车辆运行品质轨边动态监测系统（TPDS）-TPDS探测站的组成及功能

TPDS轨边设备传感器阵列二维板式传感器剪力传感器轨边信号处理单元车号采集模块室内设备室内分析计算机不间断电源网路适配器电源分配器TPDS探测站TPDS探测站的组成及功能TPDS探测站的组成及功能TPDS安装示意图TPDS探测站的组成及功能室外部分包括：

同时在线路上安装时，要求在框架式结构两端使用至少15根III型混凝土轨枕，作为纵向刚度的过渡段。消除或最大限度消除了线路对车辆走行性能、轮载“动荷增量”的影响，保证了测量数据准确、装置稳定可靠。轨道测试平台安装在线路上，由专用混凝土轨枕，通过纵向连接，形成框架式轨道结构平台。平台由26根混凝土轨枕组成（其中A型轨枕10根，B型轨枕16根），轨枕间距0.6m，台面总长15m，轨枕长2.6m；A型轨枕上装配二维板式传感器，B型轨枕上设承轨槽和锚固螺栓孔。整个平台具有高平顺性和长期稳定性的结构，保证了线路的高平顺状态。TPDS探测站的组成及功能TPDS探测站的组成及功能A/B型枕组装结构图TPDS探测站的组成及功能探测站轨道测试平台TPDS探测站的组成及功能板式压力传感器是一个二维压力传感器，用于测试轮轨相互作用的垂直力和横向力，它通过四个高强螺栓固定在测试平台中A型轨枕上，上部与钢轨紧固、下部与轨枕紧固，既是一个测力器件，同时又起着连接钢轨和轨枕的作用，实现了对钢轨的约束，保证了行车安全，一套设备共使用12只板式压力传感器，分布在6根A型轨枕上。不打孔剪力传感器用于测量钢轨在轮载下所受剪力，其信号与板式传感器信号合成后得到完整的，轮轨作用力大小和波形特征，它通过专用支架固定在钢轨上，一套设备共使用8对剪力传感器，每股钢轨4对。传感器是探测站测试设备中的核心部件，采用板式双向压力传感器和不打孔剪力传感器。TPDS探测站的组成及功能二维板式传感器TPDS探测站的组成及功能不打孔式剪力传感器TPDS探测站的组成及功能以行车方向为准，左轨上的传感器以两位数表示，右轨上的以三位数表示。编号的首数字代表传感器的类型：0表示水平力，1表示剪力，2表示压力。尾数代表列车通过传感器的顺序。测试平台上的传感器编号雨量桶安装在轨边机房一侧，端墙上部（尖顶房）或机房放水层上（平顶房），用于收集雨天雨量情况，其信号线连接在机房内雨量计主机专用接口上。接线箱安装在线路路肩，靠近测试平台中央部位，里面放置传感器信号线接线板。接线板将传感器的信号，中转连接到测试间二次仪表上，把传感器输出信号实时准确的传送至信号调理单元。TPDS探测站的组成及功能TPDS探测站的组成及功能TPDS使用车号信息对车辆进行识别、追踪、查询车号采集装置可以判断车辆的端位信息，确定故障轮位车号采集装置TPDS探测站的组成及功能显示器室内分析计算机不间断电源（UPS）电源分配器（PDU）网络适配器车号主机雨量计室内组成TPDS探测站的组成及功能测点服务器实时接收测试工控机监测结果文件、结果文件入库、车辆运行状态综合评判、车辆装载超偏载评判、采集雨量计信息、通过局域网将数据和报警信息上传至局服务器。测试工控机完成与数据采集仪通讯、实时判轴测速计辆、车辆动力学指标计算、超偏载计算、车轮踏面损伤识别及读取车号、UPS信息，测试结果以文件形式通过网络传递给测点服务器。TPDS探测站的组成及功能雨量计主机实时读取雨量桶采集的雨量数据，并与测点服务器通过串口通信，将测试结果传至测点服务器。数据采集仪是由测试工控机控制，完成传感器信号的采集、合成处理，并完成与测试工控机间数据通信。信号调理单元和数据采集仪，具有良好抗电磁辐射及其它干扰能力，分辨率高、工作快速稳定，仪表结构简单，工作可靠，能适应长期无人值守稳定工作的要求。TPDS探测站的组成及功能AEI主机完成AEI地面通信、车轮传感器信号采集与处理，获得通过列车机车和车辆标签信息、车速、轴距信息等。测试报文通过串口传至测试工控机。防止探测站设备和线上设备受到雷电干扰。电源防雷箱为设备供电提供防雷保护，信号防雷元件为设备信号提供防雷保护。数据远传单元是指网络交换机或集线器，它完成测试工控机与测点服务器间网络连接，并传输测试工控机监测结果；同时完成测点服务器与设在分局TPDS信息管理服务器间网络连接与数据传输工作。UPS防雷组件为探测站设备提供稳定可靠的电源，并通过串口向测试工控机传输市电供电情况、UPS主机状态、电池状态、电源输出情况等信息。TPDS探测站的组成及功能TPDS探测站的组成及功能车辆运行速度在30km/h-120km/h的线路区间；安装位置前后100m应为直线段，线路坡度不超过5‰;安装区段内无钢轨接头和焊缝；设备安装应避开机车运行调速区段、电气化区段分相点、轨道电路回流点等影响探