铁路道岔转换设备综合监测系统设计

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ａｔｕｒｅ，ｈｕｍｉｄｉｔｙ，ｖｉｂｒａｔｉｏｎａｎｄｏｔｈｅｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｒｅｍｏｎｉｔｏｒｅｄａｎｄｖａｉｏｒｕｓｐａｒａｍｅｔｅｒｃｕｒｖｅｓｃａｎｂｅｄｅｐｉｃｔｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｒａｉｌｗａｙ；Ｓｗｉｔｃｈｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；Ｖｉｄｅｏｉｍａｇｅａｎａｌｙｓｉｓ；Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ
受列车的振动、冲击，道岔爬行、钢轨横向移动等
法满足用户的需求。随着传感器技术、网络技术、图像处理技术的发展和成熟，以及铁路行业多年对道岔转换设备的监测方案和手段的探索，建立一套稳定的全方位的铁路道岔综合监测系统成为可能。
２次，然而全国既有铁路线就有约２０万台转辙机，高铁、城际铁路还在迅速发展，转辙机开箱检查和
维护工作量巨大，同时还不能实时掌握道岔转换设
等七个方面的信息监测功能，对道岔转换设备工作状态作实时监测，使道岔转换设备在有故障趋势或发生故障未影响行车以前，得到监测并提前排除故障隐患，从而提高行车安全和行车效率。与此同时，通过道岔转换设备实时在线监测，可以远程随
１系统设计思想
１．铁路道岔综合监测系统可以实现转辙机表示杆缺口状态，转辙机内温度、湿度，转辙机驱动
时间、振动加速度，以及液压转辙机的液压、液位
的影响，其故障件数在信号设备故障中约占４０％以上。所以《铁路信号维护规则技术标准》（铁运［２００８］１４２号）要求，转辙机每月至少开箱检查
要：在分析现有转辙机监测系统所存在问题的基础上，设计了一套采用视频图像分析技术、
传感器技术构建的铁路道岔综合监测系统。该系统通过全天候实时监测道岔缺口偏移量，实现缺
口有超限趋势预警和缺口超限报警，及时发现道岔缺陷；采用传感器技术，对液压转辙机的液
ｔｉｍｅｌｙ．Ｂａｓｅｄｏｎｓｅｎｓｏｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｗｉｔｃｈｍａｃｈｉｎｅ￣ｈｙｄｒａｕｌｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｌｉｑｕｉｄｌｅｖｅｌ，ｔｅｍｐｅｒ —
２０１３年７月
铁道通信信号
ＲＡＩＬＷＡＹＳＩＧＮＡＬＬＩＮＧ＆Ｃ０ＭＭＵＮＩＣＡＴ１０Ｎ
Ｊｕｌｙ２０１３
Ｖｏ１．４９Ｎｏ．７
第４９卷
第７期
铁路道岔转换设备综合监测系统设计
李轶群
摘
张富春
铁路信号设备是保证列车安全、高效运行的自动控制设备，一旦出现故障往往会引起一系列的列车晚点、堵塞、甚至可能使车安全失去保障。而道岔转换设备工作在严酷的工作环境中，既要经受风沙、雨雪、冷热等自然条件变化的影响，又要经
压、液位，转辙机内的温度、湿度及转辙机振动等道岔运用环境实时监测，生成监测曲线，便于及时分析掌握道岔状态。
关键词：铁路；道岔转换设备；视频图像分析；液压监测
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｐａｐｅｒｆｏｃｕｓｅｓｏｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｓｗｉｔｃｈｍａｃｈｉｎｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓ－ｔｅｎ．ＷｅｒｄｅｓｉｇｎｅｄａｓｅｔｏｆＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍｏｆｒａｉｌｗａｙｓｗｉｔｃｈｕｓｉｎｇｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏ — ｇｉｅｓｏｆｖｉｄｅｏｉｍａｇｅａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｓｅｎｓｏｒｓ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍａｄｏｐｔｓａｌｌ — ｗｅａｔｈｅｒｒｅａｌ—ｔｉｍｅｖｉｄｅｏｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｔｏｄｅｔｅｃｔｇａｐｏｆｆｓｅｔａｎｄｃａｎｒｅａｌｉｚｅｇａｐｏｖｅｒｒｕｎｔｒｅｎｄａｌｅｒｔａｎｄｇａｐｏｖｅｒｒｕｎｗａｒｎｉｎｇａｎｄｉｎｆｄｐｏｉｎｔｄｅｆｅｃｔｓ