本發(fā)明涉及鐵路安全防護(hù)設(shè)施領(lǐng)域，特別涉及一種高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)防風(fēng)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前高速鐵路接觸網(wǎng)主要通過張力變化來監(jiān)測接觸網(wǎng)的工作狀態(tài)。系統(tǒng)由張力傳感器、信號采集裝置等組成，信號采集裝置通過采集張力傳感器輸出的弱電信號并經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換、數(shù)學(xué)計(jì)算得出接觸網(wǎng)當(dāng)前的工作狀態(tài)。

但本方案存在以下兩個問題：

（1）張力傳感器需要安裝在接觸網(wǎng)下錨終端上，安裝時需要停電，但高速鐵路運(yùn)輸繁忙，發(fā)車間隔甚至能夠達(dá)到幾分鐘，這樣就為設(shè)備安裝帶來很大的困難。

（2）由于張力傳感器安裝位置限制，只能安裝在特定位置上，不能全面實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)工作狀態(tài)監(jiān)測。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種不影響鐵路運(yùn)輸即可安裝的高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)防風(fēng)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)防風(fēng)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，其特征是，包括安裝于接觸網(wǎng)錨段兩端的墜坨上的防風(fēng)監(jiān)測裝置和安裝于設(shè)備運(yùn)行管理單位的管理主站；所述防風(fēng)監(jiān)測裝置包括自備工作電源和依次串聯(lián)連接的重力傳感器、AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)字接口單元、中央處理器、無線通訊模塊，所述自備工作電源分別與AC/DC轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)字接口單元、中央處理器、無線通訊模塊電路連接，所述無線通訊模塊與中央處理器之間雙向連接，兩個所述無線通訊模塊分別和管理主站之間電路連接。

所述管理主站包括電路連接的鐵路信息專用網(wǎng)通道接口和主站管理系統(tǒng)。

所述防風(fēng)監(jiān)測裝置上設(shè)有太陽能光伏電板，所述太陽能光伏電板與自備工作電源電路連接。

本發(fā)明的有益效果是：

1）本發(fā)明采用非接觸方案，不需要在接觸網(wǎng)上直接安裝任何傳感器，也不會與接觸網(wǎng)有任何的電氣關(guān)系，只是通過在每個接觸網(wǎng)錨段的墜坨上安裝小型設(shè)備，來監(jiān)測墜坨的物理變化，經(jīng)過對物理變化信號進(jìn)行采樣、計(jì)算、分析來監(jiān)測高速鐵路接觸網(wǎng)在大風(fēng)情況下的工作狀態(tài)，并將信息通過GPRS發(fā)送至設(shè)備管理運(yùn)行單位。

2）本發(fā)明既能實(shí)現(xiàn)對接觸網(wǎng)工作狀態(tài)監(jiān)測的全覆蓋又能在發(fā)生斷線故障時確定斷線區(qū)間。

3）本發(fā)明安裝簡單方便、監(jiān)測全面準(zhǔn)確、不需要停電作業(yè)、不對接觸網(wǎng)正常安全運(yùn)行存在任何影響。

4）本發(fā)明通過全新的電源管理電路設(shè)計(jì)及器件選擇、軟件的優(yōu)化，做到了完全的超低功耗運(yùn)行，適應(yīng)的環(huán)境溫度擴(kuò)展到了零下40度與零上80度區(qū)間。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明：

圖1為本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1接觸網(wǎng)錨段，2墜坨，3防風(fēng)監(jiān)測裝置，31自備工作電源，32重力傳感器，33 AC/DC轉(zhuǎn)換模塊，34數(shù)字接口單元，35中央處理器，36無線通訊模塊，4管理主站，41鐵路信息專用網(wǎng)通道接口,42主站管理系統(tǒng)，5太陽能光伏電板。

具體實(shí)施方式

附圖為本發(fā)明的具體實(shí)施例。如圖1所示，該種高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)防風(fēng)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，包括防風(fēng)監(jiān)測裝置3和管理主站4，防風(fēng)監(jiān)測裝置3安裝于接觸網(wǎng)錨段1兩端的墜坨2上，一個墜坨2上一個防風(fēng)監(jiān)測裝置3，通過監(jiān)測在接觸網(wǎng)大風(fēng)情況下產(chǎn)生的水平與垂直方向的物理變化，完成接觸網(wǎng)防風(fēng)監(jiān)測預(yù)警；管理主站4安裝于設(shè)備運(yùn)行管理單位，兩個防風(fēng)監(jiān)測裝置3分別和管理主站4之間電路連接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳送；防風(fēng)監(jiān)測裝置3包括自備工作電源31和依次串聯(lián)連接的重力傳感器32、AC/DC轉(zhuǎn)換模塊33、數(shù)字接口單元34、中央處理器35、無線通訊模塊36，其中：

自備工作電源31分別與AC/DC轉(zhuǎn)換模塊33、數(shù)字接口單元34、中央處理器35、無線通訊模塊36電路連接并為他們提供電源以保證整個設(shè)備的正常工作，并自檢電源工作情況，根據(jù)電源情況調(diào)整工作狀態(tài)，最大限度地降低自身消耗；

無線通訊模塊36與中央處理器35之間雙向連接，實(shí)現(xiàn)雙向通訊，進(jìn)行雙向信息交換；

重力傳感器32用于檢測大風(fēng)情況下產(chǎn)生的水平與垂直方向的物理變化，并通過中央處理器35將收集的信息進(jìn)行處理；

管理主站4包括電路連接的鐵路信息專用網(wǎng)通道接口41和主站管理系統(tǒng)42。每個防風(fēng)監(jiān)測裝置3通過無線通訊模塊36和管理主站4的鐵路信息專用網(wǎng)通道接口41之間電路連接；

防風(fēng)監(jiān)測裝置3上設(shè)有太陽能光伏電板5，太陽能光伏電板5與自備工作電源31電路連接，由太陽能光伏電板5為自備工作電源31提供源源不斷的電能。

在監(jiān)測到有效信息后，無線通訊模塊36自動復(fù)活，無線通訊模塊36通過鐵路信息專用網(wǎng)通道接口41將信息安全快速的反饋至管理主站4，管理主站4將接收到的有效信息通過用聲、光和聲音的方式發(fā)出警報(bào)以提示值班人員，并將帶時標(biāo)的信息存入數(shù)據(jù)庫，形成歷史數(shù)據(jù)已供事后查詢、確認(rèn)；同時該系統(tǒng)還可對發(fā)生的斷線事故進(jìn)行監(jiān)測，避免故障對列車和人員造成傷害，避免事故范圍擴(kuò)大，并且為斷線事故搶修提供了時間保障，從而將電氣化鐵路由于斷線故障帶來的損失降低到最小程度。

除說明書所述技術(shù)特征外，其余技術(shù)特征均為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知技術(shù)。