苑凯李鹏达[导读] 随着动车组列车运行速度的不断提升，动车组轮对及轴承的工作条件正在变得十分恶劣，在动车组列车运行过程中轴箱轴承不但要承受巨大的轴重及车体重量，还要承受通过钢轨接头道岔时的冲击力，这给轴承带来了巨大的挑战。
中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛 266111摘要：动车组列车运行速度不断提升，拉近了城市间的距离，但也给车辆安全运行带来了挑战。
随着速度的提高，对转动部件的要求也越来越苛。
轴箱轴承一直是处于重负载的高速运动状态，一旦发生卡滞、严重磨损极易发生燃轴情况，给车辆运行带来巨大风险。
为了及时检测轴箱轴承的状态，引用了轴箱温度检测装置，能够时刻反馈轴箱温度情况。
本文讨论当下动车组列车的轴温检测系统应用情况。
关键词：动车组，轴温检测，应用1.研究背景随着动车组列车运行速度的不断提升，动车组轮对及轴承的工作条件正在变得十分恶劣，在动车组列车运行过程中轴箱轴承不但要承受巨大的轴重及车体重量，还要承受通过钢轨接头道岔时的冲击力，这给轴承带来了巨大的挑战。
但在轮对轴承组装过程中，如果轴承清洁度不足、轴承质量存在缺陷等都会给运行中的车辆带来巨大的安全隐患。
温升是轴箱轴承发生故障最先表现出的迹象，也是最容易最稳定捕捉的现象，所以轴温检测系统应运而生。
顾名思义，轴温就是检测轴箱温度的检测系统，能够时刻捕捉轴箱温度，反馈轴承工作情况。
2.技术要求分析国内动车组使用车载轴温检测系统，轴温监测系统满足 TB/T3057-2002 机车轴承温度监测报警装置技术条件和 TB/T2226-2002 铁道客车用集中轴温报警器技术条件。
各车载轴温监测装置性能均符合如下参数：在-15℃～105℃温度范围内，测量误差不应超过±2℃；在小于-15℃或大于 105℃温度范围时，测量误差不应超过±4℃。
高速列车车轴温度测试方案设计
摘要近年来我国高速铁路迅猛发展，列车运行速度己经达到了350km/h 。
随之可能遇到的各种危险因素出越来越多，其中列车在运行过程中，机车车辆与钢轨的冲击、动力效应和振动，会导数车辆各轴承的发热。
当列车轴承磨损和产生缺陷时，不正常发热增大。
轻则造成机损影响车辆的正常达行．轻则造成疲劳破坏重则直接等致火车发生故障翻车．造成巨大的生命和财产损失，严服影响到铁路运输安全。
本文在对国内外光纤光栅传感技术及其解调方案进行深入分析的基础上，学习研究了光栅光纤的成栅技术、封装技术和车轴测温有关知识；分析温度与（FBG）产生的信号的关系；并确定了光纤光栅测量火车车轴的总体方案以及宽带光源、光栅传感器，光纤耦合器等技术参数及型号、光纤光栅反射信号的解调技术的探索。
重点分析了监测系统的搭建以及相关器件的原理，并在一定条件下对测温方案进行实验验证，为进一步研究打下了基础。
关键字：光栅光纤、光纤耦合器、宽带光源、温度监测系统AbstractThe rapid development of the train speed has been reached 350km / h in China in recent years .Followed is a variety of risk factors that may be encountered more and more, where the train is running, rolling stock and rail impact, dynamic effects and vibration, will lead the number of vehicles bearing the heat.When the train bearing wear and produce defects ,then the unusual heat increases. Ranging from causing engine damage affect the vehicle's normal up to the line. The reported cause fatigue failure even eager shaft is directly caused by the train failure overturned. Diego into a huge life and property losses, the impact of strict service to rail transportation security.In-depth analysis on domestic and international fiber grating sensor demodulation scheme based on study and research into the gate of the grating fiber-optic technology. Fiber Fusion Splicer and packaging technology and the knowledge of the axle temperature; analysis of temperature and (FBG) the relationship of the signal; and determine the general scheme of the fiber grating measurement of train axles, as well as broadband light source, grating sensors, fiber optic couplers and other technical parameters and models, signal demodulation of fiber grating technology, exploration, and the corresponding optical path circuit design.Analyzed the structures of the monitoring system and related devices, principles, and under certain conditions, the temperature program experiment laid the foundation for further study.Keywords:grating fiber-optic ,fiber coupler, broadband light source, the temperature monitoring system目录1.绪论 (1)1.1测量高速列车车轴温度的意义 (1)1.2传统车轴温度测量的方法及特点 (1)1.3光纤光栅测量的发展概况 (2)1.4论文的主要内容及工作 (2)2．光栅光纤的基本技术 (4)2.1光纤的基本结构 (4)2.2光栅的成栅技术 (5)2.2.1光敏光栅的制备 (5)2.2.2成栅的紫外光源 (5)2.2.3成栅的方法 (5)2.3光纤封装 (7)2.3．1光线的封装 (8)2.3.2封装技术的要求 (8)3．布拉格光栅的温度传感理论及解调方法 (9)3.1光纤布拉格光栅的基本参数 (9)3.2光纤光栅测温原理 (9)3.2.1光纤布拉格光栅的传输特性 (9)3.2.2光纤布拉格光栅的温度特性 (13)3.3光纤布拉格光栅解调技术 (15)3.3.1干涉解调法 (15)3.3.2滤波解调法 (16)3.3.3匹配光栅法 (17)4温度检测监测系统的设计 (19)4.1车轴温度检测监测系统组成 (19)4.2车轴温度检测监测系统的设计 (19)4.3器件的选取 (20)4.3.1光纤布拉格光栅 (20)4.3.2宽带光源 (21)4.3.3光耦合器 (22)4.3.4解调仪 (22)5测温系统温度传感实验 (24)5. 1温度标定实验 (24)5.1.1温度标定理论基础 (24)5.1.2温度标定的结论分析 (25)5.2温度测量 (31)5.2.1温度测量的数据采集 (31)5.1.2温度数据处理 (33)5.3实验结论分析 (34)6总结 (35)7附录 (36)参考文献 (38)致谢 (41)1.绪论随着我国高速铁路迅猛发展，列车运行速度己经达到了350km/h 。
车辆轴温智能探测系统(THDS)概论
1. THDS探测站轨边设备
轨边设备主要包括红外探头、探头箱、卡轨器、车轮 传感器、智能跟踪装置微波天线等。
1.1 THDS红外探头
红外探头也称为红外线传感器，一般由光学系统，红外探 测器、信号放大及处理电路等部件组成，交流放大传感器还有 调制盘及电机，某些探测器需要在低温条件下工作，因此有的 红外线传感器还包括探测器的制冷装置。红外线传感器基本上 是一个光学—电子系统，将接受到的红外辐射转换为电压信号， 再通过后续其他系统对该电型号进行采集、处理、计算，达到 测温的目的。因此，红外探头是THDS系统的核心部件，是实 现THDS系统功能的基础。关于红外探头，我们将从以下几个 方面展开讨论。
一、THDS系统的发展历史
车辆轴温智能探测系统（THDS）：通常称为红外 线轴温探测系统，是利用安装在轨边的温度探测 装置，采用辐射测温技术，实时检测运行状态下 的列车轴承温度，发现车辆轴承故障隐患，保证 铁路运输安全的车辆安全防范系统。
70年代：开始研制一代机，热敏电阻测温，交流 放大，不定量测温，描笔式记录仪输出，人工判 断热轴。
轴承在运转过程中由于材料缺陷、加工或装配不当、润滑 不良、水份和异物侵入、腐蚀剥落以及过载等原因都可能 导致损坏。当然，即使在安装、润滑和使用维护都正常的 情况下，经过一段时间的运转，轴承也会出现疲劳剥落和 磨损等现象影响轴承的正常工作。
铁路车辆在运行过程中，如果轴承内部损伤或外部不合理 受力，会导致轴承发生部件过度磨耗或损坏、卡滞等故障， 如果不及时对这些轴承故障发出警告，最终会导致发生严 重的列车安全事故。
光子探测器是利用入射的红外线光子流与探测器材料（如碲镉汞 材料）中的电子直接相互作用，物质内部的电子会被光子激发出 来而形成电流，使得探测器的电子能量状态发生变化，从而导致 各种电学现象，称为光电效应。由于光电效应中没有热探测器温 度变化的过程，所以光子探测器的响应速度比热探测器快很多， 响应时间常数为微秒级。
高速列车超声波轴温检测系统设计与应用
高速列车超声波轴温检测系统设计与应用随着高速铁路的迅速发展，铁路运输对高速列车的安全性和可靠性的要求越来越高。
而高速列车超声波轴温检测系统作为一种重要的安全监测手段，对于列车运行过程中验证轴温是否在合理范围内起着关键作用。
本篇文章将详细介绍高速列车超声波轴温检测系统的设计和应用。
一、系统设计1. 超声波传感器选择与布置超声波传感器是实现轴温检测的核心部件，其选择合适的型号和布置位置对于系统的准确性和可靠性至关重要。
在选择超声波传感器时，需要考虑其频率范围、探测距离、精度等参数。
同时，合理的布置位置可以保证传感器和轴的接触良好，提高检测精度。
2. 信号采集与处理超声波传感器采集到的信号需要经过采集电路进行放大和滤波，以保证信号的稳定性和可靠性。
随后，通过AD转换将模拟信号转化为数字信号，利用相应的处理算法进行数据提取和分析。
可以使用现有的数据处理平台，如LabVIEW等进行信号处理，也可以自行开发算法进行处理。
3. 系统参数标定与校准为了保证系统的准确性和可靠性，需要进行系统参数的标定和校准。
标定过程中需要记录标准温度和传感器检测到的温度，通过比对来确定传感器的测温误差，并进行校准。
4. 报警系统设计与实现一旦检测到超出安全范围的轴温，需要及时报警并采取相应的安全措施。
在设计报警系统时，可以使用声音、灯光等方式进行报警提示，并同时发送信号给列控中心，以便采取紧急停车或调度控制。
二、系统应用1. 高速列车运行过程中的轴温监测高速列车运行过程中，轴温的实时监测对车轮、轴承的安全性和寿命有着重要影响。
超声波轴温检测系统可以在列车运行中不断提供准确的温度数据，及时预警并避免发生轴温异常事故。
监测到温度异常时，可以及时采取措施降低温度，保障列车行驶安全。
2. 故障预测与维护管理高速列车超声波轴温检测系统不仅能够监测当前轴温情况，还可以通过数据分析和趋势预测来提前发现潜在的故障风险。
基于历史数据和算法模型，系统可以预测可能发生的异常情况，并提供相应的维护建议，提高维护管理的有效性和安全性。
车辆检测技术——红外线轴温探测系统
第十一章红外线轴温探测系统第一节红外热轴探测系统红外线轴温探测系统经历了第一代、第二代及第三代，目前使用得较多的是第三代HBDS-Ⅲ型红外热轴探测系统。
HBDS-Ⅲ型红外热轴探测系统(以下简称三型机)是为适应列车不断提速而开发的新型热轴探测系统，采用调制型致冷式光子探头和新型的自适应轴温计算技术，满足最高车速达360公里/小时运行列车轴温探测和热轴报警的需要。
三型机的光子探头采用碲镉汞光导型(HgCdTe-Pc)器件，器件响应时间常数小于1微秒；探测器件采用半导体二级致冷，使探头的响应率及信噪比比常温工作状态下的探测器有很大提高。
探头光路用调制盘调制，电路采用交流放大，实现高增益而没有漂移。
探测器件采用国内器件，降低成本。
三型机的轴温计算采用新型的自适应轴温计算技术，定量测温，轴温计算准确。
能满足5～360公里/小时运行的列车轴温探测和热轴报警的需要。
自适应轴温计算技术使系统具有一定的自适应能力，以往的轴温计算技术以探头的状态和性能保持不变为基础，对硬件提出较高要求，而且若探头性能发生变化即需人工调整或维修。
而自适应轴温计算技术使轴温计算精度不受系统状态变化的影响，能够自动适应探头工作状态和性能的变化，适应探测器件响应率的变化，适应探头光学系统增益和电路增益的变化，弥补探头的不一致性，保证轴温计算准确。
三型机软件对异常波形进行处理，克服了由于探测器件对异常光源比较敏感而对测温和热轴预报的影响。
三型机的采集板采用智能方式，以80C552作为CPU，一块采集板可以进行单方向轴箱温度波形的采集和车号信息的采集，便于系统扩展。
三型机具有比较完善的自检，易于进行故障分析。
三型机与红外线测报中心及复示站的通讯方式与现有设备兼容，可直接与现有网络组网运行。
本章主要介绍探测站的内容，其它内容在《车辆运用与管理》中讲述。
一系统探测站构成及技术指标图10-1 红外轴温探测系统探测站的组成1 系统探测站构成探测站设备由轨边设备和轨边机房内设备组成，如图10-1。
车辆轴温智能探测系统(THDS)概论
THDS系统简介
利用声传感器拾取轴承的声音（噪声）信号，采用特定的 信号分析技术，可以从时域、频域或幅域提取出轴承的故 障特征，再应用各种模式识别方法，就能够实现滚动轴承 的故障诊断。幅域特征可以反映故障的程度，频域特征则 可以反映故障的部位。因为故障部位不同，其产生的重复 冲击频率是不一样的。根据轴承运动学原理，如果已知轴 承的几何参数和转速，就可以
当轴承故障处于后期状态时，由于轴承润滑失效，轴承内部发 生结构性损伤，继续运转会出现保持架、滚子断裂、破碎、融 化等情况，进而失去滚动作用，轴承卡死，导致车轴与轴承内 圈装配处的温度急剧上升，车轴强度下降、变形，最终切断车 轴。此时，轴承温度能够准确反映故障的后期状态。因此，轴 承温度是轴承后期故障恶化的必然的表征。
内探：探头光学中心距钢轨内侧距离为260mm， 与钢轨平行, 探测轴 承中隔圈部位。
98年以后，采用光子器件，研制推广适应高速列车的探测 系统。主要代表机型有哈科所（威克） HTK-499、广汉厂 （科峰） HTZ-2000＋、航天部502所（康拓） HBDS-Ⅲ。
2001年，利用办公网络，实现铁道部、铁路局、铁路分局 的全路联网。
2004年，主要干线陆续增加车号检测装置，实现智能跟踪， 车号检测也是“5T”综合预报的前提。
THDS系统简介
三、THDS系统与系统
由于轴承温度并非轴承故障唯一和必然的表征。 因此，THDS系统通过测量轴承温度以此判断 轴承故障是存在不足的。
车辆轴温测量技术方案
车辆轴温测量技术方案1. 背景与意义在车辆运行过程中，由于摩擦等因素的作用，车轴温度会不断上升，甚至超过正常温度范围，从而对车辆的运行、安全等造成很大的威胁，甚至会引发火灾等严重后果。
因此，实时、准确的监测和测量车辆轴承温度显得尤为重要。
2. 目前应用的技术方案目前，车辆轴温测量技术主要应用了以下三种方案：2.1 红外测温法红外测温是通过红外线测温仪器对物体表面所反射、辐射出的能量进行测量，以推算出物体表面的温度。
该方法能够得到较为准确的温度值，但其所监测的是车轴外表面的温度，并未能够真正反映车轴内部的温度变化情况。
2.2 空气冷却法空气冷却法是将车辆行驶过程中产生的风力通过导管引入车轴内部，利用温度逆转原理，将车轴内部过热温度带走，达到降温的效果。
但其实现过程比较复杂，成本也较高。
2.3 接触式测温法接触式测温法是通过使用接触式温度探头，直接将探头与轴承接触来测量车辆轴承的温度。
虽然其精度和准确性比较高，但这种方法也比较难以实现。
3. 新的技术方案根据以上已经应用的车辆轴温测量技术的缺点，我们提出了一种新的技术方案：声检测法。
3.1 原理声检测法利用声音在物质中的传播速度与温度呈现反比的性质，来测量车轴的温度值。
当车轴温度过高时，材料的声波传递速度会减缓，从而能够利用声音的传输速度与温度值之间的关系，来推算出车轴的内部温度并给出实时的报警提示。
3.2 技术特点声检测法具备以下技术特点：•1、非接触式测温，不需要去接触车轴表面；•2、实时监控，监控实时性较强，能够快速响应异常情况，给出有效的报警提示；•3、精度高，测量精度相对较高；•4、成本低，不需要像空气冷却法一样增加设备成本，使用便利。
4. 技术应用声检测法测量车辆轴温技术具有一定的市场前景和应用前途。
短期内，可以在公路、铁路等领域进行技术推广和应用。
长期来看，随着交通运输领域的发展，这项技术应用前景广大。
5. 总结车辆轴温测量技术的出现，不仅可以大大提高汽车、铁路等领域的运行安全性，也可为社会带来更好的经济效益。
红外线轴温检测车温控系统
备进 行检 查 ，不但 Ｔ作
效率 低 ，而且 只能 进行 静态 检查 、静 态标 定 ， 无法 真正 了解设 备 的动
态 性 能 。 况 且 全 路 几
系统等 的复杂系统 。检测车模 拟轴箱 和真实轴箱 外形相 同 ，控制模 拟轴箱使其 热分 布与真实轴箱 完全相似 。这
种控温方 法容易导致模 拟轴箱 功耗大 ，控 温不准确 。据 测算 ，一个模拟 轴箱 的功耗 约４ Ｗ。因此 ，新型红外线 温 方 案为 ：选用 在 航 天技 术 中使用 的平 面
温控系统 。
２ 红外 线轴 温检 测车 温控 系统
人 Ｔ 检 查 手 段 需 要 技 术 人 员 到 探 测 站 ， 利 用 检 测 目前 使 用 的 红 外 线 轴 温 检 测 车 是 一 个 涵 盖 机 械 、
标定 仪器 对每 个探 测设
热Ｔ 、光学 、自动控 制 、计 算机 、无线通 信及Ｇ Ｓ Ｐ 定位
度 、探 测 设 备 整 体 系统 功 能 等 。
红外线轴 温检测 车测温探头 需要一个 均匀 、恒定 的 热 源为标准 。但 目前模拟 轴箱体积 大 ，热 容量 、热惯性
大 ，且 加 热 控 制 无 法 达 到 与 真 实 轴 相 同 的 热 分 布 ，加 上
车辆运行 中空气 流造成 的散热 ，无 法准确 、均匀 控制模 拟轴箱 温度及其 热分布 ，不能满 足检测探头对稳 定的要
下 的轴承温度 ，防止列车轴温过 高造成 燃轴切轴事故 ，
列车 的轴 承温度 ，自动识别轴承类 型 、车辆 运转规律及
是 保 证 铁 路 行 车安 全 的 重 要 手 段 之 一 。 铁 路 车 辆 轴 温 智 轴承温度等信息 ，判别车辆继续行驶 的可靠性 。并通过 能 探 测 系 统 （ ＨＩ 是 利 用 轨 边 红 外 线 探 头 ，对 通 过 专用 网络 和专用传输通 道 ，将判别结 果及数 据迅速准确 ） Ｆ Ｓ）
轴温智检系统上线 新“保镖”省时省力
轴温智检系统上线新“保镖”省时省力
作者：
来源：《科学导报》2024年第07期
1月13日，大秦铁路股份有限公司太原北车辆段动态监测技术工进行车辆轴温智能检测系统排查。
据了解，车辆轴温智能检测系统简称THDS，可利用轨边红外线探头，通过传感器对通过车辆每个轴承的温度实时检测，并将检测信号转换成脉冲信息输出，经电缆传送到车辆运行安全检测中心，按微热、强热、激热3个温度等级记录下来，预报热轴状态。
经过不断发展，太原局使用的该技术已从单独的探测站设备发展到全路3级网络，形成较全面的网络监控能力，省时省力的同时，确保列车行驶安全。