车辆轴温检测

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铁路客车轴温检测系统的应用与分析

铁路客车轴温检测系统的应用与分析摘要列车在运行过程中，机车车辆与钢轨的冲击、动力效应和震动，将导致车辆走行部分各轴承的发热。

当轴承磨损或产生缺陷时，不正常发热增大，将会严重影响车辆的行车安全，造成巨大的生命和财产损失。

所以性能优良、可靠的列车车辆轴温监测报警系统对保证行车安全具有重要的意义。

本文介绍的轴温报警系统是一种新型的走行部安全监测系统，采用数字和模拟传感器冗余测温技术，对轮对轴承的工作温度进行实时监测并判断报警。

关键词轴温检测系统传感器故障报警1.系统组成轴温报警系统包括轴温报警器、轴温记录仪、温度传感器（包括轴温传感器、环温传感器）、声光报警器、传输线缆等。

见图1。

图1轴温传感器安装于轴箱上，能够实时采集轴端的温度，转换并传输给相应的报警器。

传感器内核采用数字信号和模拟信号的冗余设计，部分故障时不影响测温的可靠性，同时综合了数字传感器抗干扰能力强，模拟传感器测温范围广的优点。

另外，传感器探头结构实现了自由旋转的安装方式，在保证安装可靠的同时，能够选择更合理的走线方向，提高可靠性与使用寿命。

环温传感器安装于车下的相应支架上，能够采集环境温度。

内核与结构采用与轴温传感器相同的设计，仅外部接口有差异。

报警器安装于车厢的电气控制柜内，能够实时监测轴温、环温，诊断报警状态，并与整个系统、网关交互轴温数据与故障状态等。

报警输出，除声光报警和相应轴温闪烁显示外，新增安全环路输出功能，参与控车。

记录仪安装于车厢的电气控制柜内，能够显示并记录系统内的轴温数据与故障状态，记录间隔可以设置，记录数据能够通过存储器转储，通过导入相应的地面分析系统能够实现更全面的故障预判。

同时可以显示轴温曲线，能够有效帮助运营时的在线预判，排除隐患，避免事故的发生。

1.轴温报警系统的功能说明2.1面板说明轴温报警器通常采用嵌入式安装方式。

其面板包括LCD液晶屏、报警指示灯、通信指示灯、蜂鸣器、键盘及键盘锁组成。

见图2。

图2LCD液晶屏用于显示输出，当自检时开机显黑1s 后，显示相应自检参数；自检完成后显示相应轴温信息；当设备故障或工作异常时则长期显黑、无字或者乱码。

动车组轴温检测的应用

动车组轴温检测的应用发布时间：2021-05-05T13:01:16.289Z 来源：《中国科技人才》2021年第4期作者：王正才管苑凯李鹏达[导读] 随着动车组列车运行速度的不断提升，动车组轮对及轴承的工作条件正在变得十分恶劣，在动车组列车运行过程中轴箱轴承不但要承受巨大的轴重及车体重量，还要承受通过钢轨接头道岔时的冲击力，这给轴承带来了巨大的挑战。

中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛 266111摘要：动车组列车运行速度不断提升，拉近了城市间的距离，但也给车辆安全运行带来了挑战。

随着速度的提高，对转动部件的要求也越来越苛。

轴箱轴承一直是处于重负载的高速运动状态，一旦发生卡滞、严重磨损极易发生燃轴情况，给车辆运行带来巨大风险。

为了及时检测轴箱轴承的状态，引用了轴箱温度检测装置，能够时刻反馈轴箱温度情况。

本文讨论当下动车组列车的轴温检测系统应用情况。

关键词：动车组，轴温检测，应用1.研究背景随着动车组列车运行速度的不断提升，动车组轮对及轴承的工作条件正在变得十分恶劣，在动车组列车运行过程中轴箱轴承不但要承受巨大的轴重及车体重量，还要承受通过钢轨接头道岔时的冲击力，这给轴承带来了巨大的挑战。

但在轮对轴承组装过程中，如果轴承清洁度不足、轴承质量存在缺陷等都会给运行中的车辆带来巨大的安全隐患。

温升是轴箱轴承发生故障最先表现出的迹象，也是最容易最稳定捕捉的现象，所以轴温检测系统应运而生。

顾名思义，轴温就是检测轴箱温度的检测系统，能够时刻捕捉轴箱温度，反馈轴承工作情况。

2.技术要求分析国内动车组使用车载轴温检测系统，轴温监测系统满足 TB/T3057-2002 机车轴承温度监测报警装置技术条件和 TB/T2226-2002 铁道客车用集中轴温报警器技术条件。

各车载轴温监测装置性能均符合如下参数：在-15℃～105℃温度范围内，测量误差不应超过±2℃；在小于-15℃或大于 105℃温度范围时，测量误差不应超过±4℃。

高速铁路车辆轴箱温度在线监测技术研究

高速铁路车辆轴箱温度在线监测技术研究随着高速铁路的迅猛发展和运营速度的不断提升，轴箱温度的监测已经成为保障列车运行安全的重要环节之一。

车辆轴箱温度异常可能会导致轴承故障，甚至发生严重事故。

因此，针对高速铁路车辆轴箱温度在线监测技术的研究显得尤为重要。

随着传感器技术的快速发展，车辆轴箱温度在线监测技术也得到了大幅改进。

目前常用的技术包括红外测温技术、光纤传感技术和无线传感器技术等。

红外测温技术是最常见的一种车辆轴箱温度在线监测技术。

它通过在列车运行过程中使用红外测温仪对轮对轴温度进行实时监测，从而及时发现温度异常情况。

这种技术具有测量范围广、测量精度高、实时性强等优点。

然而，红外测温技术也存在一些问题，比如受环境因素影响较大、对设备安装位置要求较高等。

光纤传感技术是一种较新的车辆轴箱温度在线监测技术。

它通过在轴箱内部设置光纤传感器，实现对轴温的实时监测。

这种技术具有测量范围广、抗干扰能力强等优点。

光纤传感技术不仅可以监测轴箱温度，还可以监测轴承温度、振动等其他参数，为轴承健康状态评估提供了重要数据。

不过，光纤传感技术的成本较高，安装和维护也比较复杂。

无线传感器技术是近年来发展迅速的一种车辆轴箱温度在线监测技术。

通过在轴箱内部安装无线传感器节点，实现对轴温的无线传输和实时监测。

这种技术具有安装方便、成本低廉、可靠性高等优点。

无线传感器技术的发展为车辆轴箱温度在线监测提供了更加便捷和经济的解决方案。

在车辆轴箱温度在线监测技术研究过程中，数据处理和分析也是一个关键环节。

通过对实时监测数据进行处理和分析，可以提取出轮对轴温度的特征参数，进而判断轴箱温度是否正常，发现潜在的故障问题。

常用的数据处理方法包括小波变换、神经网络、遗传算法等。

此外，车辆轴箱温度在线监测技术研究还需要考虑实际应用场景和运营环境。

例如，应根据列车速度、轴箱结构特点等因素选择合适的监测技术和传感器节点布置策略。

同时，还需要考虑传感器的耐候性能、防尘、防湿等特性，以充分满足高速铁路运行环境的要求。

高速列车车轴温度测试方案设计

摘要近年来我国高速铁路迅猛发展，列车运行速度己经达到了350km/h 。

随之可能遇到的各种危险因素出越来越多，其中列车在运行过程中，机车车辆与钢轨的冲击、动力效应和振动，会导数车辆各轴承的发热。

当列车轴承磨损和产生缺陷时，不正常发热增大。

轻则造成机损影响车辆的正常达行．轻则造成疲劳破坏重则直接等致火车发生故障翻车．造成巨大的生命和财产损失，严服影响到铁路运输安全。

本文在对国内外光纤光栅传感技术及其解调方案进行深入分析的基础上，学习研究了光栅光纤的成栅技术、封装技术和车轴测温有关知识；分析温度与（FBG）产生的信号的关系；并确定了光纤光栅测量火车车轴的总体方案以及宽带光源、光栅传感器，光纤耦合器等技术参数及型号、光纤光栅反射信号的解调技术的探索。

重点分析了监测系统的搭建以及相关器件的原理，并在一定条件下对测温方案进行实验验证，为进一步研究打下了基础。

关键字：光栅光纤、光纤耦合器、宽带光源、温度监测系统AbstractThe rapid development of the train speed has been reached 350km / h in China in recent years .Followed is a variety of risk factors that may be encountered more and more, where the train is running, rolling stock and rail impact, dynamic effects and vibration, will lead the number of vehicles bearing the heat.When the train bearing wear and produce defects ,then the unusual heat increases. Ranging from causing engine damage affect the vehicle's normal up to the line. The reported cause fatigue failure even eager shaft is directly caused by the train failure overturned. Diego into a huge life and property losses, the impact of strict service to rail transportation security.In-depth analysis on domestic and international fiber grating sensor demodulation scheme based on study and research into the gate of the grating fiber-optic technology. Fiber Fusion Splicer and packaging technology and the knowledge of the axle temperature; analysis of temperature and (FBG) the relationship of the signal; and determine the general scheme of the fiber grating measurement of train axles, as well as broadband light source, grating sensors, fiber optic couplers and other technical parameters and models, signal demodulation of fiber grating technology, exploration, and the corresponding optical path circuit design.Analyzed the structures of the monitoring system and related devices, principles, and under certain conditions, the temperature program experiment laid the foundation for further study.Keywords:grating fiber-optic ,fiber coupler, broadband light source, the temperature monitoring system目录1.绪论 (1)1.1测量高速列车车轴温度的意义 (1)1.2传统车轴温度测量的方法及特点 (1)1.3光纤光栅测量的发展概况 (2)1.4论文的主要内容及工作 (2)2．光栅光纤的基本技术 (4)2.1光纤的基本结构 (4)2.2光栅的成栅技术 (5)2.2.1光敏光栅的制备 (5)2.2.2成栅的紫外光源 (5)2.2.3成栅的方法 (5)2.3光纤封装 (7)2.3．1光线的封装 (8)2.3.2封装技术的要求 (8)3．布拉格光栅的温度传感理论及解调方法 (9)3.1光纤布拉格光栅的基本参数 (9)3.2光纤光栅测温原理 (9)3.2.1光纤布拉格光栅的传输特性 (9)3.2.2光纤布拉格光栅的温度特性 (13)3.3光纤布拉格光栅解调技术 (15)3.3.1干涉解调法 (15)3.3.2滤波解调法 (16)3.3.3匹配光栅法 (17)4温度检测监测系统的设计 (19)4.1车轴温度检测监测系统组成 (19)4.2车轴温度检测监测系统的设计 (19)4.3器件的选取 (20)4.3.1光纤布拉格光栅 (20)4.3.2宽带光源 (21)4.3.3光耦合器 (22)4.3.4解调仪 (22)5测温系统温度传感实验 (24)5. 1温度标定实验 (24)5.1.1温度标定理论基础 (24)5.1.2温度标定的结论分析 (25)5.2温度测量 (31)5.2.1温度测量的数据采集 (31)5.1.2温度数据处理 (33)5.3实验结论分析 (34)6总结 (35)7附录 (36)参考文献 (38)致谢 (41)1.绪论随着我国高速铁路迅猛发展，列车运行速度己经达到了350km/h 。

车辆轴温智能探测系统(THDS)概论PPT课件

98年以后，采用光子器件，研制推广适应高速列车的探测系统。主要代表机型有哈科所（威克） HTK-499、广汉厂（科峰） HTZ-2000＋、航天部502所（康拓） HBDS-Ⅲ。
2001年，利用办公网络，实现铁道部、铁路局、铁路分局的全路联网。
2004年，主要干线陆续增加车号检测装置，实现智能跟踪，车号检测也是“5T”综合预报的前提。
轴承在运转过程中由于材料缺陷、加工或装配不当、润滑不良、水份和异物侵入、腐蚀剥落以及过载等原因都可能导致损坏。当然，即使在安装、润滑和使用维护都正常的情况下，经过一段时间的运转，轴承也会出现疲劳剥落和磨损等现象影响轴承的正常工作。
铁路车辆在运行过程中，如果轴承内部损伤或外部不合理受力，会导致轴承发生部件过度磨耗或损坏、卡滞等故障，如果不及时对这些轴承故障发出警告，最终会导致发生严重的列车安全事故。
85年后：研制二代机早期产品，热敏电阻测温，直流放大，定量测温，计算机进行数据采集和处理，自动判别预报热轴。
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THDS系统简介
90年代：大面积推广使用二代机，探测站无人职守，实现分局中心、复示站、探测站的网络连接。主要代表机型有哈科所（威克） HTK-391、广汉厂（科峰）HTZ-2000、航天部502所（康拓）HBDS-Ⅱ。
可以准确的发现轴承早、中期故障。更重要的时，通过对
轴承温度的监测是及时发现车辆轴承后期严重故障，防止
热切轴的重要手线辐射能量有关，利用将红外线辐射转换为其它信号的红外传感器，就能够以非接触的方式测量物体的温度。红外线测温具有非接触性、灵敏度高、检测速度快的优点，但也有材料、制造成本高，以及难以精确测量物体某一点确切的温度值的不足之处。

车辆轴温检测ppt课件

缺点是不能测定高温，因流过电流大时，会发生自热现象而影响准确度。由于感温元件占有一定的空间，所以也不能用它来测量“点”的温度。此外，反应速度慢。
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热电阻温度计包括金属丝电阻温度计和热敏电阻温度计两种。金属丝电阻温度计：
利用金属导体的电阻值随温度变化而改变的特性来进行温度测量的。纯金属及多数合金的电阻率随温度升高而增加，在一定温度范围内，电阻－温度关系接近线性。
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辐射温度计的工作原理：
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辐射温度计的工作原理：
被测物体的辐射线由物镜聚焦在受热板上，受热板是一种人造黑体，通常为涂黑的铂片，当吸收辐射能以后温度升高，由接在受热板上的探测元件测定。
通常被测物是灰体，如果知道了被测物体的ε值，就可以求得其温度。
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检测元件可分为光电型和热电型两类。
光电型检测元件（光子探测器）：是利用光电效应来检测辐射能的，其响应速度快，但对波长有选择性。
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热敏电阻：在锰、镍、钴、铁、锌、钛、镁等金
属的氧化物中分别加入其它化合物制成的。热敏电阻具有负电阻温度系数，其电
阻值是随温度的升高而减小。因为虽然温度升高引起自由电子迁移率略为下降，然而自由电子的数目随温度的升高而增加得更快，所以温度升高其电阻值下降。
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热敏电阻的温度系数大，灵敏度高，但非线性大。
热电型元件：是利用其电特性随温度变化而改变的原理来进行测量的。其特点是对波长无选择性，特别适合全辐射测温和低温辐射测温。
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热电型检测元件可分为热敏电阻、热电堆和热释电元件三类。热敏电阻：测量原理是物体的电阻随温度改变。
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热电堆：测量原理是物体的输出热电势随温度
改变。由数对以串联方式排列在受热板上的热电偶组成。

轴温检测系统

轴温检测系统轴温检测系统列车在运行过程中，机车车辆与钢轨的冲击、动力效应和振动，将导致车辆走行部分各轴承的发热。

当轴承磨损和产生缺陷时，不正常发热增大，轻则热轴、固死造成机损，影响车辆的正常运行;重则造成疲劳破坏和热切轴，车毁人亡，严重影响铁路运输安全，造成巨大的生命和财产损失可见，所以开发研制性能优良、可靠的列车车辆轴温监测报警系统，对保证行车安全具有重大的意义。

近年来，国内外研究人员利用各种测试方法对列车轴温进行了大量的研究，车载接触测量式与地面红外探测式是目前最主要的两种措施田，但因受空气介质、周围环境、车型以及行驶中车体晃动等因素的影响，易造成检测误报率高、浪费大量人力、物力进行维护等因素等不可靠情况。

经查论文与分析，我们把无线数据传输模块和温度测量相结合设计了一种新型列车车轴温度无线监测系统。

1测温系统的要求根据TB/T 3057-2002《机车轴承温度监测报警装置技术条件》和TB/T 2226-2002《铁道客车用集中轴温报警器技术条件》，轴温报警器性能参数应符合在-15~105℃时，系统测量误差镇士2℃，而在<-15℃或>105℃时，系统测量误差镇士4℃2车轴目前，我国铁路货车轮对绝大部分都采用滚动轴承及滚动轴承车轴，但也有极少数车辆还在使用滑动轴承车轴及滑动轴承(一般为重载车辆所使用)（1）名称（2）型号铁道部在新修订的车轴形式尺寸标准(GB 12814-1991)中，规定我国铁路货车用标准型滚动轴承车轴有四种，即RB2、RC2、RD2、RE2型滚动轴承车轴；标准滑动轴承车轴中现在还存使用的有四种，即D、E、F、G型滑动轴承车轴。

滑动轴承现在主要用于重载车辆上，因此滑动轴承车轴都是大轴重车轴。

各型货车车轴的轴重、和车轴的基本尺寸如表1-1表1-2、所示。

（3）材质车轴采用优质碳素钢，如平炉钢或电炉钢钢锭或专门的车轴钢坯加热锻压成型，经过热处理（正火、或正火后再回火）和机械加工制成。

车辆轴温智能探测系统(THDS)概论

正常状态的轴承在运转中也有十分复杂的振动和噪声，其信号总体上表现出随机特性，虽含有周期成分，但频率较低，能量较弱。一旦轴承内部出现局部损伤，则振动和噪声信号的结构将发生变化，出现周期性的冲击脉冲，引起轴承系统的高频共振响应。
THDS系统简介
利用声传感器拾取轴承的声音（噪声）信号，采用特定的信号分析技术，可以从时域、频域或幅域提取出轴承的故障特征，再应用各种模式识别方法，就能够实现滚动轴承的故障诊断。幅域特征可以反映故障的程度，频域特征则可以反映故障的部位。因为故障部位不同，其产生的重复冲击频率是不一样的。根据轴承运动学原理，如果已知轴承的几何参数和转速，就可以
当轴承故障处于后期状态时，由于轴承润滑失效，轴承内部发生结构性损伤，继续运转会出现保持架、滚子断裂、破碎、融化等情况，进而失去滚动作用，轴承卡死，导致车轴与轴承内圈装配处的温度急剧上升，车轴强度下降、变形，最终切断车轴。此时，轴承温度能够准确反映故障的后期状态。因此，轴承温度是轴承后期故障恶化的必然的表征。
内探：探头光学中心距钢轨内侧距离为260mm，与钢轨平行, 探测轴承中隔圈部位。
98年以后，采用光子器件，研制推广适应高速列车的探测系统。主要代表机型有哈科所（威克） HTK-499、广汉厂（科峰） HTZ-2000＋、航天部502所（康拓） HBDS-Ⅲ。
2001年，利用办公网络，实现铁道部、铁路局、铁路分局的全路联网。
2004年，主要干线陆续增加车号检测装置，实现智能跟踪，车号检测也是“5T”综合预报的前提。
THDS系统简介
三、THDS系统与系统
由于轴承温度并非轴承故障唯一和必然的表征。因此，THDS系统通过测量轴承温度以此判断轴承故障是存在不足的。

车辆轴温测量技术方案

车辆轴温测量技术方案1. 背景与意义在车辆运行过程中，由于摩擦等因素的作用，车轴温度会不断上升，甚至超过正常温度范围，从而对车辆的运行、安全等造成很大的威胁，甚至会引发火灾等严重后果。

因此，实时、准确的监测和测量车辆轴承温度显得尤为重要。

2. 目前应用的技术方案目前，车辆轴温测量技术主要应用了以下三种方案：2.1 红外测温法红外测温是通过红外线测温仪器对物体表面所反射、辐射出的能量进行测量，以推算出物体表面的温度。

该方法能够得到较为准确的温度值，但其所监测的是车轴外表面的温度，并未能够真正反映车轴内部的温度变化情况。

2.2 空气冷却法空气冷却法是将车辆行驶过程中产生的风力通过导管引入车轴内部，利用温度逆转原理，将车轴内部过热温度带走，达到降温的效果。

但其实现过程比较复杂，成本也较高。

2.3 接触式测温法接触式测温法是通过使用接触式温度探头，直接将探头与轴承接触来测量车辆轴承的温度。

虽然其精度和准确性比较高，但这种方法也比较难以实现。

3. 新的技术方案根据以上已经应用的车辆轴温测量技术的缺点，我们提出了一种新的技术方案：声检测法。

3.1 原理声检测法利用声音在物质中的传播速度与温度呈现反比的性质，来测量车轴的温度值。

当车轴温度过高时，材料的声波传递速度会减缓，从而能够利用声音的传输速度与温度值之间的关系，来推算出车轴的内部温度并给出实时的报警提示。

3.2 技术特点声检测法具备以下技术特点：•1、非接触式测温，不需要去接触车轴表面；•2、实时监控，监控实时性较强，能够快速响应异常情况，给出有效的报警提示；•3、精度高，测量精度相对较高；•4、成本低，不需要像空气冷却法一样增加设备成本，使用便利。

4. 技术应用声检测法测量车辆轴温技术具有一定的市场前景和应用前途。

短期内，可以在公路、铁路等领域进行技术推广和应用。

长期来看，随着交通运输领域的发展，这项技术应用前景广大。

5. 总结车辆轴温测量技术的出现，不仅可以大大提高汽车、铁路等领域的运行安全性，也可为社会带来更好的经济效益。

高速列车轴温在线检测系统的设计与开发

高速列车轴温在线检测系统的设计与开发随着交通运输的不断发展，高速列车作为一种重要的交通工具，其安全性和可靠性愈发受到关注。

其中，轴温的监测是保障高速列车运行安全的重要因素之一。

因此，设计和开发一套高速列车轴温在线检测系统对于提高列车运行效率和保障乘客安全非常关键。

本文将介绍一种高速列车轴温在线检测系统的设计与开发，并重点讨论该系统的关键技术和实现方法。

该系统采用物联网技术，通过传感器实时检测列车轴温，将数据传输到指定的数据中心进行集中处理和分析。

以下将依次介绍系统的硬件设计、软件开发和数据处理。

首先，系统的硬件设计主要包括传感器、数据采集模块和通信模块。

传感器以非接触式红外探测技术为核心，实时监测列车的轴温情况，并将数据传输到数据采集模块。

数据采集模块负责采集和处理传感器的数据，并通过通信模块将数据传输到指定的数据中心。

整个硬件设计需要考虑到工作环境的复杂性和稳定性，如防震、防水、耐高温等要求。

其次，系统的软件开发主要包括下位机程序和上位机程序。

下位机程序安装在数据采集模块中，负责实时采集列车轴温数据、数据传输和控制等功能。

上位机程序安装在数据中心，负责接收和处理轴温数据，并提供数据分析和报警功能。

下位机程序和上位机程序之间通过网络进行数据传输和通信，需要保证数据的及时性和准确性。

最后，系统的数据处理是整个系统设计的核心任务之一。

对于高速列车而言，轴温异常往往是突发性的，因此需要实时处理和分析轴温数据。

数据中心应具备高效的数据分析算法和实时报警系统，能够及时预警和应对轴温异常情况。

同时，该系统还应具备数据存储和追溯功能，以便后期的数据分析和故障排查。

为了保证系统的稳定性和可靠性，设计与开发过程中应充分考虑系统的可扩展性和维护性。

在硬件设计阶段，通过模块化设计和标准化接口，便于系统的升级和维修。

在软件开发阶段，采用先进的软件开发技术和编程规范，确保系统的可靠性和稳定性。

综上所述，高速列车轴温在线检测系统的设计与开发是一项复杂而又关键的工作。

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式中σ＝5.67× 10-8W/(m2K4)，称为斯忒藩一玻耳兹曼常数。工程材料均为灰体，其全辐射能E=εE0，ε称为黑度或比辐射率。0<ε<1。
辐射温度计的工作原理：
辐射温度计的工作原理：被测物体的辐射线由物镜聚焦在受热板上，受热板是一种人造黑体，通常为涂黑的铂片，当吸收辐射能以后温度升高，由接在受热板上的探测元件测定。通常被测物是灰体，如果知道了被测物体的ε值，就可以求得其温度。
• 红外热轴探测系统自 70 年代在我国开始运用，至今已经历三次重要的产品更新。 • 第一代红外热轴仪采用红外热敏电阻探头，人工根据探头输出幅值判断热轴，设备需要24 小时人工值守。 • 第二代红外热轴探测系统采用计算机技术、网络技术，实现了各种类型运行列车热轴故障的自动判断及信息的自动传输，设备实现了无人值守。 • 第三代的产品采用光子探头技术及自适应轴温计算技术．能够准确探测高速运行列车的轴温，系统更加可靠，并减少系统维护工作量。
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二、非接触式测温
1、基本原理任何物体，当其温度高于绝对零度时，都会以电磁波的形式向外辐射能量，温度越高，辐射的能量越多。辐射能的波长很广，但主要是红外线和可见光。温度越高，电磁波谱中包含的短波成分越多；温度越低则长波成分越多。
波长 104 Km 10 Km 1 Km 1 m 1cm 1mm 1 μ m 1 nm 0.1 nm 频率 3×10-1 3×102 3×105 3×108 3×1010 3×1011 3×1014 3×1017 3×1018 3×1021 可红外线见光紫外线
热电堆：测量原理是物体的输出热电势随温度改变。由数对以串联方式排列在受热板上的热电偶组成。
热释电元件：利用热释电效应进行测量，当其表面温度发生变化时，晶体表面就会产生电荷，电荷经放大后可转换为电压输出，实现温度的测量。这种传感器响应速度快，适合检测人体或者动物的活动。
三、车辆轴温检测
热电阻测温的主要特点是测量精度高，性能稳定，信号可以远距离传送和记录等特点。
缺点是不能测定高温，因流过电流大时，会发生自热现象而影响准确度。由于感温元件占有一定的空间，所以也不能用它来测量“点”的温度。此外，反应速度慢。
热电阻温度计包括金属丝电阻温度计和热敏电阻温度计两种。
金属丝电阻温度计：利用金属导体的电阻值随温度变化而改变的特性来进行温度测量的。纯金属及多数合金的电阻率随温度升高而增加，在一定温度范围内，电阻－温度关系接近线性。
名称
声波
无线电波
X射线 γ 射线
物体对于给定的入射辐射必然存在着吸收、反射和透射，而且吸收率α，反射率ρ 和透射率τ之和必然等于1： α+ρ+τ=1 若物体的α=1，则称为黑体，若ρ=1则称白体，若τ=1则称为透明体。
2、单色温度计
当波长一定时，物体的辐射亮度只随物体的温度面改变。单色温度计就是通过测量物体的辐射亮度来检测其温度。
• 系统主要由探测站、复示站、分局监测中心和路局监控中心组成。 • 探测站探测站沿铁路线分布，每30公里设置一个。 • 探测站包括：红外线轴承扫描仪，车辆传感器和探测站主机。
• 红外线轴承扫描仪包括：热敏电阻或光子探测器、电子线路、挡板和挡板驱动电机。 • 轴承扫描仪可分为“上探式” ( 从上往下探测 ) 和 “下探式”两种。目前一般采用下探式。
4.9 温度检测诊断
温度是表征物体冷热程度的物理量。温度的微观概念是大量分子运动平均强度的表示。分子运动愈激烈其温度表现越高。
温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量。温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。
接触式测温利用热平衡原理来测量温度，测量仪表通常比较简单、可靠，测量精度较高；但存在测温的延迟现象，且不能应用于很高的温度测量。非接触式仪表测温是通过热辐射原理来测量温度的，测温元件不需与被测介质接触，测温范围广，也不会破坏被测物体的温度场，反应速度一般也比较快；但受外界因素的影响，其测量误差较大。
1、车辆轴温检测的方法
① 在轴温探测装置。
③ 在轴箱上装双金属片接点，在温度高时，接通车上报警电路。 ④ 在轴箱上安装轴温监测与报警装置，温度传感器采用热敏电阻、合金丝或铂电阻等。
2、红外测温原理
红外测温是辐射测温的特例。因为根据维恩位移定律：物体峰值辐射波长与物体自身的绝对温度成正比：
λmax=2897／T
而低温时(<600℃)，峰值辐射波长正好在红外区域。红外测温的检测元件与辐射温度计一样。
3、红外轴温探测系统
• 红外热轴探测系统是保障列车运行安全的重要设备之一。它采用红外探测技术、光学技术、计算机技术、信息处理技术、网络技术，在线自动非接触式监测各种类型运行列车的轴温，并将热轴故障及时报告给列车调度系统，防止事故的发生。 • 检测温度范围为15~200℃，对应的红外线波长为6～10 um。
检测元件可分为光电型和热电型两类。
光电型检测元件（光子探测器）：是利用光电效应来检测辐射能的，其响应速度快，但对波长有选择性。
热电型元件：是利用其电特性随温度变化而改变的原理来进行测量的。其特点是对波长无选择性，特别适合全辐射测温和低温辐射测温。
热电型检测元件可分为热敏电阻、热电堆和热释电元件三类。热敏电阻：测量原理是物体的电阻随温度改变。
一、接触式测温
1、热膨胀式温度计利用液体、气体、或固体热胀冷缩的性质来进行测量，如水银温度计、双金属温度计。
2、热电偶测温
热电偶是利用热电效应来测量温度的。
将两种不同材料的导体或半导体 A 和 B 焊接起来，构成一个闭合回路。
当导体A和B的两个接触点 1 和 2 之间存在温差 (t>t0) 时，两者之间便产生电动势 eAB(t, t0)，这种现象称为热电效应。 eAB称为热电势。
热敏电阻：在锰、镍、钴、铁、锌、钛、镁等金属的氧化物中分别加入其它化合物制成的。热敏电阻具有负电阻温度系数，其电阻值是随温度的升高而减小。因为虽然温度升高引起自由电子迁移率略为下降，然而自由电子的数目随温度的升高而增加得更快，所以温度升高其电阻值下降。
热敏电阻的温度系数大，灵敏度高，但非线性大。
单色温度计又称亮温仪。
单色温度计可分为光学高温计和光电高温计。
光学高温计：通过人眼比较高温计灯丝和被测物的亮度，并调节灯丝的电流，使两者达到亮度平衡。灯丝的电流大小就反映了被测物的温度的高低。
光电高温计：采用光电元件代替人眼来进行亮度平衡。
3、辐射温度计辐射温度计是通过检测被测物体入射到探测元件上的辐射能来实现温度测量的。其依据为斯忒藩一波尔兹曼定律：黑体全辐射能
当热电极材料 A、B确定后，若使冷端温度不变，则热电势就只是热端温度t的单值函数。因此，通过测量热电势，就可以测出温度t。
热电偶多用铜-康铜、镍铬-康铜、金钴-铜、铂-铑等组成。
3、热电阻测温
热电阻测温是基于导体或半导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。因此只要测出电阻值的变化（一般用电桥，需外加电源），就可测量出温度。
车辆传感器又称磁头，与钢轨固联，用于感受车轮信息，以测量车速、测量轴距、给出轴温扫描器挡板的开启信号。
探测站主机采用工业控制计算机，用于采集红外线扫描仪测得的数据，利用软件进行计轴计辆、滚滑判别、温度计算、热轴判别、通讯、打印等。
• 测技中心（分局）和复示站（车辆段）：可以对全局的红外设备运用状态进行实时监控。 • 热轴通讯网：在铁道部设置查询中心，可以掌握全国铁路红外轴温探测设备布点情况，对全路的红外设备运用状态进行实时监控，实时了解车辆热轴预报情况。