[發明專利]用于列車車輛電氣連接點的光纖光柵溫度傳感監測裝置

在審

• 申請號: 201810778866.3
• 申請日: 2018-07-16
• 公開（公告）號: CN110726493A
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發明（設計）人: 曾建勇;朱驚雷;柴九功;劉維斌
• 申請（專利權）人: 襄陽國鐵機電股份有限公司
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32
• 代理公司: 11129 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 高慧娟

本發明屬于光纖傳感技術領域，具體涉及一種用于列車車輛電氣連接點的光纖光柵溫度傳感監測裝置。本發明的傳輸光纖光柵配置于車輛體內，傳輸光纖光柵的尾纖與光纖光柵解調裝置相連，傳輸光纖光柵的另一側與光纖光柵溫度傳感器相連，數據處理裝置與光纖光柵解調裝置連接，光纖光柵溫度傳感器配置在車輛體的電氣連接點端口內部，光纖光柵溫度傳感器包括光纖、溫度感知組件、鎧裝護管，光纖一端自由端，另一端固定端，溫度感知組件固定于光纖中間，溫度感知組件兩端為光纖出孔，溫度感知組件兩端的引出光纖設置鎧裝護管。本發明的裝置具有結構微型簡單，安裝方便，溫度靈敏度高，滿足列車頻繁振動的惡劣工作環境等優點。

技術領域

本發明屬于光纖傳感技術領域，具體涉及一種用于列車車輛電氣連接點的光纖光柵溫度傳感監測裝置。

背景技術

列車車輛電氣連接點處安裝溫度監測裝置，可以縮短電氣設備故障處理的時間,減少設備損壞率,提高供電可靠性和安全性,增加企業和社會效益。目前報道列車車輛電氣連接點等電力設備中常用的溫度監測設備多是電傳感器。中國發明專利CN201010210601.7公開了一種配電變壓器出線連接點超溫報警器,包括信號采集電路,信號判斷電路,光端機電路，光纖通信電纜，配網智能控制中心，可以實現對電氣出線導線連接處的溫度在線監測。但上述基于電傳感器原理的信號傳輸系統容易受到電磁干擾，短電氣設備故障處理的時間較長，而且均未考慮溫度補償問題。

光纖光柵傳感技術因具有體積細微、光信號傳輸抗電磁干擾、可多個光纖光柵串接復用、易于組網測量、可實時在線和長期檢測等突出優勢，得到了列車車輛電氣溫度監測領域的重視。

在現有技術中，中國專利CN 200920351893.9公布的一種并行多點式光纖溫度傳感器，通過陣列波導光柵和被環氧樹脂封裝的光纖傳感頭相結合可實現高分辨率的并行多點溫度測量，但定位精度較低且不具備光纖光柵傳感的諸多優勢，應用受限。中國專利CN201020531803.7涉及一種全光纖電流互感器，其中包括采用光纜連接的傳感光纖和電子傳感器,雖然可以實現高精度、高可靠測量，但是無法實現實時在線檢測。光纖光柵傳感系統多用于電器柜的開關節點處用于采集溫度信號，中國專利CN201520388725.2公開了一種開關柜溫度在線監測裝置，光纖溫度傳感器接入裝置主控制器，并安裝在開關柜內的開關觸頭、母線和電纜接頭位置，實現對開關柜的內部溫度進行在線監測；中國專利CN200820228388.0公開了一種光纖光柵電力溫度監測系統,通過光纖光柵溫度傳感器采集高壓開關柜內的測點部位和實時溫度值,通過終端盒及傳輸光纜傳輸到光纖光柵解調儀,對溫度信號進行光電解調,當開關柜觸頭發生過熱故障時,明確發生故障的部位,由于系統能指示出故障發生的準確部位,因此能有效指導檢修工作；中國專利CN201120457030.7涉及了一種電力溫度控制系統，當高壓開關柜內溫度過高時，可通過PLC控制風扇電機運行。但是對應用于列車車輛電氣連接點這種工作環境還未有專利涉及。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了用于列車車輛電氣連接點的光纖光柵溫度傳感監測裝置。車輛與車輛之間的電插座兩端子可能由于振動等原因帶來接觸不良，產生火花發熱，溫度過高，易引起火災，需要對列車車輛連接點處進行溫度監測。本發明提出了用于列車車輛電氣連接點的光纖光柵溫度傳感監測系統，解決了現有傳感器未能設置于列車車輛電氣連接點的問題，適用于各種列車車輛連接點處需測量的場合。

本發明的技術方案是：用于列車車輛電氣連接點的光纖光柵溫度傳感監測裝置，包括列車車輛電氣連接點、光纖光柵溫度傳感器，光纖光柵溫度傳感器用于感知溫度變化并向傳輸光纖光柵輸入溫度信號，其特征在于：傳輸光纖光柵配置于車輛體內，傳輸光纖光柵的尾纖與光纖光柵解調裝置相連，傳輸光纖光柵的另一側與光纖光柵溫度傳感器相連，數據處理裝置與光纖光柵解調裝置連接，光纖光柵溫度傳感器配置在車輛體的電氣連接點端口內部，光纖光柵溫度傳感器包括光纖、溫度感知組件、鎧裝護管，光纖一端自由端，另一端固定端，溫度感知組件固定于光纖中間，溫度感知組件兩端為光纖出孔，溫度感知組件兩端的引出光纖設置鎧裝護管。