[发明专利]铁道供电监控架构与流程

说明书

一种铁道供电监控架构与流程，包括CPU处理单元与通信模块连接，所述通信模块通过网络与网络中的备份终端连接，这样就能把水平绝缘子上的泄露电流数据、倾斜放置的绝缘子的泄露电流数据和环境湿度参数数据传递到备份终端里进行贮存，以此达到备份的目的；备份终端的数量也为若干，各个所述CPU处理单元通过其对应的通信模块与所有的所述备份终端连接；CPU处理单元还与闪存连接；结合其它的结构和方法有效避免了现有技术中数据传递模式里却没有涉及到在设定时长里数据传递的数据量、通信模块传递量这样的方面对数据传递效果的作用、使得通信模块的传递量变化不小或让通信模块的传递量过大的状况、妨碍另外的任务对数据的传递的缺陷。

技术领域

本发明涉及铁道技术领域，也属于供电技术领域，具体涉及一种铁道供电监控架构与流程。

背景技术

铁道是一种永久性道路，上面有按间距铺设并固定在枕木上的钢轨，枕木置于水平或有坡的铺有道碴的路基上，为货车、客车及其他机车车辆提供轨道。

绝缘子是铁道供电线路的重要设备，我国现有的铁道供电系统中还没有绝缘子污秽情况实时信息监测，当绝缘子污染严重时，会发生闪络，最终导致短路跳闸事故，致使列车停运。因此研制监测绝缘子污秽状况的设备，实时提供绝缘子表面污染数据和预报警服务，对铁道供电网稳定运行意义重大。

为了避免发生污秽闪络事故，减少数据采集部分对电源的要求，就推出了一种铁道供电绝缘子污秽在线检测系统，其由铁路沿线绝缘子状态检测部分和车内机载数据接收处理部分组成；所述的铁道供电绝缘子污秽在线检测系统在接触网支持立柱上安装湿度传感器和信号采集模块，在接触网支持弯臂等绝缘子靠近立柱侧安装泄露电流采集装置，该装置可将绝缘子产生的泄露电流检测出来，湿度传感器负责采集绝缘子所处环境的湿度，信号采集模块将湿度和泄露电流参数进行收集、处理，将有用的信息通过nRF905无线收发模块发送给机车上的信号接收模块；在机车上安装信号接收模块和机载处理设备，信号接收模块接收信号采集模块发送的信息，该信息传送给机载处理设备，机载处理设备将馈电线的网压及与污秽相关的信息进行记录、分析、打印处理，当机车到达车站内上，通过站内通信系统将绝缘子污秽信息通过网络传送到牵引供电段。

所述的绝缘子状态检测部分包括绝缘子泄露电流采集装置、信号采集模块、湿度传感器、太阳能电池板、充电设备、蓄电池、无线收发器、以及CPU处理单元；信号采集模块的电源由太阳能电池板与蓄电池加锂电池双电源进行供电，采用电源管理模块进行管理，当蓄电池电源不足或出现故障时，自动切换到锂电池供电状态；泄露电流采集装置安放在绝缘子的接地侧，采用电磁隔离，将泄露电流与信号采集模块相隔离，把泄露电流变成4-20MA的标准工业信号传送给信号采集模块中的A/D转换电路，然后该数字信息由CPU处理单元进行处理；湿度传感器安放在绝缘子的附近，用于检测环境湿度参数，湿度传感器将湿度信号转换成4-20MA的标准工业信号传送给信号采集模块中的A/D转换电路，然后该数字信息由CPU处理单元进行处理；nRF905无线收发模块负责将采集的信息向机车车载信号接收模块发送，当机车通过该设备时，机车车载信号接收模块发送一个唤醒信号，让nRF905无线收发模块开始发送数据。所述的铁道供电绝缘子污秽在线检测系统中的泄露电流采集装置有2个，第一泄露电流采集装置检测水平绝缘子上的泄露电流，第二泄露电流采集装置检测倾斜放置的绝缘子的泄露电流。所述的车内机载数据接收处理部分包括电源、信号接收模块、机载处理设备、人机操作面板；电源由机车的DC110V供电，将110V通过开关电源变换成24V的电源给各个部件供电；信号接收模块由nRF905无线收发模块构成，该部分负责向检测部分发送唤醒信号，同时将检测部分发送的信息进行收集；机载处理设备负责发送唤醒命令，以及接收信息，并通过车载GPS定位系统、接触网压检测系统将机车的位置及对应的网压信息传送给CPU处理单元，处理单元对采集的各种信息进行分析、处理、存储；人机操作面板可以进行污秽程度的设定，如果达到了污秽程度，处理单元发生命令，可在人机操作面板上进行报警提示，相关人员进行必要的处理。