程序包括：仿真、原理图、开题报告

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在轨道设备中,钢轨是最重要的组成部件,直接承受列车载荷并引导车轮运行。钢轨的技术状态是否完好,直接影响着列车能否按规定的速度安全、平稳和不间断的运行。铁路机车是通过轮轨间的摩擦力来传递驱动力和制动力,而轮轨间的摩擦则会导致钢轨磨耗的产生。随着机车的高速、重载、高密度运行,钢轨的磨耗就会快速度的增加,特别是小半径曲线外轨内侧面磨耗尤为严重。当磨耗超过一定限度,一方面将增加钢轨与机车车轮踏面的接触面积,使得运行阻力增大,对机车的行车安全造成极大的影响另一方面机车车辆会发生剧烈摇摆,严重影响乘客旅行的舒适度,所以需要定期地对钢轨磨耗程度进行检测,以保证列车的行车稳定和安全。中国高速铁路近年来呈现出高速发展的趋势，我国已成为世界上拥有高速铁路里程数最多的国家。高速铁路的安全检测在铁路运营中占有极其重要的地位，长期以来，铁路钢轨检测主要依赖超声探伤设备在轨分段进行检测，但这种方法需要中断线路上所有列车的运行，且效率极低，实时性不强。本设计利用超声导波原理，每隔1km架设一对超声收发装置，经由单片机控制及处理，实时监测其所在1km范围内钢轨的安全状况。如钢轨出现裂缝或断裂，接收端超声信号出现明显衰减，系统发送预警信息，提示工务段进行故障排除和检修，从而有效保障高速铁路的行车安全。运营铁路的轨道主要由钢轨和底部支撑件组成。