[實用新型]一種異物入侵智能監測報警系統

有效

• 申請號: 201820136773.6
• 申請日: 2018-01-26
• 公開（公告）號: CN208053363U
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 劉寧;王建鵬;劉鵬;張偉平;李鵬利;靳燕
• 申請（專利權）人: 山西省自動化研究所
• 主分類號: B61L23/04
• 分類號: B61L23/04
• 代理公司: 太原高欣科創專利代理事務所(普通合伙) 14109
• 代理人: 胡新瑞

本實用新型公開了一種異物入侵智能監測報警系統，異物入侵智能監測報警系統主要通過激光雷達對軌面進行掃描，激光雷達將掃描到的數據通過以太網傳到終端，由終端基于BP神經網絡的物體分類，動靜態識別進行識別運算，當終端識別防區內有影響行車安全的異物，立即輸出信號到PLC，由PLC控制相應喇叭進行報警，并且通知云端，云端控制短信網關發送通知短信，操作員可以確認或解除報警；本實用新型可廣泛應用于交通安全監測領域。

技術領域

本實用新型涉及交通安全監測技術領域，特別涉及一種異物入侵智能監測報警系統。

背景技術

隨著我國經濟的大發展，鐵路建設也不落人后，進入了一個快速發展的階段，但是伴隨著的鐵路安全隱患也越來越多，尤其是以自然災害引起的安全事故更是常見。我國國土廣大，但是由于山區、丘陵地帶居多，鐵路也就不可避免的需要穿越山區、高原和丘陵，這些地帶的地質情況多數不良，使得自然災害發生的幾率大大增加，其中包括了可能嚴重威脅鐵路安全行車的異物侵限災害。鐵路異物入侵災害若沒有被及時發現，可能對鐵路部門造成巨大危害和損失。目前國內外的軌道交通異物侵限監測從原理上主要分為接觸式和非接觸式兩種。防護網等接觸式異物侵限檢測技術在我國有著較多的應用。如京津城際鐵路為防止公路橋上的汽車等大型物體墜落到鐵路上危及行車安全，特設置了異物侵限監控系統。

防護網式異物侵限監控系統主要是由支架、電網傳感器、現場控制器和傳輸線纜組成。其中系統的核心是電網傳感器，主要是由若干個1.5m×1.5m的水平金屬防護網單元和探測電網組成，防護網單元外沿略向上翹起50cm，其外翹角度為135°。電網傳感器被安裝于公路跨鐵路橋梁的左右兩側，電網傳感器的長度不小于上、下行線路的外軌間距加10m。電網傳感器采用具有一定韌性的金屬導線，敷設在水平金屬網上，呈“之”字形布置。正常工作時，電網完好無損；當橋上有墜物(如石塊等)侵入鐵路限界時，電網斷線開始落物報警。電網傳感器用來監測并阻攔落物，當有墜落物落到監測電網上時會引發電網斷線，安裝于現場的控制器發出報警信號，同時報警信息經過繼電組合后進入列控中心，將該區域下方的軌道電路表示為占用或故障狀態；監控單元主機將紅色信號傳送至調度中心，調度人員采取應對措施。

接觸式技術在鐵路建設期大范圍安裝較難，而且一旦破損及時修復較為困難。而且該方法無法判斷入侵物體的大小及位置，同時，只能在侵限事件發生時才能報警，無法對報警事件進行記錄、查詢。非接觸式監測技術具有安裝維護方便、檢測靈敏準確的特點。非接觸式物體侵入檢測大部分采用紅外探測光幕組成幕墻。例如，西班牙的高速鐵路在隧道口等容易發生異物侵限(如落石)的路段，安裝了基于紅外線光幕的落物檢測系統，可以檢測尺寸超過0.5m×0.5m×0.5m的異物，其中紅外檢測系統是隧道落物檢測報警系統的重要組成部分，分為紅外光幕發生器和紅外光幕接收器，一但落石落入隧道的安全限界以內就會阻擋紅外光幕接收器接收紅外線，從而激發報警程序。

紅外報警器的原理是能夠相應物體在防范區域內移動時所引起的紅外輻射變化，從而完成報警功能。當入侵者靜止時，則無法完成探測。而且只能監測物體的有無，無法確定該物體的大小和在防區內的具體位置；并且，由于小物體的輻射能量較小，對于體積較小的物體無法檢測。北京京天威申請的發明專利侵限智能監測系統及監控中心數據庫(CN105346565A) 通過激光雷達作為非接觸式掃描裝置，并通過激光成像數據與監控中心數據庫對比分析得出監測物體狀態。然而該系統仍有一些不足之處。其一，采集數據需要傳回監控中心進行對比，然而設備多安裝于山區偏遠之處常常只有2G信號，頻繁的數據交流既加重通訊負擔，有些條件下會影響判斷速度，如果出現暫時的斷網情況，設備將喪失判斷能力。其二，由于安裝位置和地理環境的不同，這就需要技術人員更新數據庫，提取數據特點。這樣很難做到及時和全面。

實用新型內容

本實用新型克服了現有技術存在的不足，提供了一種異物入侵智能監測報警系統，用于自然災害，突發事故及非法入侵等異物侵限事件進行監測報警。