[实用新型]电气化铁路接触网红外温度监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电气化接触网监测领域，尤其是一种电气化铁路接触网红外温度监测系统。

背景技术

为满足经济发展的需要，电力机车以其速度快、对环境无污染等优点使电气化铁路成为各国铁路系统的发展方向，但在实际应用中，由于线路故障、接触网老化等问题会引发电力机车停电、铁路系统停运等重大问题。为了保证供电线路通畅及电力机车的正常运行，需要对为电力机车提供电力的接触网不断进行检测。

用于接触网检测的设备及方法多种多样，如：1、人工检测。人工检测是最基本的方法，由工作人员通过红外测温仪定时定位检测接触网的温度，及时发现隐患，可人工巡检，既费时又费力，又不能时刻检测，仍然存在许多盲点，给铁路运行带来隐患。2、采用传感器检测。公开号为CN101452628的中国专利公开了一种电气化铁路接触网温度在线监测系统，通过在接触网上安装连续测量温度的传感器，对连接器的运行状态实时进行监测，数据通过软件分析可发现隐患，使其达到预期效果。存在的问题是间隔安装的温度传感器不能对接触网全程检测，且检测的接触网温度易受温度传感器的影响，一旦温度传感器位置发生偏移、老化等问题时所检测的温度就会失真，达不到预期效果。3、图像视觉检测。公开号为CN1519143A的中国专利公开了一种电气化铁路接触网视觉检测系统及其方法，通过可见光摄像机拍摄接触网的图像(包括支柱、受电弓和导线)，将图像传至PC机，通过模糊图像处理技术与PC机数据库内的数据比对，判断出结果。此方法能实时检测接触网的各项几何速度，能及时排除硬件存在的安全隐患，但对于电力故障等问题造成的发热却无能为力。以上几种方法各有优劣，都能在一定程度上减少事故的发生。

如何才能更好地对电气化铁路接触网进行全面检测呢？这是很多人关注的问题，既能不影响铁路的正常运行，又能及时发现隐患，就必需采用非接触的检测方法，但一些因素(如温度)很难检测，利用现有的热像仪能够定时定点地对温度进行检测，但要在高速的电力机车上实时检测并记录数据，这便是一个难题。据了解，本申请人在公开号为CN1967180A的中国专利中公开了一种红外热像数据实时压缩/解压方法及基于网络和嵌入式计算机的红外温度监测装置与系统，能将检测到的红外温度数据进行无损压缩并在线传输，通过解压后可对数据管理、分析及处理。能否将此系统对电气化铁路接触网进行监测呢？会不会受云、雾、雨等环境因素的影响？高速行驶的电力机车是否会影响采集的数据精度？采集到的数据怎样处理才能判断接触网是否存在缺陷呢？这些问题目前还没有人进行研究，自然也还没有答案。

实用新型内容

本实用新型的基本任务是克服现有技术的缺陷，提供一种非接触式的实时监测电气化铁路接触网温度并及时报警的电气化铁路接触网红外温度监测系统。

本实用新型的技术方案是：

电气化铁路接触网红外温度监测系统，包括红外温度监测装置、服务器和终端显示设备，其特征是：所述红外温度监测装置为一安装在车顶或车尾的镜头对着接触网的红外/可见光热像仪，红外/可见光热像仪包括热像仪和可见光摄像机，热像仪通过网络与车厢内的服务器相连。

所述可见光摄像机通过视频采集卡与服务器相连。

所述车载服务器内安装有车载软件集控系统，车载软件集控系统包括红外热像数据分析处理模块、存储模块、显示模块、导航模块及图像数据库管理模块，分析处理模块将获取的图像数据处理后通过存储模块存储，并通过显示模块将带有温度数据的红外图像、可见光图像在终端显示器上显示，同时根据带有温度数据的红外图像将温度数据以图示形式显示，包括温度趋势分析曲线图、温度的线分析图，导航模块将车辆的运行状态、监测区间及超温点位置通过显示模块在终端显示器上显示出来。

所述可见光摄像机与所述红外热像仪的视场角一致，该可见光摄像机装在该红外热像仪的上端，且该两装置的轴心线在同一垂直平面上，在所述可见光摄像机的下端设置有一个可调整其俯仰角度的云台。

所述服务器上还连接有控制前台监控装置的输入设备。

本实用新型的工作原理是：通过红外/可见光热像仪获取带有接触网信息的可见光图片和带有温度数据的热像图，经过服务器内车载软件集控系统各模块的分析处理，将有关数据存储并通过终端显示器显示，当发现有缺陷时，系统则会报警。