一种道岔智能外锁故障辅助判断系统的制作方法

本发明涉及交通轨道技术领域，尤其是涉及一种道岔智能外锁故障辅助判断系统。

背景技术：

当前转辙机换轨系统在道岔转换时，需要控制转辙机牵引锁闭杆左右移动，进而实现轨道切换和锁定。然而在工作过程中，受钢轨氧化、灰尘、泥沙、环境温湿度等综合影响，容易导致转辙机功率异常，甚至故障，最终导致锁钩出现卡阻故障。目前锁钩的故障检测系统无法实现实时检测，只能在故障之后派出维护人员进行现场排查，且在排查的过程中不能具有针对性的及时解决隐患。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种道岔智能外锁故障辅助判断系统，以缓解了现有技术中存在的无法对锁钩进行实时检测，只能在故障之后派出维护人员进行现场排查，且在排查的过程中不能具有针对性的及时解决隐患的技术问题。

本发明提供的一种道岔智能外锁故障辅助判断系统，其中，包括：一个主控设备和至少一个从设备；所述主控设备和所述从设备均为钩型外锁防污智能润滑装置，其中，每个所述钩型外锁防污智能润滑装置均包含一个通信模组，且每个所述钩型外锁防污智能润滑装置分别安装在锁闭杆两端中任一端的锁钩上方；所有的所述钩型外锁防污智能润滑装置通过所述通信模组进行通信连接；所述主控设备，用于采集第一锁钩的锁钩信息，并向所述从设备发送采集指令；所述第一锁钩为与所述主控设备对应的锁钩；所述从设备，用于基于所述采集指令采集第二锁钩的锁钩信息，并将所述第二锁钩的锁钩信息发送至所述主控设备；所述第二锁钩为与所述从设备对应的锁钩；所述主控设备，还用于基于所述第一锁钩的锁钩信息和所述第二锁钩的锁钩信息确定第三锁钩的故障结果；所述第三锁钩为发生故障的锁钩。

进一步的，所述钩型外锁防污智能润滑装置包括交换模块；所述交换模块，用于交换所述钩型外锁防污智能润滑装置的角色，所述角色包括：主控设备角色和从设备角色。

进一步的，所述的道岔智能外锁故障辅助判断系统，还包括与所述主控设备相连接的控制平台；所述控制平台还与驱动所述锁闭杆的转辙机相连接；所述主控设备，还用于将所述第三锁钩的故障结果发送至所述控制平台；所述控制平台，用于基于所述第三锁钩的故障结果，控制所述转辙机重新进行换轨操作。

进一步的，所述的道岔智能外锁故障辅助判断系统，还包括与主控设备相连接的智能客户端；所述智能客户端，用于接收所述主控设备发送的对第三锁钩的维修请求。

进一步的，所述钩型外锁防污智能润滑装置包括采集器和缓存区；所述采集器，用于采集与所述钩型外锁防污智能润滑装置对应的锁钩的锁钩信息；所述缓存区，用于存储与所述钩型外锁防污智能润滑装置对应的锁钩的锁钩信息。

进一步的，所述采集器包括距离传感器和/或位置传感器。

进一步的，所述通信模组包括：物联网通信模组和/或蓝牙通信模组。

进一步的，所述的道岔智能外锁故障辅助判断系统，还包括：与所述主控设备相连接的提示器；所述提示器，用于提示第三锁钩的故障结果。

进一步的，所述提示器包括：语音提示器和灯光提示器。

进一步的，所述钩型外锁防污智能润滑装置还包括防污容器和润滑容器；所述防污容器的阀门开关和所述润滑容器的阀门开关均由所述控制平台控制；所述防污容器，用于存储防污剂，并在所述防污容器的阀门打开时清洗所述锁钩；所述润滑容器，用于存储润滑剂，并在所述润滑容器的阀门打开时对所述锁钩进行润滑。

本发明提供的一种道岔智能外锁故障辅助判断系统，包括：一个主控设备和至少一个从设备；主控设备和从设备均为钩型外锁防污智能润滑装置，其中，每个所述钩型外锁防污智能润滑装置均包含一个通信模组，且每个钩型外锁防污智能润滑装置分别安装在锁闭杆两端中任一端的锁钩上方；所有的钩型外锁防污智能润滑装置通过通信模组进行通信连接；主控设备，用于采集第一锁钩的锁钩信息，并向从设备发送采集指令；第一锁钩为与主控设备对应的锁钩；从设备，用于基于采集指令采集第二锁钩的锁钩信息，并将第二锁钩的锁钩信息发送至主控设备；第二锁钩为与从设备对应的锁钩；主控设备，还用于基于第一锁钩的锁钩信息和第二锁钩的锁钩信息确定第三锁钩的故障结果；第三锁钩为发生故障的锁钩。

本发明实施例中的从设备实时采集第二锁钩的锁钩信息，主控设备除了实时采集第一锁钩的锁钩信息之外，还可以通过通信模组实时接收从设备采集的第二锁钩的锁钩信息，由于不同锁钩的锁钩信息利用不同的设备采集，因此本发明实施例可以及时确定发生故障的锁钩，进而基于该锁钩的故障结果可以具有针对性的及时解决隐患。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为主副机模式的转辙机换轨系统的结构示意图；

图2为锁钩与锁闭杆的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种道岔智能外锁故障辅助判断系统的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种道岔智能外锁故障辅助判断系统的结构示意图。

图标：

10-主控设备；20-从设备；30-通信模组；40-控制平台；50-智能客户端；60-提示器。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术中的转辙机换轨系统，大致分为全主机和主副机两种模式。其中，全主机模式中的每一个锁闭杆均由一个独立的转辙机驱动；主副机模式中的一台转辙机可以带动多台转换锁闭器，即一路液压(电力)驱动多组转换锁闭器的模式，转换锁闭器带动锁闭杆左右移动，从而实现锁闭杆两端的锁钩实现锁闭/解锁。主副机模式的转辙机换轨系统，如图1所示，包括一个转辙机，三个转换锁闭器，三个锁闭杆，记为a，b，c，其中转换锁闭器与锁闭杆一一对应，且每个锁闭杆的两端分别各设置有一个锁钩，共有六个锁钩，分别记为a1，a2，b1，b2，c1，c2，其中，锁钩与锁闭杆的结构如图2所示。在道岔转换时，需要系统控制转辙机牵引锁闭杆左右移动实现轨道的切换，需要通过锁钩实现锁定。在转辙机换轨系统工作过程中，受钢轨氧化、灰尘、泥沙、环境温湿度等综合影响，一定受到摩擦阻力，导致转辙机功率异常，甚至故障，最终导致锁钩出现故障。基于此，本发明实施例提供的一种道岔智能外锁故障辅助判断系统，利用不同的设备采集不同锁钩的锁钩信息，因此本发明实施例可以及时确定发生故障的锁钩，进而基于该锁钩的故障结果可以具有针对性的及时解决隐患。

实施例1：

为便于，对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种道岔智能外锁故障辅助判断系统进行描述。如图3所示，本发明实施例提供的一种道岔智能外锁故障辅助判断系统，可以包括：一个主控设备10和至少一个从设备20；主控设备10和从设备20均为钩型外锁防污智能润滑装置，其中，每个所述钩型外锁防污智能润滑装置均包含一个通信模组30，每个钩型外锁防污智能润滑装置分别安装在锁闭杆两端中任一端的锁钩上方；所有的钩型外锁防污智能润滑装置通过通信模组30进行通信连接；

主控设备10，用于采集第一锁钩的锁钩信息，并向从设备20发送采集指令；第一锁钩为与主控设备10对应的锁钩；

从设备20，用于基于采集指令采集第二锁钩的锁钩信息，并将第二锁钩的锁钩信息发送至主控设备10；第二锁钩为与从设备对应的锁钩；

主控设备10，还用于基于第一锁钩的锁钩信息和第二锁钩的锁钩信息确定第三锁钩的故障结果；第三锁钩为发生故障的锁钩。

在本发明实施例中，第三锁钩可以指第一锁钩和多个第二锁钩中的至少一个锁钩，第三锁钩的锁钩信息由其对应的钩型外锁防污智能润滑装置进行采集。本发明实施例中的道岔智能外锁故障辅助判断系统，应用于现有技术中的转辙机换轨系统，转辙机换轨系统在正常情况下，满足以下特征：(1)锁闭状态为锁钩抬起，例如，锁钩a1抬起。(2)解锁状态为锁钩落下，例如：锁钩a1落下。(3)锁闭杆两端的锁钩的锁钩状态必定相反，即一个是闭锁状态，另一个是解锁状态，例如：锁钩a1抬起，锁钩a2落下。(4)同一转辙机驱动的多个锁闭杆的两端锁钩的状态，满足：同侧必定处于同一状态(同时闭锁或解锁)例如，锁钩a1，b1和c1全部抬起，或锁钩a2，b2和c2全部抬起。

本发明实施例中故障结果可以包含故障名称，故障类型等，故障名称可以为卡阻故障，故障类型包括但不限于状态错误，下沉不到位，抬起不到位等。需要注意的是，本发明实施例对故障结果的定义不作具体限定。

在执行命令规定时间内，出现如下情况记为卡阻故障：

情况1)闭锁/解锁过程中任意组的锁钩下沉/抬起不到位。例如，正常状态下，a组中的a1锁闭时，采集到的a1的锁钩信息为a1到某一水平线(可以指地平线，也可以任意设置)之间的距离为10mm，而a2解锁，此时a2的锁钩信息为a2到该水平线之间的距离为120mm。发生情况1)的故障时，a组在超过正常切换最长时间t之后，a1到该一水平线之间的距离为50mm，大于正常情况下的10mm，且a2到该一水平线之间的距离为80mm，小于正常情况下的120mm。

情况2)a、b、c三组中任意一组的锁钩状态错误。例如，正常情况下，a1、b1和c1同时为锁闭状态，在发生故障时，a1为解锁状态，而b1和c1同时为锁闭状态。

当前的主副机模式的转辙机换轨系统虽然存在的是小概率的卡阻故障，但是在发生卡组故障时，若不借助本申请发明的道岔智能外锁故障辅助判断系统，则无法及时确定锁闭杆a、b和c哪一个锁闭杆上的锁钩出现的故障，而且在事后(时间一般较长)派维护人员进行现场排查，浪费大量的人力。在排查的过程中，往往现象过早的消失，不一定能浮现故障现象，因此不能针对性的及时解决故障。

也就是说，当出现上述情况1)、情况2)任意一种故障时，转辙机的电流会突然增大，表示急需维护，否则可能导致轨道切换失败。控制平台的控制人员通过控制转辙机可以监控到电流异常故障，但是无法确定是牵引a、b、c组锁闭器中哪一组发生的故障。在故障发生之后，控制人员需要重新撤回转换命令，尝试再次操作，直到成功切换，对于轨道现场中的故障并未得到有效的处理。

而本申请为了解决上述技术问题，设计了一种道岔智能外锁故障辅助判断系统，该系统辅助当前的主副机模式的转辙机换轨系统进行故障判断，具有及时发现、针对性确定发生故障的锁钩的优势。具体分析如下：

道岔智能外锁故障辅助判断系统包括多个钩型外锁防污智能润滑装置，每个钩型外锁防污智能润滑装置分别安装在锁闭杆两端中任一端的锁钩上方。例如，在图1中的六个锁钩a1，a2，b1，b2，c1，c2的上方分别安装一个钩型外锁防污智能润滑装置a11，a22，b11，b22，c11，c22。设备分组，a11和a22为一组，b11和b22为一组，c11和c22，共三组。可以设置a11为主控设备，其余为从设备，主控设备a11可以基于锁钩a1的锁钩信息探测到解锁/锁闭事件，并在探测到解锁/锁闭事件之后发起数据共享；主控设备a11还可以主动连接所有相关的从设备a22，b11，b22，c11，c22，并获取从设备分别采集的锁钩a2，b1，b2，c1，c2的锁钩信息，锁钩信息可以指锁钩的运动位置或距离信息；主控设备通过所有锁钩的运动位置、距离信息以及位置逻辑判断是否存在卡阻现象，如果存在，则确定发生卡阻现象的锁钩。所有的钩型外锁防污智能润滑装置可以通过物联网技术实现按需动态组网。

本发明实施例提供的一种道岔智能外锁故障辅助判断系统，包括：一个主控设备和至少一个从设备；主控设备和从设备均为钩型外锁防污智能润滑装置，其中，每个钩型外锁防污智能润滑装置均包含一个通信模组，且每个钩型外锁防污智能润滑装置分别安装在锁闭杆两端中任一端的锁钩上方；所有的钩型外锁防污智能润滑装置通过通信模组进行通信连接；主控设备，用于采集第一锁钩的锁钩信息，并向从设备发送采集指令；第一锁钩为与主控设备对应的锁钩；从设备，用于基于采集指令采集第二锁钩的锁钩信息，并将第二锁钩的锁钩信息发送至主控设备；第二锁钩为与从设备对应的锁钩；主控设备，还用于基于第一锁钩的锁钩信息和第二锁钩的锁钩信息确定第三锁钩的故障结果；第三锁钩为发生故障的锁钩。本发明实施例中的从设备实时采集第二锁钩的锁钩信息，主控设备除了实时采集第一锁钩的锁钩信息之外，还可以通过通信模组实时接收从设备采集的第二锁钩的锁钩信息，由于不同锁钩的锁钩信息利用不同的设备采集，因此本发明实施例可以及时确定发生故障的锁钩，进而基于该锁钩的故障结果可以具有针对性的及时解决隐患。

实施例2：

如图4所示，本发明实施例提供的另一种道岔智能外锁故障辅助判断系统，可以包括：一个主控设备10、至少一个从设备20、控制平台40，智能客户端50和提示器60；其中主控设备10和从设备20均分别包含一个通信模组30。

在一个可选的实施例中，钩型外锁防污智能润滑装置包括交换模块；交换模块，用于交换钩型外锁防污智能润滑装置的角色，角色包括：主控设备角色和从设备角色。

在本发明实施例中，每个钩型外锁防污智能润滑装置均内置功耗平衡算法，自主决策主控设备10，其余为从设备20(也称为从属设备)。通过自主决策主控设备10的方式可以有效确定每个钩型外锁防污智能润滑装置所处角色对应的功能。

在一个可选的实施例中，道岔智能外锁故障辅助判断系统，还包括与主控设备10相连接的控制平台40；控制平台40还与驱动锁闭杆的转辙机相连接；主控设备10，还用于将第三锁钩的故障结果发送至控制平台40；控制平台40，用于基于第三锁钩的故障结果，控制转辙机重新进行换轨操作。

在一个可选的实施例中，道岔智能外锁故障辅助判断系统，还包括与主控设备10相连接的智能客户端50；智能客户端50，用于接收主控设备10发送的对第三锁钩的维修请求。

在本发明实施例中，智能客户端50可以指手机、电脑等智能电子设备，通过手机可以在线查看各个锁钩的状态，还可以从历史数据中导出锁钩发生故障的频率，可以提高维护人员的工作效率。

在一个可选的实施例中，钩型外锁防污智能润滑装置包括采集器和缓存区；采集器，用于采集与钩型外锁防污智能润滑装置对应的锁钩的锁钩信息；缓存区，用于存储与钩型外锁防污智能润滑装置对应的锁钩的锁钩信息。

在本发明实施例中，主控设备10的缓存区除了存储第一锁钩的锁钩信息，还用于存储第二锁钩的锁钩信息。

在一个可选的实施例中，采集器包括距离传感器和/或位置传感器。

在本发明实施例中，锁钩信息可以指锁钩的运动位置和距离信息，因此钩型外锁防污智能润滑装置可以通过采集器实时采集锁钩的运动位置和距离信息。本发明实施例根据锁钩信息的内容来确定采集器的种类，然而本申请对锁钩信息包含的内容不做具体限定，因此本发明实施例对采集器的种类也不做具体限定。

在一个可选的实施例中，通信模组30包括：物联网通信模组和/或蓝牙通信模组。

在本发明实施例中，通过通信模块(即通信模组30)可以及时共享各个锁钩的锁钩信息，便于主控设备10后期对故障设备的确定。基于物联网通信模组和/或蓝牙通信模组，可以减轻人工大量作业的工作量。

在一个可选的实施例中，道岔智能外锁故障辅助判断系统，还包括：与主控设备10相连接的提示器60，提示器60，用于提示第三锁钩的故障结果。

在一个可选的实施例中，提示器60包括：语音提示器和灯光提示器。

在本发明实施例中，提示器60包括但不限于：语音提示器和灯光提示器，可以将提示器60安装在锁钩的附近，具体位置无需限定，并且可以一个锁钩对应一个提示器60，也可以一个锁闭杆对应一个提示器60。在一个锁闭杆对应一个提示器60的情况下，若主控系统确定故障锁钩为锁钩b1和b2，那么锁钩b1和b2所在的锁闭器b对应的提示器60一直进行提示，直至维护人员前来确定。本发明实施例对维护设有提示，根据提示进行作业，可以防止发生遗漏现象。

在一个可选的实施例中，钩型外锁防污智能润滑装置还包括防污容器和润滑容器；防污容器的阀门开关和润滑容器的阀门开关均由控制平台40控制；防污容器，用于存储防污剂，并在防污容器的阀门打开时清洗锁钩；润滑容器，用于存储润滑剂，并在润滑容器的阀门打开时对锁钩进行润滑。

本发明实施例中的道岔智能外锁故障辅助判断系统，利用主控设备搭配从设备确定发生故障的锁钩、基于物联网通信模组，可以减轻人工大量作业的工作量，基于控制平台可以控制转辙机重新进行换轨操作，通过智能客户端可以提高工作效率，并且通过提示器有效避免了对故障锁钩维护的遗漏。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的电子设备的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的触控面板的对应过程，在此不再赘述。

在本实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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