CN212721529U - 一种活塞风检测装置和*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种活塞风检测装置和***，装置包括：传输单元，用于与铁轨接触；振动箱，与所述传输单元连接；测试装置，与所述振动箱电性连接，包括温湿度传感器和风速传感器的至少一种。本实用新型通过与铁轨接触的传输单元，将铁轨产生的振动传送到振动箱，由振动箱将振动转化为电能为所述测试装置供电，使得温湿度传感器和风速传感器的至少一种工作以获取数据，因此能够通过铁轨的振动为所述测试装置提供能源支持，而不需要经常对活塞风检测装置进行反复安装拆卸，高效率且便捷，可广泛应用于活塞风检测技术领域。

Description

一种活塞风检测装置和***

技术领域

本实用新型涉及活塞风检测技术领域，尤其是一种活塞风检测装置和***。

背景技术

目前，地铁已成为构建多层次、高能效、立体化城市轨道交通的重要方式。地铁因能有效缓解城市交通压力的特点而在我国发展迅速，但地铁存在通风空调能耗居高不下的问题。地铁活塞风对于封闭与地下的隧道和车站环境的通风换气至关重要，对地铁空调能耗影响显著。

而对隧道活塞风的测试周期较长，而现有的测点装置通过电池进行供电，因此当测点装置长久放置时，极易导致电池能源损耗，因此需要对测点装置反复安装拆卸，非常不方便且效率低。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于：提供一种高效的活塞风检测装置和***。

本实用新型所采取的技术方案是：

一种活塞风检测装置，包括：

传输单元，用于与铁轨接触；

振动箱，与所述传输单元连接；

测试装置，与所述振动箱电性连接，包括温湿度传感器和风速传感器的至少一种。

进一步，所述传输单元与所述铁轨通过磁吸直接接触。

进一步，所述传输单元包括伸缩棒、振动弹簧以及传动器，所述传动器连接所述振动箱。

进一步，所述振动箱包括振动***和应变片，所述振动***与所述应变片连接，所述应变片与所述测试装置连接。

进一步，所述振动***包括若干不同频率的小球，若干所述小球通过电线连接所述应变片。

进一步，所述振动箱还包括箱体，所述箱体收容若干所述小球，其中所述箱体的高度大于或等于其中一所述小球的直径的两倍，和/或所述箱体与位于边缘的所述小球的间隔大于或等于位于边缘的所述小球的直径的两倍。

进一步，所述测试装置包括开关，所述开关与所述应变片连接，所述温湿度传感器和所述风速传感器的至少一种连接所述开关。

进一步，所述测试装置还包括铂电阻，所述温湿度传感器和风速传感器的至少一种连接所述铂电阻，所述铂电阻连接所述开关。

本方案还提供一种活塞风检测***，包括所述活塞风检测装置和数据采集装置，所述数据采集装置与所述测试装置连接。

进一步，还包括串行总线、中继器和集线器，所述串行总线连接所述测试装置和所述中继器，所述集线器连接所述中继器和所述数据采集装置。

本实用新型的有益效果是：通过与铁轨接触的传输单元，将铁轨产生的振动传送到振动箱，由振动箱将振动转化为电能为所述测试装置供电，使得温湿度传感器和风速传感器的至少一种工作以获取数据，因此能够通过铁轨的振动为所述测试装置提供能源支持，而不需要经常对活塞风检测装置进行反复安装拆卸，高效率且便捷。

附图说明

图1为本实用新型的一种活塞风检测***的整体结构框图；

图2为本实用新型具体实施例传输单元的示意图；

图3为本实用新型具体实施例振动箱的示意图；

图4为本实用新型具体实施例测试装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步解释和说明。

参照图1，本实用新型实施例提供了一种活塞风检测装置，包括：传输单元1、振动箱2 和测试装置3。可选地，该活塞风检测装置安装于地铁的隧道内。

参照图2，在本实施例中，传输单元1与铁轨通过磁吸直接接触，包括伸缩棒11、振动弹簧12以及传动器13，传动器13连接振动箱2。

参照图3，在本实施例中，振动箱2包括振动***、应变片21和箱体22，箱体22收容振动***和应变片21，箱体22的最底部为轻质木板，轻质木板的上方为应变片21，应变片21上方为振动***，应变片21上引出有与测试装置3连接的电线，用于将振动***产生的电能传输至测试装置3。在本实施例中，振动***包括若干不同频率的小球23，每一小球23 通过电线24(可选地为细电线)与应变片21电性连接，电线24具有一定的可活动长度以满足小球23的振幅需要。

在本实施例中，箱体22与小球23之间满足以下两个条件，其他实施例中可以满足至少一个以下条件：

1.箱体22的高度大于或等于其中一小球23的直径的两倍，可选地该小球23指的是在上下方向上高度最高的小球23；

2.箱体22与位于边缘的小球23的间隔大于或等于位于边缘的小球23的直径的两倍，可选地该小球23指的是除上下方向以外的其他方向与箱体22的间隔最小的小球23，可以理解的是该小球23可以为一个或多个。

参照图4，在本实施例中，测试装置3包括开关31、温湿度传感器32、风速传感器33(在其他实施例可以包括温湿度传感器32和风速传感器33的其中一个)、第一电阻R1、铂电阻 R2。开关31连接应变片21、第一电阻R1、铂电阻R2、温湿度传感器32以及风速传感器33，温湿度传感器32以及风速传感器33之间并联连接，铂电阻R2连接温湿度传感器32以及风速传感器33。可选地，开关31可以为继电器或常开的机械开关，或者其他电子开关等。

在本实施例中，风速传感器33中：风速测量参数的测量范围：0～45m/s；精度：风速≤ 10m/s时：±0.2m/s；精度：风速≥10m/s时：＜测试值的±2％；风向测量参数：测量范围：0～360；精度：±1°；分辨率：0.1°。温湿度传感器32中：湿度测量范围:0-100％RH；温度工作范围：-40℃～85℃。

下面详细描述本实用新型的具体工作过程：

当铁轨产生振动，传输单元1中的振动弹簧12以及伸缩棒11会接收铁轨产生的振动，将振动放大并通过传动器13将铁轨的振动传递到振动箱2，从而引起若干小球23的振动，应变片21通过电线24吸收小球23振动产生能量，并汇集一处作为发电单元通过引出的电线将电能传输至测试装置3，使得包含开关31、温湿度传感器32、风速传感器33、第一电阻R1和铂电阻R2的回路导通，温湿度传感器32和风速传感器33开始工作，获取数据。

参照图1，本方案还提供了一种活塞风检测***，包括上述的活塞风检测装置以及数据采集装置4，数据采集装置4与测试装置3连接，用于接收、保存数据采集装置4采集的数据，或者对数据采集装置4采集的数据进行处理。

在本实施例中，考虑到隧道剖面传感器分散、距离远近不一，电磁干扰严重等问题，一般情况下普通的模拟信号传送采集，数据传输数据失真严重、无法正常工作，电磁干扰造成数据不准；无线传输在距离远的地方无法使用，电磁干扰严重影响无线通信效果，因此本实施例的活塞风检测***还设置有串行总线(包括但不限于485串行总线)、中继器(包括但不限于485中继器)和集线器(包括但不限于485集线器)，在温湿度传感器32以及风速传感器33 采集活塞风的数据后，采用双层双绞屏蔽构成485串行总线，将数据进行传输，其中双层屏蔽起到抗干扰作用；然后485串行总线上接入485中继器以实现信号放大，抑制共模干扰；然后485中继器连接485集线器，逐个将实时信号传送至数据采集装置4。

其中数据采集装置4可选地可以包括中控电脑、远程服务器或用户计算机的至少一种。在本实施例中，包括中控电脑、远程服务器和用户计算机，中控电脑用于实时接收数据采集装置4采集的数据，进行实时监测；中央的远程服务器用于将获取的数据进行中转，进而传输给用户电脑进行测点数据处理汇总。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不限于实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种活塞风检测装置，其特征在于，包括：

传输单元，用于与铁轨接触；

振动箱，与所述传输单元连接；

测试装置，与所述振动箱电性连接，包括温湿度传感器和风速传感器的至少一种。

2.根据权利要求1所述的一种活塞风检测装置，其特征在于：所述传输单元与所述铁轨通过磁吸直接接触。

3.根据权利要求1所述的一种活塞风检测装置，其特征在于：所述传输单元包括伸缩棒、振动弹簧以及传动器，所述传动器连接所述振动箱。

4.根据权利要求1所述的一种活塞风检测装置，其特征在于：所述振动箱包括振动***和应变片，所述振动***与所述应变片连接，所述应变片与所述测试装置连接。

5.根据权利要求4所述的一种活塞风检测装置，其特征在于：所述振动***包括若干不同频率的小球，若干所述小球通过电线连接所述应变片。

6.根据权利要求5所述的一种活塞风检测装置，其特征在于：所述振动箱还包括箱体，所述箱体收容若干所述小球，其中所述箱体的高度大于或等于其中一所述小球的直径的两倍，和/或所述箱体与位于边缘的所述小球的间隔大于或等于位于边缘的所述小球的直径的两倍。

7.根据权利要求4所述的一种活塞风检测装置，其特征在于：所述测试装置包括开关，所述开关与所述应变片连接，所述温湿度传感器和所述风速传感器的至少一种连接所述开关。

8.根据权利要求7所述的一种活塞风检测装置，其特征在于：所述测试装置还包括铂电阻，所述温湿度传感器和风速传感器的至少一种连接所述铂电阻，所述铂电阻连接所述开关。

9.一种活塞风检测***，其特征在于，包括：如权利要求1-8任一项所述的活塞风检测装置和数据采集装置，所述数据采集装置与所述测试装置连接。

10.根据权利要求9所述的一种活塞风检测***，其特征在于：还包括串行总线、中继器和集线器，所述串行总线连接所述测试装置和所述中继器，所述集线器连接所述中继器和所述数据采集装置。

Images