车轮擦伤情况对于列车的安全运行非常重要，本文给出了一种基于PSD（Position Sensitive Detector）位置敏感探测器的列车车轮擦伤在线检测方法，该方法可以实现对车轮擦伤的在线检测。本文首先研究了基于PSD的列车车轮擦伤检测原理，利用激光位移测量技术，根据轮轨作用力，将列车经过时钢轨变形导致照射到PSD探测器上的光信号位置变化转换成易于检测的电信号输出，系统根据对PSD输出信号的检测可以得到车轮的擦伤信息。根据此原理设计了以DSP为主控芯片的列车车轮擦伤在线检测系统。系统以TMS320F2812为核心，主要包括来车信号的判断和处理，擦伤数据的采集、处理，和人机交互系统的通信三部分。第一部分为磁钢及磁钢信号调理电路部分，具体电路包括限幅滤波电路、整形电路、单稳态电路和电平转换电路，其作用是实现对磁钢输出来车信号的调理，包括限幅滤波、整形、去噪、电平转换。第二部分包括半导体激光光源和PSD探测器、AD转换电路、存储电路，系统采用半导体激光光源作为测量光源，采用DL16-7PCBA3探测器实现对入射光斑位移的测量，采用16位AD转换芯片AD7606实现对PSD探测器输出信号的采集，主控芯片实现数字滤波功能和数据处理。第三部分包括MAX485串口通信电路和UT-728PCI多串口卡，利用串口通信电路和多串口卡实现和人机交互系统的通信功能，检测结果存储在上位机。整个系统实现了信号调理、光电转换、模数转换、数据处理、数据存储、与人机交互系统通信等功能。通过理论分析，利用MATLAB模拟测试曲线，设计不同类型的带通滤波器，包括利用Kaiser窗设计的滤波器、等波纹滤波器、椭圆滤波器和Chebyshev滤波器，实现对模拟测试曲线的滤波，通过对不同滤波器滤波效果的比较，选择滤波效果最优的滤波器。实验结果表明，系统能准确采集PSD输出信号，检测精度高，所设计滤波器能够滤除噪声干扰和钢轨正常形变时光斑位移曲线，提取出擦伤深度。