[發(fā)明專利]一種用于高速磁懸浮鐵路的隧道機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010850708.1
• 申請(qǐng)日: 2020-08-21
• 公開（公告）號(hào): CN111901013A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王耀午;孫建明;陳凱;廖芳芳;張婧;史云浩;吳宇環(huán)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): H04B3/54
• 分類號(hào): H04B3/54;G08C17/02;G01R31/00
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42224
• 代理人: 張英

1.一種用于高速磁懸浮鐵路的隧道機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：監(jiān)控管理平臺(tái)、監(jiān)控通信裝置、以及與所述監(jiān)控通信裝置連接的多個(gè)機(jī)電設(shè)備；

所述機(jī)電設(shè)備分布設(shè)置于隧道內(nèi)第一間隔區(qū)段，用于隧道的運(yùn)維和應(yīng)急處理，并通過(guò)第一網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控通信裝置進(jìn)行交互；

所述監(jiān)控通信裝置用于通過(guò)第一網(wǎng)絡(luò)采集所述第一間隔區(qū)段內(nèi)多個(gè)機(jī)電設(shè)備的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并通過(guò)第二網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至監(jiān)控管理平臺(tái)；還用于接收所述監(jiān)控管理平臺(tái)反饋的控制數(shù)據(jù)并通過(guò)第一網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至對(duì)應(yīng)的機(jī)電設(shè)備；

所述監(jiān)控管理平臺(tái)用于通過(guò)第二網(wǎng)絡(luò)接收監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)匯總和解析快速定位第一間隔區(qū)段內(nèi)事故/故障位置，并生成控制數(shù)據(jù)反饋至所述監(jiān)控通信裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高速磁懸浮鐵路的隧道機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述第一網(wǎng)絡(luò)為ZigBee網(wǎng)絡(luò)，所述第二網(wǎng)絡(luò)為電力載波網(wǎng)絡(luò)；所述監(jiān)控通信裝置還用于實(shí)現(xiàn)ZigBee協(xié)議數(shù)據(jù)和數(shù)字信號(hào)的相互轉(zhuǎn)化。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高速磁懸浮鐵路的隧道機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的信息包括所述機(jī)電設(shè)備的MAC地址信息、狀態(tài)信息、故障信息以及能源信息；所述控制數(shù)據(jù)的信息包括控制指令信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于高速磁懸浮鐵路的隧道機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控通信裝置設(shè)于多個(gè)電力配電箱內(nèi)，多個(gè)所述電力配電箱與至少一個(gè)電力箱變連接；

至少一個(gè)所述電力配電箱設(shè)置于每個(gè)所述第一間隔區(qū)段內(nèi)，通過(guò)第一網(wǎng)絡(luò)采集該區(qū)段內(nèi)所有機(jī)電設(shè)備的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將第一網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二網(wǎng)絡(luò)信號(hào)發(fā)送至電力箱變；以及通過(guò)第二網(wǎng)絡(luò)接收所述電力箱變發(fā)送的控制數(shù)據(jù)，并將第二網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一網(wǎng)絡(luò)信號(hào)發(fā)送至該區(qū)段內(nèi)對(duì)應(yīng)的機(jī)電設(shè)備；

所述電力箱變通過(guò)第二網(wǎng)絡(luò)與多個(gè)所述電力配電箱進(jìn)行交互，用于收集多個(gè)所述第一間隔區(qū)段內(nèi)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，匯總后上傳至所述監(jiān)控管理平臺(tái)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于高速磁懸浮鐵路的隧道機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括多個(gè)所述電力箱變，其設(shè)置于每個(gè)第二間隔區(qū)段內(nèi)，用于匯總該區(qū)段內(nèi)所有電力配電箱發(fā)送的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并上傳至所述監(jiān)控管理平臺(tái)，還用于接收所述監(jiān)控管理平臺(tái)反饋的控制數(shù)據(jù)并發(fā)送至該區(qū)段內(nèi)對(duì)應(yīng)的電力配電箱；

其中，所述監(jiān)控管理平臺(tái)通過(guò)第二網(wǎng)絡(luò)與多個(gè)所述電力箱變進(jìn)行交互；所述第二間隔區(qū)段由多個(gè)所述第一間隔區(qū)段組成。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的用于高速磁懸浮鐵路的隧道機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控管理平臺(tái)包括監(jiān)控管理站和監(jiān)控管理中心；

所述監(jiān)控管理站分布設(shè)置于車輛站點(diǎn)、車輛維修區(qū)域或者非站點(diǎn)車輛停放區(qū)域，用于獲取監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并生成所述機(jī)電設(shè)備的MAC地址數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)、故障數(shù)據(jù)以及能源數(shù)據(jù)，再發(fā)送至監(jiān)控管理中心；以及接受所述監(jiān)控管理中心下達(dá)的控制指令，生成所述控制數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)布；

所述監(jiān)控管理中心用于獲取和解析所述機(jī)電設(shè)備的MAC地址數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)、故障數(shù)據(jù)以及能源數(shù)據(jù)，并根據(jù)設(shè)定的算法生成控制指令發(fā)送至所述監(jiān)控管理站；

其中，所述控制指令包括執(zhí)行策略、檢修計(jì)劃或者應(yīng)急預(yù)案。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高速磁懸浮鐵路的隧道機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控管理平臺(tái)包括服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)：

所述服務(wù)器用于解析所述機(jī)電設(shè)備的MAC地址數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)、故障數(shù)據(jù)以及能源數(shù)據(jù)，并根據(jù)設(shè)定的算法生成控制指令；所述數(shù)據(jù)庫(kù)用于儲(chǔ)存、查詢以及打印所述機(jī)電設(shè)備的MAC地址數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)、故障數(shù)據(jù)以及能源數(shù)據(jù)的信息。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高速磁懸浮鐵路的隧道機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)電設(shè)備包括照明設(shè)備、風(fēng)機(jī)設(shè)備和消防設(shè)備。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高速磁懸浮鐵路的隧道機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控管理平臺(tái)還用于生成第一間隔區(qū)段內(nèi)所有機(jī)電設(shè)備的運(yùn)維報(bào)表，并進(jìn)行相應(yīng)檢修管理。

10.一種用于高速磁懸浮鐵路的隧道機(jī)電設(shè)備監(jiān)控方法，其特征在于，包括：

實(shí)時(shí)生成所述機(jī)電設(shè)備的第一監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并通過(guò)第一網(wǎng)絡(luò)發(fā)送；

分區(qū)段采集第一監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將所述第一監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為第二監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，再通過(guò)第二網(wǎng)絡(luò)發(fā)送；

解析所述第二監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并通過(guò)所述第二網(wǎng)絡(luò)發(fā)布第一控制數(shù)據(jù)；

獲取第一控制數(shù)據(jù)，并將所述第一控制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所述第二控制數(shù)據(jù)，再通過(guò)所述第一網(wǎng)絡(luò)發(fā)送；

獲取和解析所述第二控制數(shù)據(jù)并執(zhí)行當(dāng)前控制指令，從而監(jiān)測(cè)和控制所述機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行。

其中，所述第一監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和第二控制數(shù)據(jù)為ZigBee協(xié)議數(shù)據(jù)，所述第二監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和第一控制數(shù)據(jù)為數(shù)字信號(hào)；所述第一網(wǎng)絡(luò)為ZigBee網(wǎng)絡(luò)，所述第二網(wǎng)絡(luò)為電力載波網(wǎng)絡(luò)。