货车运行状态地面安全监测系统（TPDS）简介
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◆货车运行状态地面安全监测系统（TPDS）
货车运行状态地面安全监测系统TPDS是针对货车空车脱轨问题而开发的一种轨边监测系统。
利用设在轨道上的检测平台，实时在线监测运行中货车轮轨间的动力学参数，并对其运行状态进行分级评判，在此基础上各TPDS探测站联网识别运行状态不良车辆。通过对运行状态不良车辆预警、追踪、处理，货车运行状态地面安全监测系统TPDS可以减少货车提速后空车脱轨事故的发生。
TPDS兼有货车超偏载报警和踏面损伤报警功能
◆TPDS系统主要功能
TPDS系统由于在测试技术、传感器研究等方面取得重大突破，从而实现了在一个检测系统中完成多项检测功能其主要功能如下：
▲识别运行状态不良的车辆
▲识别车轮踏面损伤
▲测量车辆装载的超偏载状态
▲统计轨道负荷当量通过总重
◆TPDS系统探测原理
▲车辆振动测试
TPDS系统采用测振传感器、测振放大器、记录设备将车辆振动中产生的力进行测量，并转化为电信号进行输出，输出讯号经过放大，通过记录设备将讯号显示和存储，并对讯号进行处理。通过输出讯号与被测振动量的比值来计算出轮轨对测振传感器作用力的大小 。
测振传感器分为：剪力传感器和板式传感器
▲二维板式传感器
二维板式传感器：主要用来垂直荷载力的测量。
垂直荷载力测试：利用轮对的辐条在受力时产生的形变可以直接测出轮轨间垂直荷载的作用力。
由于轮对是一个旋转体，在运行过程中与钢轨存在连续接触。少部分轮的踏面存有擦伤，在运行过程中又存在间断性的接触。因此垂直荷载作用力的测量分为间断测量和连续测量。
▲剪力传感器
剪力传感器：主要用来横向载荷力的测量。
与测量垂直动载荷一样，采用辐条轮对来测量轮轨间的侧向力。它也有间断测量和连续测量。
横向荷载力测试：将钢轨视为传递轮轨横向荷载的载体，而在钢轨的支承点上测量钢轨受车辆作用施加在框架结构中轨枕上的作用力大小。根据轮轨作用横向荷载在钢轨上的受力影响，通过标定获得钢轨支承点处实际承受横向荷载的比例，再依据车轮在测试区的位置，由钢轨支承点处承受横向荷载的组合而得到车轮在整个测试区连续横向荷载及变化情况。
▲移动横向垂直力综合检测法
TPDS系统采用了加长的连续测量区，用整体性和抗轨道扭曲能力强、平顺性、稳定性的特殊框架式轨道结构代替普通轨道结构，同时提高测试区和测区前后50～100m范围内轨道的平顺性，用花岗岩等硬质道碴提高轨道的铺设精度，控制轨道平顺，减少车辆的振动，同时在两剪力传感器之间设置若干个轨下垂直压力传感器，组成一个综合检测区，两种传感器采集的数据通过计算机合成处理，从而得到测试区内的垂直力之和。由于有较长的连续检测区，便能测得一段较长时间内车轮垂直力增减变化过程数据的平均值。从而达到同时测量车辆超载、偏载、平均轴重、通过总重、车轮踏面擦伤等功能。
◆探测站设备构成
▲测试平台与传感器：平台一套（22根轨枕，间距760mm)、传感器一套(8对剪力，12只二维板式传感器）、接线箱与接线盒、 信号电缆、雨量桶
▲车号识别装置：开关磁钢、 计轴测速磁钢、 天线、电缆
▲测试间设备：机柜、传感器信号调理单元、测试工控机、 测点服务器、不间断电源、 车号识别主机、 数据远传单元、防雷箱、隔离电源、雨量计主机
工控机在汽车检测行业的应用
汽车综合性功能检查线是归纳运用现代检查技能、电子技术、计算机应用技能，对轿车实施不解体检查、确诊的轿车检查体系。它具有能在室内检查、确诊出车辆的各种功能参数、查出也许出现故障的状况，为全面、精确评估轿车的使用功能和技能状况供给可靠根据。
汽车综合的检查线既能背负车辆动力性、经济性、可靠性和安全环保办理等方面的检查，又能背负车辆维修质量的检查以及在用车辆技能情况的检查鉴定，使用工控机与检查线上的称重、制动、速度、废气、烟度、灯火、声级等检查设备相联合，将各工位设备的信号通过调度与收集构成数字信号，并自动传输到主机上进行存储，根据检查成果构成完好的检查陈述，并能供给数据的查询剖析及统计功用，然后完成机动车安全检查的自动化办理及与上级主管部门及相关业务部门的信息同享。
[工作原理]
检测线可以分成三个工段，汽车最先进入的是第一个工段，主要检测车速、尾气和底盘，第二个工段主要检测制动性能，由轴重测量台和制动测试台组成，第三工段主要测量侧滑、灯光、声级等项目，如果有底盘测功或发送机测试的话也放在这一工段。汽车上线后由LED点阵显示屏提供指示，司机根据显示屏的提示进行操作。检测的触发信号由光电开关提供。
检测流程为：待检车辆首先将车辆信息登录到登录计算机中，在登录计算机中对所有的待检车辆进行排队。当发现第一工位空闲时即提示车辆上线。当制定的驱动轴进入速度测试台时，速度测试台举升板在主控机控制下下降，同时显示屏上出现测速提示，一般使用40公里测试，即司机将车速调整到40公里，计算机记录下实际的速度。测试完毕后由举升板将车轮抬出，进入下一个项目。第二区主要为制动性能的检测，主要设备为单轴反力式滚筒制动试验台，电机由主控计算机信号控制的电器柜驱动。然后进入第三工位，主要是灯光的检测，由灯光测试仪完成，汽车驶出时进行侧滑的检测。检测完毕后，主控计算机将数据传给数据计算机，数据计算机把数据按照一定的格式打印出来，并将其存入数据库，已备日后的查询。在同时可以允许有多辆汽车进行检测，具有较高的效率。
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