[发明专利]一种接触网非接触式检测系统及检测方法

说明书

本发明涉及弓网检测技术领域，具体涉及一种接触网非接触式检测系统及检测方法。包括车顶激光组件，用于安装在车顶，测量获得车顶检测数据，并将车顶检测数据传输至处理器，车顶检测数据包括接触网相对于激光组件的高度和横向偏移量；振动补偿组件，用于安装在车底，测量获得车底补偿数据，并将车底补偿数据传输至处理器，车底补偿数据包括车体中心与轨道中心的位置偏差以及车体与轨道的高度差；处理器，用于根据车顶检测数据和车底补偿数据计算接触网的几何参数；控制主机，用于为车顶激光组件、振动补偿组件和处理器提供同步信号及电源。本发明可以无接触式动态检测接触网的几何参数，并通过振动补偿排除振动干扰，提高检测精确度。

技术领域

本发明涉及弓网检测技术领域，具体涉及一种接触网非接触式检测系统及检测方法。

背景技术

弓网系统是电气化铁路供电系统的重要组成部分，包括受电弓和接触网，电力机车在运行时通过受电弓滑板与接触网的滑动接触来获得电能。由于受电弓与接触网长时间滑动摩擦，容易导致接触网几何参数受到影响，为保证电力机车运行安全，须经常检测接触网的几何参数，及时发现线路故障，为运营维修提供重要参考。

接触网几何参数检测的主要内容是接触网的导高与拉出值；接触网的导高即接触网的导线高度，是指轨面与接触网在垂直方向上的距离；拉出值，一般来说，定义在线路曲线区段上接触网在定位点处的位置与轨面中心线之间的水平距离。

目前，对于接触网的几何参数检测主要为接触式检测，接触式检测主要在受电弓上特定位置安装相应光电传感器及角位移传感器来进行，但是由于机械安装的不精确性，且安装的传感器增加了受电弓的重量，增大了检测的误差。因此，亟需一种更为精准稳定的接触网检测技术。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种接触网非接触式检测系统及检测方法，其应用时，可以无接触式动态检测接触网的几何参数，并通过振动补偿排除振动干扰，提高检测精确度。

本发明所采用的技术方案为：

一种接触网非接触式检测系统，包括：

车顶激光组件，用于安装在车顶，测量获得车顶检测数据，并将车顶检测数据传输至处理器，车顶检测数据包括接触网相对于激光组件的高度和横向偏移量；

振动补偿组件，用于安装在车底，测量获得车底补偿数据，并将车底补偿数据传输至处理器，车底补偿数据包括车体中心与轨道中心的位置偏差以及车体与轨道的高度差；

处理器，用于根据车顶检测数据和车底补偿数据计算接触网的几何参数；

控制主机，用于为车顶激光组件、振动补偿组件和处理器提供同步信号及电源。

基于上述技术方案，通过控制主机来控制车顶激光组件和振动补偿组件进行同步数据采集，通过车顶激光组件来采集车顶检测数据，通过车底的振动补偿组件采集车底补偿数据，通过处理器来根据车顶检测数据计算获得初始的接触网几何参数，并根据车底补偿数据来对初始的几何参数进行振动补偿计算的得到最终的接触网几何参数，以为接触网的运营维护提供重要参考。

作为上述技术方案的优选，所述车顶激光组件包括面阵相机和第一激光传感器，第一激光传感器用于发射激光来测量接触网的位置获得车顶检测数据，面阵相机用于拍摄接触网的图像，并对图像进行处理获得车顶检测数据。

作为上述技术方案的优选，在车顶的两侧均设有所述车顶激光组件。

作为上述技术方案的优选，所述面阵相机采用三维面阵相机，所述第一激光传感器采用数字激光传感器。

作为上述技术方案的优选，所述振动补偿组件包括第二激光传感器，用于通过激光测量获得车底补偿数据。

作为上述技术方案的优选，所述第二激光传感器采用激光轮廓传感器。