傅勤毅，彭亚凯，王超

(中南大学 交通运输工程学院，湖南 长沙 410075)

基于ZigBee技术的无缝钢轨爬行监测系统设计

傅勤毅，彭亚凯，王超

(中南大学 交通运输工程学院，湖南 长沙 410075)

针对传统钢轨位移监测系统效率低、成本高的不足，开发了新型无缝钢轨爬行位移监测系统。系统基于ZigBee无线网络，以ZigBee无线微型控制器CC2530模块为核心，整个无线传感器网络由监测节点、数据汇聚节点和控制终端组成。监测节点分布于钢轨沿线，执行数据采集与无线发送等工作；汇聚节点用于收集和传输数据；控制终端负责处理监测节点采集的数据信息。系统实现了对无缝钢轨温度和爬行位移的数据采集和监测。通过实验验证，系统运行稳定，并且操作简单，使用方便。

监测系统；无缝钢轨；ZigBee无线监测

随着我国铁路建设的迅速发展，对铁路运输的要求也越来越高，出于提速、重载与安全的考虑，我国铁路轨道铺设已经开始普及无缝钢轨。由于无缝钢轨伸缩缝很少甚至没有伸缩缝，受温度影响，钢轨热胀冷缩，易产生爬行位移，使钢轨平顺性和安全性变差。因此，对无缝钢轨爬行位移的监测非常重要。国内外常用的钢轨位移测量方法有拉线测量法、光学经纬仪测量法、激光测量法和光电技术测量法。这4种钢轨位移测量方法和设备，均只适用于人工单点测量。拉线测量法的精度只能达到±5 mm，且工作量大，需要2人以上进行测量；光学经纬仪操作复杂，使用不方便。激光测量法和光电技术测量法所需设备昂贵，使用成本较高[1]。……