CN106476853A - 一种城市轨道交通低压设备安全监控系统 - Google Patents

一种城市轨道交通低压设备安全监控系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种城市轨道交通低压设备安全监控系统，包括监控管理中心、集中器、多个采集器和多个监测器，监控管理中心通过通信模块连接集中器，集中器通过低压电力线连接采集器，采集器连接监测器。本发明的城市轨道交通低压设备安全监控系统，实现了城市轨道交通低压设备的监控实时化、系统集中化和管理的智能化，及时预防设备故障，提高应急处置能力和事故调查的效率和准确性，能够有效地降低因轨道环境变化而引起的低压设备故障，降低低压设备的错报率与漏报率，及时有效的采取紧急安全措施，提高对低压设备的安全监控水平。

Description

一种城市轨道交通低压设备安全监控系统
技术领域
本发明涉及轨道交通管理技术领域，尤其涉及一种用于城市轨道交通的低压设备安全监控系统。
背景技术
对地铁这种特殊地下建筑与交通工具进行详尽分析发现，人员密度大、流量多是其最为显著的特征。地铁轨道一旦发生设备故障、环境灾害或其他突发事件等现象，在与地面建筑发生同样事故相比，其状况要更加难以控制，后果也会更加严重。由于地铁轨道存在构造上的特殊性，与地面建筑相比，发生设备安全时的特点主要表现在以下几个方面：(1)氧含量急剧下降,地铁火灾发生时，由于隧道的相对封闭性，大量的新鲜空气难以迅速补充，致使空气中氧气含量急剧下降。(2)照明设备或用电设备出现故障，人员发生大量的积压，无法疏散，导致事故的发生。(3)地铁列车的车座、顶棚及其他装饰材料大多是可燃性材料，地下轨道发生火灾事故时，由于新鲜空气供给不足，气体交换不充分，产生不完全燃烧反应，导致一氧化碳等有毒有烟气体大量产生，不仅降低了隧道内的可见度，同时加大了疏散人群窒息的可能性。(4)地铁轨道发生火灾事故时，火灾究竟在哪个部位，无法直观火场，需要详细查询和研究地下工程图，分析可能发生火灾的部位和可能出现的情况，才能做出灭火方案。除以上主要的特征外，也可以发生其他一些情况，在此不一一描述。
现有城市轨道低压配电系统主要分布在：变电所低压室、低压配电室、缓控电控室、照明配电室、蓄电池室以及各功能区域内。目前，发生城市轨道交通内较大的的事故都是因低压设备故障，引起的事故。因此，高效保证的低压设备的安全使用，对于消除事故隐患、保护人民群众的生命和财产安全具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种城市轨道交通低压设备安全监控系统，实现轨道交通中低压设备的监控实时化、系统集中化和管理的智能化，提高故障应急处理能力和故障调查的效率和准确性，能够有效地降低因轨道环境变化而引起的低压设备故障判定误差，降低低压设备故障预警系统的错报率与漏报率；采用低压电力线传输信号，不需要架设网路，安装方便快捷。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种城市轨道交通低压设备安全监控系统，包括监控管理中心、集中器、多个采集器和多个监测器，所述监控管理中心通过通信模块连接集中器，集中器通过低压电力线连接多个采集器，每个采集器连接一个监测器；
所述监测器用于收集各种低压设备的主要特征信息和轨道的环境参数信息，根据传感器组信号是否超出正常标准值，确定是否有安全故障；
所述采集器，采集低压设备各种监测器收集的信息；
所述集中器，对多个采集器采集的信息进行集中处理，并通知监控管理中心；
所述监控管理中心用于根据采集到的监测器发送的设备信息，进行安全上的告警，包括调整传感器组信号的阈值，并且将调整后的阈值回传到监测器，同时，在收到监测器的报警信息后，监控管理中心发生报警，且作出相应的应急措施和紧急的安全控制策略。
所述的多个采集器为多个不同种类的采集器，所述的多个监测器为多个不同种类的监测器。
所述通信模块为有线通信、无线通信中的一种。
所述监测器包括微型摄像模块、传感器组、信号调理电路、微控制器、存储电路、复位电路、晶振电路、时钟电路、闪光报警模块和数据发送模块；所述微型摄像模块用于采集现场情况，当探测到故障信号后，将故障信号传送到监控管理中心，中心启动相应的程序，发出报警和显示器显示，值班人员通过显示器确认故障，从而正确采取相应的应急措施，提高故障应急处置能力；同时微型摄像模块拍摄到的图像存储到监控管理中心内，方便故障调查人员调阅，确认故障部位，查清故障原因，从而提高故障调查的效率和准确性；所述传感器组用于检测各种低压设备的主要特征信息和轨道的环境参数信息；所述信号调理电路用于将传感器组采集的信号做放大、滤波或者模拟-数字转换处理，以适合微控制器进行各个传感器的信号收集；所述的微控制器、存储电路、复位电路、晶振电路、时钟电路构成一个完整的微控制系统，该系统用于读取信号调理电路的输出信号、控制数据发送模块的数据传输，并且根据传感器组的信号变化量是否超过正常标准值，确定是否有安全故障；所述闪光报警模块用于传感器组超出阀值发生报警信号。
所述传感器组包括烟雾传感器、火焰传感器、温度传感器、光强度传感器和湿度传感器。
所述监控管理中心包括嵌入式处理模块、存储模块、时钟模块、液晶显示模块和报警装置驱动电路；所述嵌入式处理模块、存储模块、时钟模块组成一个完整的高性能的嵌入式系统，该嵌入式系统能够根据集中器发送来的报警信息控制报警装置驱动电路；同时，根据传感器组的信号变化量调整传感器组的阈值；所述液晶显示模块用于显示嵌入式系统的参数信息。
与已有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明的城市轨道交通低压设备安全监控系统，实现轨道交通中低压设备的监控实时化、系统集中化和管理的智能化，设备故障预防及时，提高故障应急处理能力和故障调查的效率和准确性，能够有效地降低因轨道环境变化而引起的低压设备故障判定误差，降低轨道故障预警系统的错报率与漏报率，提高城市轨道交通低压设备的安全性；采用低压电力线传输信号，不需要架设网路，安装方便快捷。
附图说明
图1为本发明的结构框图；
图2为实施例1的监测器的结构框图；
图3为实施例1的监控管理中心的结构框图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明，但本发明不仅限于这些实施例，在未脱离本发明宗旨的前提下，所作的任何改进均落在本发明的保护范围之内。
实施例1：
一种城市轨道交通低压设备安全监控系统，包括监控管理中心1、集中器2、多个采集器3和多个监测器4，所述监控管理中心1通过通信模块5连接集中器2，集中器2通过低压电力线连接多个采集器3，每个采集器3连接一个监测器4；
所述监测器4用于收集各种低压设备的主要特征信息和轨道的环境参数信息，根据传感器组信号是否超出正常标准值，确定是否有安全故障；
所述采集器3，采集低压设备各种监测器4收集的信息；
所述集中器2，对多个采集器3采集的信息进行集中处理，并通知监控管理中心1；
所述监控管理中心1用于根据采集到的监测器发送的设备信息，进行安全上的告警，包括调整传感器组信号的阈值，并且将调整后的阈值回传到监测器，同时，在收到监测器的报警信息后，监控管理中心发生报警，且作出相应的应急措施和紧急的安全控制策略。
所述的多个采集器为多个不同种类的采集器，所述通信模块5为无线通信。
所述监测器4包括微型摄像模块6、传感器组7、信号调理电路8、微控制器15、存储电路9、复位电路10、晶振电路11、时钟电路12、闪光报警模块13和数据发送模块14；所述微型摄像模块6用于采集现场情况，当探测到故障信号后，将故障信号传送到监控管理中心1，中心启动相应的程序，发出报警和显示器显示，值班人员通过显示器确认故障，从而正确采取相应的应急措施，提高故障应急处置能力；同时微型摄像模块6拍摄到的图像存储到监控管理中心1内，方便故障调查人员调阅，确认故障部位，查清故障原因，从而提高故障调查的效率和准确性；所述传感器组7用于检测各种低压设备的主要特征信息和轨道的环境参数信息；所述信号调理电路8用于将传感器组7采集的信号做放大、滤波或者模拟-数字转换处理，以适合微控制器15进行各个传感器的信号收集；所述的微控制器15、存储电路9、复位电路10、晶振电路11、时钟电路12构成一个完整的微控制系统，该系统用于读取信号调理电路的输出信号、控制数据发送模块的数据传输，并且根据传感器组7的信号变化量是否超过正常标准值，确定是否有安全故障；所述闪光报警模块13用于传感器组超出阀值发生报警信号。
所述传感器组7包括烟雾传感器、火焰传感器、温度传感器、光强度传感器和湿度传感器。
所述监控管理中心1包括嵌入式处理模块16、存储模块17、时钟模块18、液晶显示模块19和报警装置驱动电路20；所述嵌入式处理模块16、存储模块17、时钟模块18组成一个完整的高性能的嵌入式系统，该嵌入式系统能够根据集中器2发送来的报警信息控制报警装置驱动电路；同时，根据传感器组7的信号变化量调整传感器组的阈值；所述液晶显示模块19用于显示嵌入式系统的参数信息。
本发明的城市轨道交通低压设备安全监控系统，实现轨道交通中低压设备的监控实时化、系统集中化和管理的智能化，设备故障预防及时，提高故障应急处理能力和故障调查的效率和准确性，能够有效地降低因轨道环境变化而引起的低压设备故障判定误差，降低轨道故障预警系统的错报率与漏报率，提高城市轨道交通低压设备的安全性；采用低压电力线传输信号，不需要架设网路，安装方便快捷。

Claims (6)

1.一种城市轨道交通低压设备安全监控系统，其特征在于：包括监控管理中心、集中器、多个采集器和多个监测器，所述监控管理中心通过通信模块连接集中器，集中器通过低压电力线连接多个采集器，每个采集器连接一个监测器；
所述监测器用于收集各种低压设备的主要特征信息和轨道的环境参数信息，根据传感器组信号是否超出正常标准值，确定是否有安全故障；
所述采集器，采集低压设备各种监测器收集的信息；
所述集中器，对多个采集器采集的信息进行集中处理，并通知监控管理中心；
所述监控管理中心用于根据采集到的监测器发送的设备信息，进行安全上的告警，包括调整传感器组信号的阈值，并且将调整后的阈值回传到监测器，同时，在收到监测器的报警信息后，监控管理中心发生报警，且作出相应的应急措施和紧急的安全控制策略。
2.根据权利要求1所述的城市轨道交通低压设备安全监控系统，其特征在于：所述的多个采集器为多个不同种类的采集器，所述的多个监测器为多个不同种类的监测器。
3.根据权利要求1所述的城市轨道交通低压设备安全监控系统，其特征在于：所述通信模块为有线通信、无线通信中的一种。
4.根据权利要求1所述的城市轨道交通低压设备安全监控系统，其特征在于：所述监测器包括微型摄像模块、传感器组、信号调理电路、微控制器、存储电路、复位电路、晶振电路、时钟电路、闪光报警模块和数据发送模块；所述微型摄像模块用于采集现场情况；所述传感器组用于检测各种低压设备的主要特征信息和轨道的环境参数信息；所述信号调理电路用于将传感器组采集的信号做放大、滤波或者模拟-数字转换处理，以适合微控制器进行各个传感器的信号收集；所述的微控制器、存储电路、复位电路、晶振电路、时钟电路构成一个完整的微控制系统，该系统用于读取信号调理电路的输出信号、控制数据发送模块的数据传输，并且根据传感器组的信号变化量是否超过正常标准值，确定是否有安全故障；所述闪光报警模块用于传感器组超出阀值发生报警信号。
5.根据权利要求4所述的城市轨道交通低压设备安全监控系统，其特征在于：所述传感器组包括烟雾传感器、火焰传感器、温度传感器、光强度传感器和湿度传感器。
6.根据权利要求1所述的城市轨道交通低压设备安全监控系统，其特征在于：所述监控管理中心包括嵌入式处理模块、存储模块、时钟模块、液晶显示模块和报警装置驱动电路；所述嵌入式处理模块、存储模块、时钟模块组成一个完整的高性能的嵌入式系统，该嵌入式系统能够根据集中器发送来的报警信息控制报警装置驱动电路；同时，根据传感器组的信号变化量调整传感器组的阈值；所述液晶显示模块用于显示嵌入式系统的参数信息。
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