[发明专利]一种悬挂式磁浮列车轨道交通电磁辐射预警方法及系统

说明书

本发明属于电磁辐射监测技术领域，具体提供了一种悬挂式磁浮列车轨道交通电磁辐射预警方法及系统，其中方法包括：将多个传感器沿着列车轨道布设并形成多个无线网络节点；汇聚节点接收无线网络节点的电磁辐射数据，并进行处理后按照指定格式传输至远程控制中心；远程控制中心将电磁辐射数据通过深度学习建立数学模型，结合遗传算法对列车电磁辐射变化进行预测和目标定位；当预测到电磁辐射超出安全阈值，则发出危险警报并提示危险源位置。本方案完善了针对悬挂式永磁磁浮列车的电磁辐射实时监测采集技术，通过无线传感器网络监测模块，实现了对列车全天候、全列车轨道、全方位的电磁辐射监测；并通过远程分析进行预警，保障了人员的安全。

技术领域

本发明涉及电磁辐射监测技术领域，更具体地，涉及一种悬挂式磁浮列车轨道交通电磁辐射预警方法及系统。

背景技术

随着城市化的快速发展，人民出行的快捷方式越来越多，各种磁悬浮列车轨道交通更因其高效、智能、环保而受到很多群体的喜爱，悬挂式磁浮列车轨道交通系统因其结构复杂、材料特殊，各种电磁环境错综复杂以及5G等高频信号的存在也会有很强的电磁辐射，传统的电磁辐射监测系统已不能满足该列车轨道交通系统的监测需求。为有效地监测磁浮列车轨道交通系统的电磁能量，需要解决多传感器的布设、数据传输、数据处理、定位及警报装置的问题，以实现连续、全方位地采集磁浮列车轨道交通系统的电磁辐射信号。

无线传感器网络(Wireless Sensor Network，WSN)监测系统是由大量的无线无线网络节点簇组成，每个WSN节点簇由若干个无线网络节点组成和一个汇聚节点组成，且每个无线无线网络节点均配有电磁辐射传感器和定位装置(中国北斗卫星导航系统，BDS模块)，能够连续监测节点所在区域的磁场强度、电场强度和其他信息，并利用5G无线传输方式将监测数据发送至汇聚节点，在汇聚节点中，对多传感器数据进行分析融合处理，以获得更多的目标信息，具有布局组装简单、组网方便简单等优点。为了保障人们的健康，迫切需要一种能够快速全方位了解整个系统的电磁辐射情况的系统，以便于给国家环保部门和乘客提供一个安心的乘车环境。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的磁悬浮列车轨道电磁辐射监测难的技术问题。

本发明提供了一种悬挂式磁浮列车轨道交通电磁辐射预警方法，包括以下步骤：

S1，将多个传感器沿着列车轨道布设并形成多个无线网络节点，实时采集列车和交通系统的电磁辐射信息及位置信息；

S2，汇聚节点接收无线网络节点的电磁辐射数据，并进行处理后按照指定格式传输至远程控制中心；

S3，远程控制中心将电磁辐射数据通过深度学习建立数学模型，结合遗传算法对列车电磁辐射变化进行预测和目标定位；

S4，当预测到电磁辐射超出安全阈值，则发出危险警报并提示危险源位置。

优选地，所述S1还包括：当无线网络节点完成一次采集工作时，会将数据按照指定方式打包发送至汇聚节点，然后继续采集数据。

优选地，所述S2具体包括：汇聚节点将同一区域的多个无线网络节点的信息进行打包，然后按照指定格式传输至远程控制中心。

优选地，所述电磁辐射信息包括0-300Hz的静电场、0-300Hz极低频电磁场、300Hz-10MHz的中频电磁场、10MHz-300GHz的射频范围电磁辐射。

优选地，所述S1具体包括：

将列车轨道分段，按段来布设传感器，无线网络节点之间，以及无线网络节点与汇聚节点之间采用多跳网络方式进行通信，当列车即将离开该段列车轨道时，列车WSN通信模块中控制模块会立即向下段列车轨道上无线网络节点通信模块发射信号，请求组成新的无线网络。

优选地，所述S2具体包括：测试汇聚节点能否正常工作以及测试通信能否正常工作。