一种非接触式高速电气化铁路接触网断线监测报警系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及移动通讯技术领域，具体是一种非接触式高速电气化铁路接触网断线监测报警系统。
【背景技术】
[0002]高速电气化铁路接触网要承受电力机车以一定的压力高速接触摩擦运行，再加上大电流产生的热量及受拉力、电弧、风雪、雾雨及大气污染作用，而使其发生故障的可能性大大增加。目前国内设备对高速接触网的断线监测存在判断不准确、实施难度大、使用复杂、投资大等问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种非接触式高速电气化铁路接触网断线监测报警系统，通过监测重力加速度解决接触网断线判断，并通过GSM-R移动通讯通道解决监测信息快速反馈至运行管理部门，使该设备部在与接触网不直接接触情况下即可做到准确的断线故障判断，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
一种非接触式高速电气化铁路接触网断线监测报警系统，包括安装于铁路接触网现场的断线监测装置和安装于设备运行管理单位的断线管理主站，所述断线监测装置包括自备工作电源、中央处理器和力学变化监测传感器，所述中央处理器上通过数字接口单元连接有AC/DC转换模块，中央处理器上连接有GSM-R通讯模块，且中央处理器与GSM-R通讯模块进行双向信息交换，所述自备工作电源分别为AC/DC转换模块、数字接口单元、中央处理器、GSM-R通讯模块提供电源，所述力学变化监测传感器连接AC/DC转换模块，所述GSM-R通讯模块通过铁路信息专用网通道接口将信息数据反馈至断线管理主站并发出警报。
[0005]作为本发明进一步的方案:所述力学变化监测传感器用于检测断线瞬间产生的重力加速度。
[0006]作为本发明进一步的方案:所述断线管理主站将接收到的有效信息通过用声、光和声音的方式发出警报以提示值班人员。
[0007]作为本发明再进一步的方案:所述断线监测装置上还连接有太阳能光伏电板。
[0008]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
1、通过该项发明解决快速、准确的判断出高速电气化铁路接触网的断线故障及位置，让设备与接触网无直接电气联系，不对接触网安全运行造成任何不利影响，并解决安装使用简单方便、减少投资等问题；
2、设备安装在接触网锚段两端的坠坨上，通过监测在接触网断线瞬间产生合理的产生重力加速度判断出断线位置，完成接触网断线监测；
3、采用太阳能加后备电池的供电方案，使设备的工作电源通过自身得到解决；
4、在监测到发生断线故障后通过GSM-R移动通讯通道在3S内将监测信息快速发至铁路接触网的运行管理单位的接触网断线管理系统中，用声、光以及声音方式及时通知值班人员，从而避免对列车和人员造成伤害，避免事故范围扩大，并且为站断线事故抢修提供了时间保障，从而使电气化铁路由于断线故障带来的损失降低到最小程度。
【附图说明】
[0009]图1为非接触式高速电气化铁路接触网断线监测报警系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0011]请参阅图1，本发明实施例中，一种非接触式高速电气化铁路接触网断线监测报警系统，包括安装于铁路接触网现场的断线监测装置和安装于设备运行管理单位的断线管理主站，断线监测装置包括自备工作电源、中央处理器和力学变化监测传感器，中央处理器上通过数字接口单元连接有AC/DC转换模块，中央处理器上连接有GSM-R通讯模块，且中央处理器与GSM-R通讯模块进行双向信息交换，自备工作电源分别为AC/DC转换模块、数字接口单元、中央处理器、GSM-R通讯模块提供电源以保证设备的正常工作，并自检电源工作情况，根据电源情况调整工作状态，最大限度的降低自身功耗。
[0012]力学变化监测传感器连接AC/DC转换模块，力学变化监测传感器用于检测断线瞬间产生的重力加速度，并通过中央处理器将收集的信息进行处理，将由风、机车等原因产生的振动有效滤除，准确判断出断线故障。
[0013]发生有效断线故障后，自动复活GSM-R移动通讯模块，GSM-R通讯模块通过铁路信息专用网通道接口将故障信息安全快速的反馈至断线管理主站，断线管理主站将接收到的有效信息通过用声、光和声音的方式发出警报以提示值班人员，并将带时标的信息存入数据库，形成历史数据已供事后查询、确认。
[0014]断线监测装置上还连接有太阳能光伏电板，采用太阳能加后备电池的供电方案，使设备的工作电源通过自身得到解决。
【主权项】
1.一种非接触式高速电气化铁路接触网断线监测报警系统，包括安装于铁路接触网现场的断线监测装置和安装于设备运行管理单位的断线管理主站，其特征在于，所述断线监测装置包括自备工作电源、中央处理器和力学变化监测传感器，所述中央处理器上通过数字接口单元连接有AC/DC转换模块，中央处理器上连接有GSM-R通讯模块，且中央处理器与GSM-R通讯模块进行双向信息交换，所述自备工作电源分别为AC/DC转换模块、数字接口单元、中央处理器、GSM-R通讯模块提供电源，所述力学变化监测传感器连接AC/DC转换模块，所述GSM-R通讯模块通过铁路信息专用网通道接口将信息数据反馈至断线管理主站并发出警报。
2.根据权利要求1所述的非接触式高速电气化铁路接触网断线监测报警系统，其特征在于，所述力学变化监测传感器用于检测断线瞬间产生的重力加速度。
3.根据权利要求1所述的非接触式高速电气化铁路接触网断线监测报警系统，其特征在于，所述断线管理主站将接收到的有效信息通过用声、光和声音的方式发出警报以提示值班人员。
4.根据权利要求1所述的非接触式高速电气化铁路接触网断线监测报警系统，其特征在于，所述断线监测装置上还连接有太阳能光伏电板。
【专利摘要】本发明公开了一种非接触式高速电气化铁路接触网断线监测报警系统，包括安装于铁路接触网现场的断线监测装置和安装于设备运行管理单位的断线管理主站，断线监测装置包括自备工作电源、中央处理器和力学变化监测传感器，中央处理器通过数字接口单元连接有AC/DC转换模块，中央处理器上连接有GSM-R通讯模块，自备工作电源分别为AC/DC转换模块、数字接口单元、中央处理器、GSM-R通讯模块提供电源，力学变化监测传感器连接AC/DC转换模块，GSM-R通讯模块通过铁路信息专用网通道接口将信息数据反馈至断线管理主站并发出警报。本发明对接触网的安全正常运行不产生任何影响，具有使用安全、判断准确、安装简单方便、投资小等特点。
【IPC分类】G01R31-02, G01R31-08
【公开号】CN104678251
【申请号】CN201510127761
【发明人】张振勇
【申请人】济南精电电气设备有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年3月24日