实时感知:无源无线垫片式压力传感器在轨道交通中的应用

实时感知:无源无线垫片式压力传感器在轨道交通中的应用

轨道交通系统本质上是一个长期高负荷运行的复杂机械体系。从高铁到地铁,从车辆到底层基础设施,大量关键结构都依赖螺栓连接维持稳定。例如转向架、接触网、制动系统、轨道扣件等部位,几乎都存在高强度螺栓连接。


但在列车高速运行过程中,这些螺栓长期承受振动冲击、交变载荷以及温度变化,其预紧力状态会随着时间逐渐发生变化。一旦某些关键连接出现松动,轻则导致设备振动与磨损加剧,重则可能影响运行安全。


实时感知:无源无线垫片式压力传感器在轨道交通中的应用1.png

(实时感知:无源无线垫片式压力传感器在轨道交通中的应用  图源:摄图网)


当前轨道交通行业对螺栓状态的管理,仍然高度依赖人工巡检。工作人员需要在夜间“天窗期”进入线路进行检查,不仅工作强度大,而且检测结果存在滞后性。


更关键的是,很多问题只会在列车运行状态下出现,而传统停机检测无法反映真实工况。


过去也有一些有线传感方案尝试应用于轨道交通领域,但实际落地过程中问题明显:布线复杂、长期振动导致线路可靠性下降,同时维护成本高,难以大规模部署。


无源无线垫片式压力传感器则提供了一种更适合轨道交通场景的技术路径。


该方案将传感器直接集成在垫片内部,在安装时仅需替换原有垫片即可,无需改变机械结构,也无需额外布线。对于轨道交通这种高度标准化的行业而言,这种部署方式具备非常高的工程适配性。


其最大优势在于无需电池供电,通过无线方式即可实现数据读取,真正做到长期免维护运行。


更重要的是,该传感器能够实现对“运动中螺栓”的实时监测。即使列车处于运行状态,也可以获取关键连接点的预紧力变化情况。


实时感知:无源无线垫片式压力传感器在轨道交通中的应用2.png

(实时感知:无源无线垫片式压力传感器在轨道交通中的应用  图源:摄图网)


这意味着,运维体系第一次能够真正掌握动态工况下的螺栓状态。


通过长期数据积累,还可以建立结构健康模型,实现趋势分析与预测性维护。例如,当某些部位在特定运行条件下出现异常波动时,可以提前安排检修,而不是等故障发生后再处理。


随着轨道交通向高速化、智能化发展,基础设施的“在线感知能力”正在成为核心需求,而无源无线垫片式压力传感器,正是这一趋势中的关键技术之一。

4000280011 扫描微信