运营铁路的钢轨磨耗是铁路部门需要定期检测的重要参数。本文在分析了目前国内外钢轨磨耗检测技术的特点及方法的基础上，结合铁路工务段的实际检测需要，研究开发了一种便于携带、检测效率高、具有人机对话功能的智能化钢轨磨耗检测系统，解决了目前检测设备普遍体积过大、携带不方便及检测效率低等问题。系统采用上下位机的设计模式，整个系统由轨头检测仪、多功能控制器和上位机软件平台三部分组成。本文的主要研究工作如下：1、根据系统的检测要求与功能需求，提出了基于传感器技术、单片机控制技术和数据库技术的设计策略，以此确定了检测系统的总体方案。阐述了系统的工作原理与检测方法，完成了轨头检测仪设计。2、基于模块化的设计思想，以AT89C52单片机为核心将多功能控制器划分成6个功能模块，并完成各个模块的硬件电路设计。采用PDIUSBD12通信芯片和FLASH闪存技术设计了数据通信及存储模块，实现了检测数据的高效存储与传输。3、在Keil C51的编译环境下，编写完成了多功能控制器的整体软件设计，包括控制系统主程序、检测功能程序及通信模块的固件程序。并采取了相应的软件抗干扰技术，使得系统运行良好。4、对上位机数据管理分析系统进行了需求分析，采用Delphi开发了数据库系统、应用程序及用户操作界面，通过对数据库的ADO和SQL操作，实现数据报表输出、打印及绘制钢轨磨耗趋势图等功能。本文最后进行了实验并分析了实验结果。实验结果表明，检测系统具有检测速度快、检测精度好、性能可靠等特点，具有较好的实际运用价值。