[發明專利]一種城軌列車受電弓故障監測裝置及方法

在審

• 申請號: 201810424194.6
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN108680104A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 李世博;張永;戴旺;方立超;張鑫鑫;陳葉健;邢宗義
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/24
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 薛云燕

1.一種城軌列車受電弓故障監測裝置，其特征在于，該裝置包括現場控制單元、現場數據采集單元、遠程傳輸單元、數據分析單元、數據存儲與發布單元和客戶端訪問單元：

所述現場控制單元，包括PLC、車輪軸位傳感器、車號識別裝置AEI，其中車輪軸位傳感器用于判斷城軌列車的到來，PLC用于接收車輪軸位傳感器的信號以控制車號識別裝置，車號識別裝置通過車號識別天線讀取列車車號；

所述現場數據采集單元，包括安裝支架、閃光燈、光電傳感器和相機，其中相機用于圖像采集，光電傳感器用于外部觸發相機和閃光燈，閃光燈為相機拍攝提供光照條件；

所述遠程傳輸單元，包括交換機和光纖，其中交換機用于網絡信號和光纖信號的互相轉換，光纖用于遠程傳輸光纖信號；

所述數據分析單元，包括處理服務器，用于對接收到的采集圖像進行處理；

所述數據存儲與發布單元，包括數據庫服務器，用于實現數據的存儲和發布；

所述客戶端訪問單元，用于實現遠程訪問。

2.根據權利要求1所述的城軌列車受電弓故障監測裝置，其特征在于，所述現場數據采集單元中的安裝支架通過膨脹螺栓與隧道頂部連接，安裝于軌道正上方，安裝支架長3800mm寬3200mm，安裝支架與隧道的固定點包括第一固定點(1)、第二固定點(2)、第三固定點(3)、第四固定點(4)，其中第一固定點(1)、第三固定點(3)位于接觸線的一側，第二固定點(2)、第四固定點(4)相對于接觸線和第一固定點(1)、第三固定點(3)對稱，位于接觸線的另一側；

所述閃光燈包括第一閃光燈組(a1-1)、第二閃光燈組(a1-2)、第三閃光燈組(a2-1)、第四閃光燈組(a2-2)，每個閃光燈組包括兩臺閃光燈；第一閃光燈組(a1-1)、第三閃光燈組(a2-1)分別安裝于第一固定點(1)、第三固定點(3)的同側，第二閃光燈組(a1-2)、第四閃光燈組(a2-2)分別安裝于第二固定點(2)、第四固定點(4)的同側且與第一閃光燈組(a1-1)、第三閃光燈組(a2-1)相對于接觸線對稱；所述相機采用正、反兩組工業相機組分別對受電弓兩側進行拍攝，其中正相機組包括第三磨耗相機(c3)、第四磨耗相機(c4)和第二中心線相機(d2)，反相機組包括第一磨耗相機(c1)、第二磨耗相機(c2)和第一中心線相機(d1)；正、反相機組分別安裝于接觸線正上方的支架上，正相機組與第三固定點(3)、第四固定點(4)同側，反相機組與第一固定點(1)、第二固定點(2)同側；

所述光電傳感器包括第一光電傳感器(b1-1)、第二光電傳感器(b1-2)、第三光電傳感器(b2-1)和第四光電傳感器(b2-2)，依次和第一閃光燈組(a1-1)、第二閃光燈組(a1-2)、第三閃光燈組(a2-1)、第四閃光燈組(a2-2)安裝在相同位置，用于外部觸發相機和閃光燈。

3.根據權利要求2所述的城軌列車受電弓故障監測裝置，其特征在于，所述第一閃光燈組(a1-1)與第二閃光燈組(a1-2)、第三閃光燈組(a2-1)與第四閃光燈組(a2-2)、第一光電傳感器(b1-1)與第二光電傳感器(b1-2)、第三光電傳感器(b2-1)與第四光電傳感器(b2-2)分別兩兩對稱安裝于距正反相機組連線兩側水平1600mm處，距接觸線下方100～200mm處；正反相機組分別安裝于接觸線正上方500mm處的支架上，正相機組與第三固定點(3)、第四固定點(4)同側，反相機組與第一固定點(1)、第二固定點(2)同側；第一磨耗相機(1)、第二磨耗相機(2)分別安裝在與行車方向相反的接觸線正上方500mm兩側的200mm處，以俯角8.36°的角度俯拍受電弓；第三磨耗相機(3)、第四磨耗相機(4)分別安裝在與行車方向相同的接觸線正上方500mm兩側的200mm處，以俯角8.36°的角度俯拍受電弓；第一中心線相機(d1)和第二中心線相機(d2)安裝在接觸線正上方500mm處，以俯角8.36°的角度俯拍受電弓；所述第一閃光燈組(a1-1)、第二閃光燈組(a1-2)、第三閃光燈組(a2-1)、第四閃光燈組(a2-2)從斜下方向上對受電弓進行補光。