基于导波多模态融合的无缝钢轨温度应力估计算法

当温度变化时,锁定状态下的无缝钢轨将产生温度应力,钢轨弹性模量会发生变化。本文提出一种导波多模态融合算法,以实现弹性模量未知条件下钢轨温度应力的精确估计。借助存在初始应力的钢轨导波半解析建模方法,推导应力的误差传递函数,分析导波波数和弹性模量测量误差对应力测量的影响。以此为基础,利用导波多模态响应对温度应力和弹性模量的敏感程度不同这一特点,构建以多模态导波波数为输入特征的网络估计模型,以克服弹性模量变化对温度应力检测的影响。仿真试验结果表明,钢轨温度应力估计标准差在1 MPa以内。     

基于导波速度的无缝钢轨应力检测方法

为提高无缝钢轨应力检测精度,基于半解析有限元方法,分析应力作用下的钢轨导波模态传播规律,提出最优导波模态的选取、激励与接收方法。利用希尔伯特变换及二维傅里叶变换计算目标模态群速度和相速度,提出二次加权修正方法,以降低阵列换能器单元数量对相速度计算精度的影响。以此为基础,建立不同频率导波模态的速度与应力关系,分析基于群速度、相速度的应力检测精度。研究结果表明:随着导波频率的增大,导波群速度的计算误差逐渐增大,而相速度计算误差受到的影响较小;以200 Hz低频激励导波时,需选用群速度作为钢轨应力检测参数,应力估计精度约为0.219 MPa;以2kHz中频激励或20kHz高频激励时,需选用相速度作为检测参数,应力估计精度分别约为0.638和0.012MPa。因此,在实际应用中需根据导波频率选择不同类型的速度作为检测参数估计钢轨应力。     

机车自动过分相装置硬件在环仿真系统研究

对硬件在环仿真系统进行了分析研究。介绍了它的整体功能和结构。采用基于图形化编程语言lab VIEW编写软件,利用VISA进行串行口编程和EPP增强型并口扩展8255的方法,实现了机车运行状态的模拟 和运行数据的在环仿真。     

仿人控制的电力机车自动过分相装置研究

介绍了一种勿需地面位置感知信号进行控制的电力机车自动过分相方案。它通过隔离485通讯从机车安全信息综合监测装置TAX箱获取机车的实时运行信息，与预先存储的分相点位置信息比较，判断机车是否到达分相点。通过对当前级位进行采样，控制级位的升，降和主断路器的分，合，完成机车自动过分相过程，该装置采用仿人控制原理，借助于司机的操作经验和决策过程，由计算机代替司机操纵完成机车自动过分相。     

基于FPGA的多路视频图像高速同步采集系统

给出了一种能够高速同步采集多路黑白视频信号，采集的精度为８位，采样率为１４．７６８ＭＨｚ。此系统设计以现场可编程门阵ＦＰＧＡ为核心元件，将系统的采样控制逻辑与压缩存储逻辑集成在一块ＦＰＧＡ芯片上，与采用单片机或通用器件实现相比，具有速度快，可靠性高，结构简单、体积小等优点，而且设计周期短，灵活性大，我们已经将其应用在高速高精度的三维净空测量中。     

基于GPRS的电力机车远程能耗监测系统的设计

为了研究、分析电力机车动态能耗与机车运行操作、机车质量、机车故障及牵引供电状态等的关系,利用VB结合Oracle设计的基于GPRS无线网络的机车能耗远程监测系统。该系统能够实时地与车载远程能耗监测装置进行双向通讯,并对接收的机车运行数据作出处理,生成相关的报表。该系统对分析机车能耗,制定节能措施具有重要的现实意义。     

铁路信息系统编码方法的比较分析

对信息化建设过程的两种基础信息编码方法（含属性编码和顺序编码）的定义、基本特点、数学模型、计算机处理模式、适应性与可维护性等方面进行了综合比较分析，并得出如下结论：如果编码对象的属性值经济改变，宜采用顺序编码法；如果编码对象的属性值基本保持不变，则采用含属性编码法可加快编码属性的检索判断。     

“FT”法及其在机车测速炽的应用

提出了一种应用８０９８单片机实现高精度频率测量的新方法－“ＦＴ”法，并将其应用于机车运行速度的测量，以减少系统静态误差，在给出“ＦＴ”法原理的基础上，分析测量误差，给出流程框图和提高测速系统静态精度的措施。     

电力机车模拟仿真教学系统

提出了应用多媒体技术、计算机技术等现代手段研制新型的“机车运行及状态仿真教学系统”，对机车电路进行动态仿真及故障模拟；介绍了SS4改进型机车运行及状态仿真教学系统的软、硬件结构与总体功能，电路仿真的基本原理及所采取的关键技术。     

自适应铁路场景前景目标检测

现代铁路系统中，智能视频分析技术已被广泛应用于异物入侵监测，前景目标检测是入侵判断的必要过程. 背景差分常用于检测前景目标，但铁路场景复杂，存在动态变化的背景区域和未知类型的目标，现有基于阈值分割或深度学习的背景差分算法都不能满足需求，故提出一种基于阈值自适应调节的前景目标检测算法. 利用像素值在时间上的动态信息，分割结果的反馈信息和由超像素提供的空间信息确定阈值调节因子，动态调节阈值以适应环境变化；提出一种灵活可靠的背景模型初始化方法，消除鬼影问题，实现一帧到多帧初始化的灵活切换. 实验结果表明，所提算法在铁路场景上取得了较好的准确率和误分类率，且平衡了精度和速度.