接觸網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

接觸網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（鐵路檢測(cè)設(shè)備）

系統(tǒng)組成

系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)集中器、數(shù)據(jù)傳輸鏈路、數(shù)據(jù)監(jiān)控中心、用戶PC和移動(dòng)終端組成。

數(shù)據(jù)采集器采用太陽能電池+高性能聚合物蓄電池+超級(jí)電容的供電方式，充分利用微功耗技術(shù)從而使整個(gè)系統(tǒng) 能長期不需外加有線供電線路，且很大限度的將太陽能板與集中器一體化，使得安裝更為簡化；再通過射頻的方 式，定時(shí)將采集的數(shù)據(jù)傳輸至集中器。數(shù)據(jù)集中器采用*的物理儲(chǔ)能技術(shù)供電方式（石墨烯儲(chǔ)能系統(tǒng)），使用壽 命長（長達(dá)50年）、*的深度放電性能及在超寬的溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定的功率輸出。并將采集得到的數(shù)據(jù)通過 GPRS的方式傳輸?shù)綌?shù)據(jù)監(jiān)控中心。

數(shù)據(jù)監(jiān)控中心，使用阿里云作為數(shù)據(jù)中心，穩(wěn)定性達(dá)到99.9%

用戶PC端，使用BS構(gòu)架，使用瀏覽器訪問，無需額外安裝軟件。移動(dòng)端，可以通過手機(jī)直接訪問數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)移 動(dòng)辦公，另外可以通過手機(jī)短信進(jìn)行報(bào)警通知。

系統(tǒng)已經(jīng)申請(qǐng)國家發(fā)明并受理，目前正在審査過程中。

釆集器的組成

■ 通過實(shí)時(shí)測(cè)量絕緣子的泄漏；電流、氣象條件，統(tǒng)計(jì)其單位時(shí)間內(nèi)的泄漏電流情況，綜合溫濕度等氣象參數(shù)，利用專家分析系統(tǒng)，進(jìn)行定量分析得出當(dāng)前絕緣子表面的污穢程度，并提供準(zhǔn)確的預(yù)警信息，并及時(shí)了解運(yùn)行絕緣子的安全、可靠狀況。

■ 電纜屏鎧監(jiān)測(cè)裝置-可同時(shí)監(jiān)測(cè)六根電纜屏鎧，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)高壓電纜屏鎧；情況，電流越限后，接地電流的外護(hù)套能發(fā)出報(bào)警信息。

■ 接觸網(wǎng)承力索張力在線監(jiān)測(cè)裝置，能夠?qū)嗑€位置進(jìn)行有效判斷，I :為接觸網(wǎng)維護(hù)保養(yǎng)提供技術(shù)參考，搶修指導(dǎo)。

■ 線路分支電流監(jiān)測(cè)裝置: 用于檢測(cè)接觸網(wǎng)分支電流，監(jiān)測(cè)線路短路故障、接地故障、斷線等項(xiàng)目。

■ 支柱斜率監(jiān)測(cè)裝置 : 裝置針對(duì)接觸網(wǎng)斷桿等

■ 支柱的事故預(yù)防和監(jiān)測(cè)

接觸網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（鐵路檢測(cè)設(shè)備）接觸網(wǎng)所面臨的風(fēng)險(xiǎn)

污染導(dǎo)致絕，緣子電流泄

地質(zhì)災(zāi)害，交通事故，山地滑坡導(dǎo)致斷桿！

電聯(lián)器接觸不良！打 火！

氣象災(zāi)害！ 防洪防汛！

無法遠(yuǎn)程判斷 現(xiàn)場(chǎng)故障！

關(guān)鍵點(diǎn)位無法實(shí)時(shí)査看！

棘輪卡滯！墜花異常!

利用高精度鉗電阻傳感器，進(jìn)行電連接溫度監(jiān)測(cè)，排除安全隱患。通過對(duì)溫度變化曲線的分析，實(shí)現(xiàn)電連接技術(shù)狀態(tài)的分析檢査連接是否良好。

接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)補(bǔ)償效率監(jiān)測(cè)裝置：通過發(fā)射超聲波信號(hào)與反饋

視頻監(jiān)測(cè)裝置：支柱頂端視頻監(jiān)測(cè)裝置可在系統(tǒng)故障的時(shí)候進(jìn)行檢測(cè)

操作界面

Pc端

實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理、遠(yuǎn)端裝置的配置管理、數(shù)據(jù)的定時(shí)采集和顯示、數(shù)據(jù)的越限報(bào)警、數(shù)據(jù)綜合分析、數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)和査詢管理。能夠向預(yù)設(shè)手機(jī)發(fā)入報(bào)警信息。軟件界面友好，簡潔大方，方便操作，整個(gè)界面一目了 然，科技感十足。

手機(jī)端

接觸網(wǎng)及供電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可通過手持式移動(dòng)數(shù)據(jù)終端（智能手機(jī)或平板電腦）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的管理、數(shù)據(jù)的采 集、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)綜合分析、統(tǒng)計(jì)和查詢管理、設(shè)備處的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示。移動(dòng)數(shù)據(jù)終端在經(jīng)GPRS或4G網(wǎng)絡(luò)都 無法與監(jiān)控中心通訊時(shí)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)WIFI方式與集中器通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、分析、統(tǒng)計(jì)、管理。

綜述

接觸網(wǎng)及供電設(shè)備地面檢測(cè)裝置（C6）作為鐵路供電安全檢測(cè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（6C系統(tǒng)）的重要組成部分，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)接觸網(wǎng) 及供電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，指導(dǎo)接觸網(wǎng)及供電設(shè)備的維修。我公司利用MMP跟蹤技術(shù)、動(dòng)態(tài)電源管理、云服務(wù)器等技 術(shù)，實(shí)現(xiàn)了裝置自主太陽能供電和自主無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，建立了微功耗的無線傳感網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，可對(duì)承力索導(dǎo)線張力、絕 緣子泄露電流、電連接溫度、支柱傾斜（振動(dòng)）、支柱經(jīng)緯度、補(bǔ)償裝置a、b值、接觸線的振動(dòng)、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境（結(jié)露、 結(jié)冰、防洪等氣象監(jiān)測(cè)條件）、分支電流（短路方向與位置）、電纜屏鎧絕緣等參數(shù)的在線一體化監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)測(cè)， 做到對(duì)接觸網(wǎng)狀態(tài)參數(shù)全面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)•裝置為免維護(hù)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)壽命不小于10年。

設(shè)備采集數(shù)據(jù)采用波形方式記錄，自定義間隔時(shí)間發(fā)送、超限參數(shù)立即發(fā)送至云服務(wù)器，利用PC瀏覽器及手機(jī)實(shí) 現(xiàn)完成對(duì)設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè).設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì)、維護(hù)方便、運(yùn)行穩(wěn)定，保障接觸網(wǎng)供電安全。

我公司接觸網(wǎng)及供電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要分以下幾部分：系統(tǒng)監(jiān)控中心、接觸網(wǎng)承力索張力監(jiān)測(cè)裝置、絕緣子 泄漏電流監(jiān)測(cè)裝置、電聯(lián)接溫度監(jiān)測(cè)裝置、支柱斜率監(jiān)測(cè)裝置、接觸網(wǎng)補(bǔ)償裝置b值監(jiān)測(cè)裝置、接觸線的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝 置、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置、線路分支電流監(jiān)測(cè)裝置、電纜屏鎧絕緣監(jiān)測(cè)裝置、手機(jī)移動(dòng)終端、太陽能供電及電壓監(jiān)測(cè)、 數(shù)據(jù)集中器、視頻監(jiān)測(cè)器。各部分相互聯(lián)系，相互協(xié)調(diào)。

我們的特點(diǎn)

?集中化

擺脫各種檢測(cè)裝置各自為戰(zhàn)的狀態(tài)，統(tǒng)一監(jiān)測(cè)，集中管理

?無線化

采集器同集中器之間，集中器同數(shù)據(jù)中心之間，進(jìn)行無線傳輸，無需繁雜線纜

?微功耗并獨(dú)立供電

微功耗保證設(shè)備能夠長期在線,且獨(dú)立太陽能供電,無需額外取電

?穩(wěn)定性

各個(gè)采集器采用模塊化設(shè)計(jì)，采用相同的（太陽能供電單元+MCU+傳感器+射頻單元）的模式，通用性好，故障 率低。均采用10年壽命以上的元器件，保證免維護(hù)

?成本低

節(jié)省人工巡檢成本，且設(shè)備資源共用，多采集器共用一個(gè)集中器進(jìn)行數(shù)據(jù)回傳

模塊化的設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)集中器

系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)集中器實(shí)現(xiàn)多個(gè)采集器數(shù)據(jù)集中上傳到監(jiān)控中心和監(jiān)控中心命令下傳到各采集器；從而實(shí)現(xiàn)和降低 整個(gè)系統(tǒng)成本.采集器與采集器之間通過中繼方式延長與集中器的通訊距離；采集器與采集器之間和集中器與采集器 之間通過射頻方式通訊；集中器通過GPRS或4G網(wǎng)絡(luò)經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)與監(jiān)控中心通訊。

太陽能供電及電壓監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)供電采用石墨烯光伏電源裝置+太陽能電池+高性能聚合物蓄電池的供電方式，充分利用微功耗技術(shù)從而使整 個(gè)系統(tǒng)能長期不需外加有線供電線路。系統(tǒng)各單元機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并上傳當(dāng)前電壓使相關(guān)工作人員隨時(shí)掌握各單元機(jī)構(gòu) 電壓情況.

石墨烯光伏電源裝置采用物理儲(chǔ)能技術(shù)，具有使用壽命長、*的深度放電性能及在超寬溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定輸 出功率的特征，專為功耗較大的數(shù)據(jù)集中器設(shè)計(jì)。

接觸網(wǎng)承力素張力在線監(jiān)測(cè)裝置

n支柱斜率監(jiān)測(cè)裝置

裝置安裝在承力索上，太陽能供電，利用旁壓式壓力檢測(cè)技術(shù)、抗干擾技術(shù)及微功耗技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)承力索張力的 在線監(jiān)測(cè)，掌握接觸網(wǎng)的技術(shù)狀態(tài).通過無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)被發(fā)送至供電段PC電腦和手機(jī)客戶端，能夠?qū)嗑€ 位置進(jìn)行有效判斷，為接觸網(wǎng)維護(hù)保養(yǎng)提供技術(shù)參考，搶修指導(dǎo)。

線路分支電流監(jiān)測(cè)裝置

該設(shè)備用于檢測(cè)接觸網(wǎng)分支電流，監(jiān)測(cè)線路短路故障、接地故 障、斷線等項(xiàng)目。雙向傳輸功能，終端可隨時(shí)調(diào)出查看新數(shù)據(jù)，減輕工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短停電時(shí)間，減少用電損失，提 高接觸網(wǎng)作業(yè)自動(dòng)化信息化。

支柱斜率監(jiān)測(cè)裝置

裝置針對(duì)接觸網(wǎng)斷桿等支柱的事故預(yù)防和監(jiān)測(cè)，傾斜角度進(jìn) 行測(cè)量的串口輸出型雙軸傾角傳感器改成裝置用于測(cè)量接觸網(wǎng)支 柱傾斜角度，采用串口輸出型雙軸傾角傳感器設(shè)計(jì)。

R接觸網(wǎng)補(bǔ)償器B值監(jiān)測(cè)

該儀器通過發(fā)射超聲波信號(hào)與反饋信號(hào)的時(shí) 間差得到距離信號(hào)，通過高速芯片處理后轉(zhuǎn)換為 所需信號(hào)或電壓來測(cè)接觸網(wǎng)補(bǔ)償裝置b值.裝置對(duì) ab值以及環(huán)境因素的變化來判斷承力索導(dǎo)線的張 力變化判斷線索隨溫度產(chǎn)生的變化從而判斷工作 是否正常.支柱頂端視頻監(jiān)測(cè)裝置可在系統(tǒng)故障 的時(shí)候進(jìn)行檢査棘輪和墜鴕的狀態(tài)。

視頻監(jiān)測(cè)裝置

支柱頂端視頻監(jiān)測(cè)裝置可在系統(tǒng)故障的時(shí)候進(jìn)行檢査棘輪和墜鴕的狀態(tài)。

電聯(lián)接溫度在線監(jiān)測(cè)裝置

裝置安裝接觸網(wǎng)特殊斷面(如線夾) ,利用高精度鉗電阻傳感器，進(jìn)行電連接溫度監(jiān)測(cè)，排除安全隱患。通過對(duì)溫度變化曲線的分析，實(shí)現(xiàn)電連接技術(shù)狀態(tài)的分析檢查連接是否良好。通過無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)被發(fā)送至供電段pc電腦和手機(jī)客戶端，為接觸網(wǎng)維護(hù)保養(yǎng)提供技術(shù)參考。采用無線方式，不影響高壓絕緣，傳感器無源，不帶電池，安全性高、測(cè)溫實(shí)時(shí)性好，可在線測(cè)溫、隨時(shí)監(jiān)測(cè)溫度變化。維護(hù)方便，電池使用壽命長，安裝成功后基本免維護(hù)。

絕緣子泄漏電流在線監(jiān)測(cè)裝置

通過實(shí)時(shí)測(cè)量絕緣子的泄漏電流、氣象條件,統(tǒng)計(jì)其單位時(shí)間內(nèi)的泄漏電流情況，綜合溫濕度等氣象參數(shù)，利用專家分析系統(tǒng),進(jìn)行定量分析得出當(dāng)前絕緣子表面的污穢程度，并提供準(zhǔn)確的預(yù)警信息，并及時(shí)了解運(yùn)行絕緣子的安全、可靠狀況。對(duì)超標(biāo)絕緣子及時(shí)進(jìn)行多種方式預(yù)警、報(bào)警，指導(dǎo)檢修和清掃。裝安裝在腕臂絕緣子低壓側(cè)，采用互感式微電流檢測(cè)技術(shù)，對(duì)絕緣子泄露電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)絕緣子污穢情況的預(yù)警。通過無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)被發(fā)送至供電段PC電腦和手機(jī)客戶端，為接觸網(wǎng)維護(hù)保養(yǎng)提供技術(shù)參考。 裝置適用于各種線路、桿型、絕緣子、安全可靠，通訊靈活、支持多用戶同時(shí)檢測(cè)、高抗干擾能力強(qiáng)。

電纜屏鎧監(jiān)測(cè)裝置

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，系統(tǒng)靈敏度高，可同時(shí)監(jiān)測(cè)六根電纜屏鎧，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)高壓電纜屏鎧接地電流的外 護(hù)套情況，電流越限后能發(fā)出報(bào)警信息。系統(tǒng)性能穩(wěn)定，能智能分析系統(tǒng)中各設(shè)備是否正常，不正常時(shí)能發(fā)出報(bào)警信 息。

'使用壽命較長，在一個(gè)大修期內(nèi)無需維護(hù)。系統(tǒng)通過GPS/3G/4G遠(yuǎn)程連接監(jiān)測(cè)中心，能夠快速通知報(bào)警平臺(tái)?？?以連續(xù)和實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)下的電容電流，在線監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)結(jié)果具有連續(xù)性，可視為一時(shí)間序列。通過對(duì)時(shí)間序列 建立自回歸滑動(dòng)平均模型，作統(tǒng)計(jì)分析，可以判斷出電纜絕緣老化趨勢(shì)，判斷新的監(jiān)測(cè)值是否具有顯著變化，從而正 確判斷電纜主絕緣的老化降低程度。