基于霍爾式傳感器與測速齒輪間隙非接觸式智能檢測系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于霍爾式傳感器與測速齒輪間隙非接觸式智能檢測系統，包括照明裝置(1)、攝像頭(2)、電路板(6)、供電鋰電池(7)、前置處理器(8)、無線發射裝置(9)及外殼主體(10)，供電鋰電池(7)、前置處理器(8)、無線發射裝置(9)均集成于電路板(6)上，電路板(6)安裝在外殼主體(10)內，前置處理器(8)與無線發射裝置(9)電連接，前置處理器(8)另一端電連接攝像頭(2)，照明裝置(1)設置于攝像頭(2)處；本實用新型同現有技術相比，實現了在靜態、準靜態及動態情況下，對車載霍爾式傳感器與測速齒輪間隙進行非接觸式檢測，操作非常安全、可靠。
【專利說明】
基于霍爾式傳感器與測速齒輪間隙非接觸式智能檢測系統
[技術領域]
[0001]本實用新型涉及傳感器與測速齒輪間隙檢測技術領域，具體地說是一種基于霍爾式傳感器與測速齒輪間隙非接觸式智能檢測系統。
[【背景技術】]
[0002]目前，絕大部分軌道車輛對于速度的測量是依靠軸端的霍爾式傳感器進行測速。霍爾器件是一種磁傳感器，用它可以檢測磁場及其變化，可在各種與磁場有關的場合中使用。霍爾器件以霍爾效應為其工作基礎，其具有很多優點:結構牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方便，功耗小，頻率高(可達1MHZ)，耐震動，不怕灰塵、油污、水汽及鹽霧等的污染或腐蝕。霍爾開關器件無觸點、無磨損、輸出波形清晰、無抖動、無回跳、位置重復精度高。
[0003]然而，霍爾器件對安裝和調整工藝也有嚴格的要求，例如傳感器到測速齒輪表面的最大允許角度、最大平行偏差，傳感器與測速齒輪間的間隙等都提出了明確的指標。實際應用中，由于這些安裝工藝或者長期的運行后測速齒輪松動跑偏引起霍爾傳感器計數不準確的案例時有發生，導致測速系統工作不正常從而引起車輛運行事故。隨著車速日益提高，車輛在高速運行過程中由振動引起的傳感器和測速齒輪間隙超標，也會引起測速誤差。
[0004]霍爾式測速傳感器正因為需要較高的安裝精度要求，所以在日常檢修過程中，就需要維護人員逐個的對軸端速度傳感器進行定期檢查。但是傳感器是安裝在軸箱內部，空間狹小，增加了檢測難度。同時要求測試精度高，一般檢測設備無法滿足使用要求，目前維護人員只能依靠塞尺通過軸箱上的檢測孔對傳感器和齒輪間隙進行人工測量，不僅測試效率低、測量結果精度差，而且只能進行靜態測量，因而無法滿足當今地鐵線路運行日常檢修和動態實時檢測的需要。
[【實用新型內容】]
[0005]本實用新型的目的就是要解決上述的不足而提供一種基于霍爾式傳感器與測速齒輪間隙非接觸式智能檢測系統，實現了在靜態、準靜態及動態情況下，對車載霍爾式傳感器與測速齒輪間隙進行非接觸式檢測，操作非常安全、可靠。
[0006]為實現上述目的設計一種基于霍爾式傳感器與測速齒輪間隙非接觸式智能檢測系統，包括照明裝置1、攝像頭2、電路板6、供電鋰電池7、前置處理器8、無線發射裝置9及外殼主體10，所述供電鋰電池7、前置處理器8、無線發射裝置9均集成于電路板6上，所述電路板6安裝在外殼主體10內，所述前置處理器8與無線發射裝置9電連接，所述前置處理器8另一端電連接攝像頭2，所述照明裝置I設置于攝像頭2處，所述照明裝置1、攝像頭2、前置處理器8、無線發射裝置9分別與供電鋰電池7相連。
[0007]所述外殼主體10上端設有外殼端蓋4，所述外殼端蓋4上安裝有帶螺紋外殼3，所述照明裝置1、攝像頭2置于帶螺紋外殼3內，所述帶螺紋外殼3的外圍設有外螺紋，所述外螺紋與軸箱端蓋上檢測孔的內螺紋配合連接。
[0008]所述外殼主體10內設有視頻插口5，所述視頻插口 5安裝在電路板6上，所述視頻插口 5通過排線與攝像頭2連接。
[0009]所述攝像頭2為CMOS攝像頭或CCD攝像頭。
[0010]所述外殼端蓋4可拆卸式連接在外殼主體10上端。
[0011 ]所述無線發射裝置9與車載處理器11無線連接，所述車載處理器11另一端連接車載終端顯示設備12。
[0012]本實用新型同現有技術相比，結構新穎、簡單，設計合理，其主要是基于自動化設備發展的趨勢以及新需求的提出，從而設計出的基于霍爾式傳感器與測速齒輪間隙非接觸式智能檢測系統，該系統可以在靜態、準靜態及動態情況下，對車載霍爾式傳感器與測速齒輪間隙進行非接觸式檢測，不僅滿足了在車庫中所進行的靜態、準靜態測試的日常檢測，同時滿足了動態實時檢測的需要，如車輛在高速運行中軸承會產生振動造成測速齒輪與霍爾傳感器間隙的變化，本系統則可以在車輛高速運動過程中對霍爾傳感器與測速齒輪間隙進行實時監測，并且將檢測結果反饋給車載終端，隨時提醒司機測速傳感器的工作狀態，若超出容許值系統將會提示警告信息，操作非常安全、可靠，解決了目前對軌道車輛上霍爾式傳感器與測速齒輪間隙的測量還是依賴人工利用塞尺通過軸箱上的檢測孔進行測量，精度差、效率低無法滿足動態實時監測需要的缺陷。
[【附圖說明】]
[0013]圖1是本實用新型的結構不意圖；
[0014]圖2是本實用新型的檢測原理不意圖；
[0015]圖中:丨、照明裝置2、攝像頭3、帶螺紋外殼4、外殼端蓋5、視頻插口6、電路板7、供電鋰電池8、前置處理器9、無線發射裝置10、外殼主體11、車載處理器12、車載終端顯示設備。
[【具體實施方式】]
[0016]下面結合附圖對本實用新型作以下進一步說明:
[0017]如附圖所示，本實用新型包括:照明裝置1、攝像頭2、電路板6、供電鋰電池7、前置處理器8、無線發射裝置9及外殼主體10，供電鋰電池7、前置處理器8、無線發射裝置9均集成于電路板6上，電路板6安裝在外殼主體10內，前置處理器8與無線發射裝置9電連接，前置處理器8另一端電連接攝像頭2，攝像頭2為CMOS攝像頭或CCD攝像頭，照明裝置I設置于攝像頭2處，照明裝置1、攝像頭2、前置處理器8、無線發射裝置9分別與供電鋰電池7相連，無線發射裝置9與車載處理器11無線連接，車載處理器11另一端連接車載終端顯示設備12。
[0018]本實用新型中，外殼主體10上端可拆卸式連接有外殼端蓋4，外殼端蓋4上安裝有帶螺紋外殼3，照明裝置1、攝像頭2置于帶螺紋外殼3內，帶螺紋外殼3的外圍設有外螺紋，夕卜螺紋與軸箱端蓋上檢測孔的內螺紋配合連接。外殼主體10內設有視頻插口 5，視頻插口 5安裝在電路板6上，視頻插口 5通過排線與攝像頭2連接。
[0019]本實用新型通過帶螺紋外殼外部的螺紋與檢測孔上的螺紋孔配合安裝在軸箱端蓋上。該系統中，照明裝置用于為攝像頭提供光源;攝像頭用于獲取目標圖像信息；帶螺紋外殼與檢測孔螺紋配合安裝在軸箱端蓋上;外殼端蓋用于可打開檢查、維修裝備；電路板用于集成電氣元件;供電鋰電池用于給設備供電；前置處理器用于對獲取的圖像進行預處理；無線發射裝置用于將設備獲取的信號發送給車載終端顯示設備；外殼主體則能夠保護設備，具有防塵、防污、防水等功能。
[0020]本實用新型所述的檢測系統是通過機器視覺產品(圖像攝取裝置，即攝像頭，分CMOS和CCD兩種)將被攝取目標轉換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統，根據像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數字化信號。該系統利用了視覺圖像檢測技術的原理和特點，利用攝像頭實時捕捉傳感器和齒輪間的圖像，通過前置處理器對圖像進行預處理，再將處理后的圖像通過無線信號傳輸給車載處理器，依據視覺圖像檢測技術對圖像進行分析得到傳感器和齒輪間隙數據并將數據發送給車載終端顯示設備，如附圖2所示。
[0021]由于被檢設備安裝在軸箱內部，本檢測系統需要安裝在狹窄的空間內，因此本實用新型將該檢測系統進行集成化，并且在不改變軸箱結構的情況下進行安裝。本實用新型將攝像頭、照明裝置、前置處理器、無線發射裝置以及供電鋰電池集成在電路板上，并安裝在帶有螺紋的外殼內，外殼通過與軸箱上的檢測孔螺紋配合安裝在軸箱端蓋上，攝像頭通過螺紋孔拍攝傳感器與測速齒輪圖像。
[0022]本實用新型并不受上述實施方式的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種基于霍爾式傳感器與測速齒輪間隙非接觸式智能檢測系統，其特征在于:包括照明裝置(I)、攝像頭(2)、電路板(6)、供電鋰電池(7)、前置處理器(8)、無線發射裝置(9)及外殼主體(10)，所述供電鋰電池(7)、前置處理器(8)、無線發射裝置(9)均集成于電路板(6)上，所述電路板(6)安裝在外殼主體(10)內，所述前置處理器(8)與無線發射裝置(9)電連接，所述前置處理器(8)另一端電連接攝像頭(2)，所述照明裝置(I)設置于攝像頭(2)處，所述照明裝置(I)、攝像頭(2)、前置處理器(8)、無線發射裝置(9)分別與供電鋰電池(7)相連。2.如權利要求1所述的非接觸式智能檢測系統，其特征在于:所述外殼主體(10)上端設有外殼端蓋(4)，所述外殼端蓋(4)上安裝有帶螺紋外殼(3)，所述照明裝置(1)、攝像頭(2)置于帶螺紋外殼(3)內，所述帶螺紋外殼(3)的外圍設有外螺紋，所述外螺紋與軸箱端蓋上檢測孔的內螺紋配合連接。3.如權利要求2所述的非接觸式智能檢測系統，其特征在于:所述外殼主體(10)內設有視頻插口(5)，所述視頻插口(5)安裝在電路板(6)上，所述視頻插口(5)通過排線與攝像頭(2)連接。4.如權利要求2或3所述的非接觸式智能檢測系統，其特征在于:所述攝像頭(2)為CMOS攝像頭或CCD攝像頭。5.如權利要求4所述的非接觸式智能檢測系統，其特征在于:所述外殼端蓋(4)可拆卸式連接在外殼主體(10)上端。6.如權利要求5所述的非接觸式智能檢測系統，其特征在于:所述無線發射裝置(9)與車載處理器(11)無線連接，所述車載處理器(11)另一端連接車載終端顯示設備(12)。
【文檔編號】G01B11/14GK205642304SQ201620454017
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月18日
【發明人】耿躍
【申請人】上海匯煦交通科技有限公司