[发明专利]城市轨道交通钢轨断轨监测系统及方法

说明书

本发明揭示了一种城市轨道交通钢轨断轨监测系统及方法，所述断轨监测系统包括：至少一个采集终端及服务器，所述服务器分别连接各采集终端；各采集终端分为至少一组，每组包括至少一个采集终端，每组采集终端包括至少一发送终端、至少一采集终端，各采集终端向对应钢轨监测子区间输送功率并对负载功率进行采集，通过以电力线为载体的载波方式传输到对应发送终端；所述发送终端收到设定数据，并将数据发送至服务器；所述服务器包括断轨判断模块，用以根据各发送终端发送的数据判断各钢轨监测区间的各钢轨监测子区间是否存在断轨点。本发明提出的城市轨道交通钢轨断轨监测系统及方法，可实时监测城市地铁钢轨是否有断轨情况，实时性强、可靠性高。

技术领域

本发明属于轨道交通监测技术领域，涉及一种钢轨监测系统，尤其涉及一种城市轨道交通钢轨断轨监测系统及方法。

背景技术

随着城市轨道交通采用CBTC系统后，不再使用轨道电路，未来对实时断轨检测方法的研究愈发显得重要和紧迫。目前国外国内主要采用的方法有：牵引回流实时断轨检测方法、准轨道电路实时断轨检测方法、光纤实时断轨检测方法、应力实时断轨检测方法、声波实时断轨检测方法等。

各种实时断轨检测方法性能比较表

因城市轨道交通列车运行密度远大于国铁，国铁一个需要断轨监测的半自动闭塞区间再次运行列车的时间最少是6分钟以上，而城市轨道交通最繁忙的时段两车相距时间在2分钟之内。这对采用以一个区间为监测单元的方法无法实现，采集的道床数据不足以保证不误报。现有普通断轨检测方式无法达到城市轨道对于断轨的检测要求。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的钢轨断轨检测方式，以便克服现有检测方式存在的上述缺陷。

发明内容

本发明提供一种城市轨道交通钢轨断轨监测系统及方法，可实时监测城市地铁钢轨是否有断轨情况，实时性强、可靠性高。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，采用如下技术方案：

一种城市轨道交通钢轨断轨监测系统，所述断轨监测系统包括：至少一个采集终端及服务器，所述服务器分别连接各采集终端；

待监测钢轨分为至少一钢轨监测区间，各钢轨监测区间包括至少两个钢轨监测子区间，各钢轨监测子区间形成环路并作为负载；各钢轨监测区间分布设置至少一个采集终端，各采集终端设置于对应的钢轨监测子区间，用以监测对应钢轨监测子区间是否存在断轨点；

各采集终端分为至少一组，每组包括至少一个采集终端，每组采集终端中包括至少一发送终端，各采集终端向对应钢轨监测子区间输送功率并对负载功率进行采集，通过以电力线为载体的载波方式传输到对应发送终端；所述发送终端收到设定数据，并将数据发送至服务器；

所述发送终端包括通信模块，用以与服务器通信；所述发送终端直接与服务器通信，或者通过一数据收发终端与服务器通信；

所述服务器包括断轨判断模块，用以根据各发送终端发送的数据判断各钢轨监测区间的各钢轨监测子区间是否存在断轨点；

若发送终端发送的采集终端的数据在设定阈值区间，所述断轨判断模块判断该采集终端对应的钢轨监测子区间不存在断轨点；若发送终端发送的采集终端的数据不在设定阈值区间设定次数，所述断轨判断模块判断该采集终端对应的钢轨监测子区间存在断轨点。

作为本发明的一种实施方式，所述采集终端包括电源电路、恒流源电路、控制器、电力线载波电路、钢轨输送功率控制电路及功率采集电路；所述控制器分别连接电力线载波电路、钢轨输送功率电路及功率采集电路，电源电路分别为恒流源电路、控制器、电力线载波电路、钢轨输送功率电路及功率采集电路提供电能，电源电路与电力线载波电路之间连接有电力线；