[發(fā)明專利]一種鐵路接觸網(wǎng)的實時位移監(jiān)測預警系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911110738.2
• 申請日: 2019-11-14
• 公開（公告）號: CN110865377A
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發(fā)明（設計）人: 徐少華;康勇;向業(yè)鋒;毛力;涂天祿;郭三旭
• 申請（專利權(quán)）人: 四川千行你我科技股份有限公司
• 主分類號: G01S15/08
• 分類號: G01S15/08;G08B25/10;G08C17/02;G08C23/02
• 代理公司: 成都巾幗知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51260
• 代理人: 邢偉

1.一種鐵路接觸網(wǎng)的實時位移監(jiān)測預警系統(tǒng)，其特征在于：包括位移檢測裝置和監(jiān)控后臺；所述位移檢測裝置包括溫度傳感器、濕度傳感器、數(shù)據(jù)處理模塊、無線發(fā)送模塊、計時器、正對待測接觸網(wǎng)的超聲波發(fā)射器和正對待測接觸網(wǎng)的超聲波接收器；數(shù)據(jù)處理模塊分別與溫度傳感器、濕度傳感器、計時器、超聲波發(fā)射器和超聲波接收器連接，數(shù)據(jù)處理模塊的輸出端還通過無線發(fā)送模塊與監(jiān)控后臺連接；

所述數(shù)據(jù)處理模塊，用于以設定的時間間隔控制超聲波發(fā)射器向待測接觸網(wǎng)發(fā)射超聲波脈沖，并在每次發(fā)射超聲波脈沖時控制超聲波接收器進行超聲波回波探測接收，通過計時器確定從每次超聲波脈沖發(fā)射到超聲波回波接收所需的時間作為計時信息，并結(jié)合計時信息、濕度傳感器采集到的濕度信息和溫度傳感器采集到溫度信息，計算出高精度的接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)；

所述無線發(fā)送模塊，用于將數(shù)據(jù)處理模塊計算出的接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控后臺；

所述監(jiān)控后臺，用于對接收到的接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)進行保存，并將接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)與預設的閾值進行比較，在接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)超過預設的閾值時，進行報警提醒。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路接觸網(wǎng)的實時位移監(jiān)測預警系統(tǒng)，其特征在于：所述位移檢測裝置還包括實時時鐘模塊，所述實時時鐘模塊與數(shù)據(jù)處理模塊連接，用于向數(shù)據(jù)處理模塊提供實時時鐘信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路接觸網(wǎng)的實時位移監(jiān)測預警系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理模塊包括：

超聲波發(fā)射控制單元，用于以設定的時間間隔控制超聲波發(fā)射器向待測接觸網(wǎng)發(fā)射超聲波脈沖，并在每次發(fā)射超聲波脈沖的同時控制超聲波接收器進行超聲波回波探測接收；

計時控制單元，用于控制計時器對每次超聲波脈沖發(fā)射到超聲波回波接收所需的時間進行計時，得到計時信息；

聲速計算單元，用于以溫度信息和濕度信息作為補償，計算出實際環(huán)境的聲速信息；

位移計算單元，用于根據(jù)實際環(huán)境的聲速信息與計時時間，計算出高精度的接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路接觸網(wǎng)的實時位移監(jiān)測預警系統(tǒng)，其特征在于：所述監(jiān)控后臺包括無線接收模塊、后臺服務器、存儲模塊和后臺報警器；所述無線接收模塊接收來自位移檢測裝置的接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)，無線接收模塊的輸出端與后臺服務器連接，所述后臺服務器還與存儲設備和報警設備連接；

所述后臺服務器，用于將接收到的接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)保存在存儲模塊中，并將接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)與預設的閾值進行比較，在接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)超過預設的閾值時，控制報警模塊進行報警。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任意一項所述的一種鐵路接觸網(wǎng)的實時位移監(jiān)測預警系統(tǒng)的監(jiān)控預警方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1.位移檢測裝置中，數(shù)據(jù)處理模塊控制超聲波發(fā)射器向待測接觸網(wǎng)發(fā)射超聲波脈沖，同時控制超聲波接收器進行超聲波回波探測接收，并控制計時器開始計時；

S2.數(shù)據(jù)處理模塊在超聲波接收器探測接收到超聲波回波時，控制計時器停止計時，得到計時信息，并將計時器清零；

S3.數(shù)據(jù)處理模塊以溫度信息和濕度信息作為補償，計算出實際環(huán)境的聲速信息；

S4.數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)實際環(huán)境的聲速信息與計時時間，計算出高精度的接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)；

S5.數(shù)據(jù)處理模塊將計算得到的接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)通過無線發(fā)送模塊傳輸給監(jiān)控后臺；

S6.每隔一段設定的時間間隔，重復執(zhí)行一次步驟S1～S5，實現(xiàn)對接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)的持續(xù)檢測和持續(xù)上傳；

S7.監(jiān)控后臺對接收到的接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)進行保存，并將接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)與預設的閾值進行比較，在接觸網(wǎng)位移數(shù)據(jù)超過預設的閾值時，進行報警提醒。