[實(shí)用新型]一種基于物聯(lián)網(wǎng)的地鐵雜散電流腐蝕監(jiān)測與防護(hù)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320539480.X
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN203480291U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王禹橋;楊雪鋒;李允彩;范孟豹;楊海;殷磊
• 申請（專利權(quán)）人: 徐州世昌機(jī)電科技有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 徐州市三聯(lián)專利事務(wù)所 32220
• 代理人: 周愛芳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及地鐵雜散電流監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種適用于地鐵雜散電流腐蝕監(jiān)測與防護(hù)的系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

目前的地鐵雜散電流監(jiān)測系統(tǒng)一般分為集中式數(shù)據(jù)采集和分布式數(shù)據(jù)采集，集中式采集時(shí)模擬量傳輸距離較遠(yuǎn)，測量的準(zhǔn)確性降低，而且進(jìn)行系統(tǒng)的再次擴(kuò)容較為困難。分布式在線監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動在線測量，但系統(tǒng)大多單獨(dú)組網(wǎng)，組網(wǎng)成本較高且組網(wǎng)技術(shù)落后，可靠性不高。具體表現(xiàn)在：由于組網(wǎng)技術(shù)落后，通信距離受到限制。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是當(dāng)今社會關(guān)注的熱點(diǎn)，是一個(gè)欣欣向榮發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，它通過各種感知技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能技術(shù)與自動化技術(shù)的集成應(yīng)用，使人能夠與物智慧對話，創(chuàng)造一個(gè)智慧的世界。目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于城市交通、國防安全、自動化監(jiān)控、生產(chǎn)制造等國民生活的各個(gè)領(lǐng)域。

物聯(lián)網(wǎng)是通過各種信息感知設(shè)備，按特定的協(xié)議，把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息的交換與通訊，從而實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、監(jiān)控和管理等功能的一種網(wǎng)絡(luò)。從技術(shù)層面理解物聯(lián)網(wǎng)就是指物體能夠通過智能感知設(shè)備進(jìn)行信息感知，然后經(jīng)過傳輸網(wǎng)絡(luò)，到達(dá)特定的數(shù)據(jù)中心進(jìn)行信息處理和交互，最終來實(shí)現(xiàn)人與物交互、物與物交互的智能網(wǎng)絡(luò)。而從應(yīng)用層面理解物聯(lián)網(wǎng)是物物相連到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，形成“物聯(lián)網(wǎng)”，然后“物聯(lián)網(wǎng)”與現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)人與物的交互，能夠智能的進(jìn)行管理和生活。物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

（1）互聯(lián)：需要聯(lián)網(wǎng)的物可以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通；

（2）識別與通信：物聯(lián)網(wǎng)的“物”具備自動識別以及物物通信的功能；

（3）智能化：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有自我反饋、智能控制以及自動化的特點(diǎn)。

物聯(lián)網(wǎng)的基本特征就是網(wǎng)絡(luò)化、物聯(lián)化、互聯(lián)化、自動化、感知化、智能化等。與此同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)的精髓不僅是對物實(shí)現(xiàn)連接和操控，它還能通過技術(shù)手段的擴(kuò)張，賦予網(wǎng)絡(luò)新的含義，實(shí)現(xiàn)人與物、物與物之間的相融與互動，甚至是交流與溝通。物聯(lián)網(wǎng)是以數(shù)據(jù)為中心的面向應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)，主要具有信息感知、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳輸以及決策支持等功能。其硬件平臺可由傳感網(wǎng)、核心承載網(wǎng)和信息服務(wù)系統(tǒng)等幾大部分組成。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的地鐵雜散電流腐蝕監(jiān)測與防護(hù)系統(tǒng)，具有智能化程度高，精確度高，工作穩(wěn)定可靠，抗干擾能力強(qiáng)，操作簡單實(shí)用。

本實(shí)用新型是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種基于物聯(lián)網(wǎng)的地鐵雜散電流腐蝕監(jiān)測與防護(hù)系統(tǒng)，包括

應(yīng)用層，用于WEB發(fā)布、實(shí)時(shí)監(jiān)控和腐蝕預(yù)測，實(shí)時(shí)監(jiān)控主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)監(jiān)測、歷史數(shù)據(jù)查詢、故障顯示和接收控制命令；

網(wǎng)絡(luò)層，用于進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；

感知層，由匯聚節(jié)點(diǎn)和感知節(jié)點(diǎn)組成，感知節(jié)點(diǎn)采用智能傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測鋼軌的極化電位和土壤電阻率并通過以太網(wǎng)、CAN總線以及RS485串口通信傳給匯聚節(jié)點(diǎn)；匯聚節(jié)點(diǎn)采用智能排流裝置接收來自智能傳感器的發(fā)送的數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡(luò)層傳遞到應(yīng)用層。

其進(jìn)一步是：所述的應(yīng)用層包括一連接打印機(jī)的微機(jī)管理中心，微機(jī)管理中心連接一將息實(shí)時(shí)的存儲起來的數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫連接一對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的服務(wù)器，服務(wù)器通過公司局域網(wǎng)連接內(nèi)部PC，同時(shí)服務(wù)器通過連接防火墻將數(shù)據(jù)發(fā)送到因特網(wǎng)上供遠(yuǎn)端PC進(jìn)行使用；

所述的網(wǎng)絡(luò)層利用以太網(wǎng)和GPRS進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；

所述的感知層包括安裝在軌道附近的土壤里的參比電極和結(jié)構(gòu)鋼，軌道安裝在地面供行車使用，智能傳感器監(jiān)測參比電極的極化電位以及土壤電阻率等信息并通過以太網(wǎng)、RS485串口以及備用的CAN接口通信傳送到智能排流裝置，智能排流裝置將信息通過光纖收發(fā)器將信息傳到網(wǎng)絡(luò)層，在網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)經(jīng)過以太網(wǎng)通信和GPRS通信將信息傳送至應(yīng)用層。

本實(shí)用新型的有益效果：智能化程度高，精確度高，工作穩(wěn)定可靠，抗干擾能力強(qiáng)，使用性較好。

附圖說明

圖1為地鐵雜散電流腐蝕監(jiān)測與防護(hù)系統(tǒng)原理框圖；

圖2是智能傳感器原理框圖；

圖3為地鐵雜散電流腐蝕監(jiān)測與防護(hù)系統(tǒng)總體架構(gòu)圖。

圖中：1、遠(yuǎn)端PC，2、防火墻，3、服務(wù)器，4、數(shù)據(jù)庫，5、內(nèi)部PC，6、微機(jī)管理中心，7、打印機(jī)，8、光纖收發(fā)器，9、智能排流裝置，10、智能傳感器，11、鋼軌，12、結(jié)構(gòu)鋼，13、參比電極。

具體實(shí)施方式