CN116001852B - 一种用于接触轨防护预警的监测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于接触轨防护预警的监测方法及系统，包括：在接触轨的绝缘防护罩上，设置用于检测温度的光纤和用于检测位移的光纤光栅，并设置若干个数据采集节点；基于数据采集节点，获取通过光纤采集的第一信号，以及通过光纤光栅采集的第二信号；基于第一信号和第二信号，获取接触轨的光纤数据采集的盲区，并依据盲区对数据采集节点进行调整；基于调整完毕的数据采集节点，通过获取第一信号的第一变化趋势和/或第二信号的第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位，其中，异常状态包括温度异常和形态异常；本发明通过对接触轨的温度变化和位移情况进行实时监测，并对故障位置进行实时定位，实现了对轨道交通的在线安全运营维护。

Description

一种用于接触轨防护预警的监测方法及系统

技术领域

本发明涉及接触轨安全运维管理技术领域，尤其涉及一种用于接触轨防护预警的监测方法及系统。

背景技术

城市轨道交通指的是地铁和轻轨。它们的供电方式有两种，接触轨和架空接触网。接触轨是将电能传输到地铁和城市轨道交通系统电力牵引车辆(电动车组)的特殊供电装置。接触轨沿着走行轨布置，电动车组由伸出的集电靴与之接触而接受电能。接触轨供电方式又分为下部授流式接触轨供电、上部授流式接触轨供电和侧部授流式接触轨供电。接触轨为高压带电体，接触轨供电电压为DC750V或DC1500V。为了保证乘客和铁路运用安全，在其上部安装了绝缘防护罩，能够避免触电的危险和恶劣天气如下雨、灰尘、下雪对接触轨供电授流的影响。这一整套绝缘防护装置即接触轨防护系统（又称第三轨防护系统）。接触轨防护系统由接触轨绝缘支架、接触轨防护罩（各种异形接触轨部件防护罩）和防护罩支架等组成。接触轨绝缘支架、接触轨防护罩和接触轨防护罩支架的基本性能要求为高强度、高电气绝缘性、耐腐蚀和抗老化。

在地铁中，导致火灾发生的原因有很多种。在地铁的运营过程中，离不开大量的电气设备的配合支持，且在轨道交通线路旁起着供电作用的接触轨尤为重要，如果一旦一个设备出现故障，那么出现火灾事故的可能性将会大大增加。

随着城市的发展，地面交通也日益拥堵，城市轨道交通已经成为人们日常出行的工具。城市轨道交通地下车站一旦发生火灾，很容易发生特大事故。做好城市地铁事故灾难的防范与处置工作，保证及时、有序、高效、妥善地处置城市地铁事故灾难，最大程度地减少人员伤亡和财产损失，维护社会稳定，支持和保障经济发展。

原有的接触轨防护系统只是起着单一的绝缘防护功能，是一种被动的防护系统。故障的检查都是在地铁停止运营后进行的，轨道交通车辆运行过程中的事故无法及时监控；电气故障具有即时性，很多故障在通电状态容易被发现，但现有的故障检查都是通过人工进行；接触轨等电器设备都有防护罩阻隔，有些故障难以被发现；随着轨道交通大量的运用，其运营时间大为延长，留给人员检修的时间极其缩短；人工检测具有很多不确定因素，如果工作人员疏忽大意、违章操作、维护不当等的人为因素影响，就很容易导致发生火灾危险。因此，急需一种用于接触轨防护预警的监测方法及系统，为轨道交通的日常运维工作提供了新的技术支持，进而节省了大量人力成本。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种用于接触轨防护预警的监测方法及系统，通过对接触轨的温度变化和位移情况进行实时监测，并对故障位置进行实时定位，实现了对轨道交通的在线的安全运营维护。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种用于接触轨防护预警的监测方法，包括以下步骤：

在接触轨的绝缘防护罩上，设置用于检测温度的光纤和用于检测位移的光纤光栅，并设置若干个数据采集节点；

基于数据采集节点，获取通过光纤采集的第一信号，以及通过光纤光栅采集的第二信号；

基于第一信号和第二信号，获取接触轨的光纤数据采集的盲区，并依据盲区对数据采集节点进行调整；

基于调整完毕的数据采集节点，通过获取第一信号的第一变化趋势和/或第二信号的第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位，其中，异常状态包括温度异常和形态异常。

优选地，在设置光纤和光纤光栅的过程中，依据第一信号源在光纤中的第一特征，以及在光纤光栅中的第二特征，进行归一化处理，获取第一信号源在光纤和光纤光栅之间的第一数据传播规律，其中，第一数据传播规律用于在通过同一信号源进行光纤检测时，依据第一变化趋势和第二变化趋势，判断接触轨存在的异常情况。

优选地，在设置光纤和光纤光栅的过程中，依据第二信号源在光纤中的第三特征，以及第三信号源在光纤光栅中的第四特征，依据第一数据传播规律，进行归一化处理，获取不同信号源在光纤和光纤光栅之间的第二数据传播规律，其中，第二数据传播规律用于在通过不同信号源进行光纤检测时，依据第一变化趋势或第二变化趋势，判断接触轨存在的异常情况。

优选地，在获取盲区的过程中，在两个数据采集节点之间，获取任一区间的第一变化趋势和第二变化趋势，依据第一数据传播规律，获取盲区。

优选地，在获取盲区的过程中，在两个数据采集节点之间，获取任一区间的第一变化趋势和第二变化趋势，依据第二数据传播规律，获取盲区。

优选地，在依据盲区进行数据采集节点调整的过程中，根据第一数据传播规律生成的盲区，将数据采集节点调整为第一数据采集节点；

根据第二数据传播规律生成的盲区，将数据采集节点调整为第二数据采集节点；

根据第一数据采集节点和第二数据采集节点，对数据采集节点进行设置，依据信号源的数量，将数据采集节点调整为第一数据采集节点或第二数据采集节点。

优选地，在对接触轨存在的异常状态进行预警定位的过程中，基于第一数据采集节点，根据第一变化趋势和第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位；

根据预警定位结果，通过第二数据采集节点，并依据第一变化趋势或第二变化趋势，对预警定位结果进行验证。

优选地，在对接触轨存在的异常状态进行预警定位的过程中，基于第二数据采集节点，根据第一变化趋势或第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位；

根据预警定位结果，通过第一数据采集节点，并依据第一变化趋势和第二变化趋势，对预警定位结果进行验证。

本发明公开了一种用于接触轨防护预警的监测系统，包括：

设置在接触轨的绝缘防护罩上的用于检测温度的光纤和用于检测位移的光纤光栅，若干个数据采集节点，以及对每个数据采集节点进行数据交互的数据分析预警模块，其中，数据分析预警模块，包括：

数据采集节点控制单元，用于根据信号源的数量,将数据采集节点切换为第一数据采集节点或第二数据采集节点，其中，第一数据采集节点用于表示采用同一信号源进行异常检测的前提下被激活的数据采集节点，第二数据采集节点用于表示采用不同信号源进行异常检测的前提下被激活的数据采集节点；

数据采集单元，用于基于数据采集节点，获取通过光纤采集的第一信号，以及通过光纤光栅采集的第二信号；

异常预警与定位模块，用于根据第一数据采集节点或第二数据采集节点，通过获取第一信号的第一变化趋势和/或第二信号的第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位，其中，异常状态包括温度异常和形态异常。

优选地，异常预警与定位模块，还用于基于第一数据采集节点，根据第一变化趋势和第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位；并根据预警定位结果，通过第二数据采集节点，并依据第一变化趋势或第二变化趋势，对预警定位结果进行验证，

或，

基于第二数据采集节点，根据第一变化趋势或第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位；根据预警定位结果，通过第一数据采集节点，并依据第一变化趋势和第二变化趋势，对预警定位结果进行验证。

本发明公开了以下技术效果：

1、预见性：实时在线监测接触轨及接触轨防护系统的温度和异常位移；提供火灾危险及接触轨和接触轨防护系统的运行状况异常的早期探测。

2、可靠性：光纤感测系统具有自检功能、故障报警功能、火灾侦测功能，接触轨及接触轨防护系统异常位移监控功能，实时在线将报警信号传送至报警控制系统或厂区主监控系统。防护系统报警，可迅速通知维修部门提前修理或停运后修理；火灾报警时，可控制系统采取关闭防火门、灭火等应急、联动控制。该系统可靠性极高。且维护简便。

3、先进性：光纤测温系统，在满足实用性和可靠性的前提下采用最先进的系统，特别是符合计算机技术和网络通信技术最新发展潮流的系统。

4、安全性：光纤测温系统光纤传感器的探测部分无源，本征防爆，阻燃，不受天气及粉尘等环境因素干扰，具有极高的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所述的下部授流式接触轨整体示意图；

图2为本发明实施例所述的下部授流式接触正向截面电示意图；

图3为本发明实施例所述的光纤感测系统结构示意图；

图4为本发明所述的方法流程示意图。

具体实施方式

下为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1-4所示，本发明提供了一种用于接触轨防护预警的监测方法，包括以下步骤：

在接触轨的绝缘防护罩上，设置用于检测温度的光纤和用于检测位移的光纤光栅，并设置若干个数据采集节点；

基于数据采集节点，获取通过光纤采集的第一信号，以及通过光纤光栅采集的第二信号；

基于第一信号和第二信号，获取接触轨的光纤数据采集的盲区，并依据盲区对数据采集节点进行调整；

基于调整完毕的数据采集节点，通过获取第一信号的第一变化趋势和/或第二信号的第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位，其中，异常状态包括温度异常和形态异常。

进一步优选地，本发明在设置光纤和光纤光栅的过程中，本发明依据第一信号源在光纤中的第一特征，以及在光纤光栅中的第二特征，进行归一化处理，获取第一信号源在光纤和光纤光栅之间的第一数据传播规律，其中，第一数据传播规律用于在通过同一信号源进行光纤检测时，依据第一变化趋势和第二变化趋势，判断接触轨存在的异常情况。

进一步优选地，本发明在设置光纤和光纤光栅的过程中，本发明依据第二信号源在光纤中的第三特征，以及第三信号源在光纤光栅中的第四特征，依据第一数据传播规律，进行归一化处理，获取不同信号源在光纤和光纤光栅之间的第二数据传播规律，其中，第二数据传播规律用于在通过不同信号源进行光纤检测时，依据第一变化趋势或第二变化趋势，判断接触轨存在的异常情况。

进一步优选地，本发明在获取盲区的过程中，本发明在两个数据采集节点之间，获取任一区间的第一变化趋势和第二变化趋势，依据第一数据传播规律，获取盲区。

进一步优选地，本发明在获取盲区的过程中，本发明在两个数据采集节点之间，获取任一区间的第一变化趋势和第二变化趋势，依据第二数据传播规律，获取盲区。

本发明提到的盲区，可以定义为持续时间，在此期间检测器受高强度反射光影响暂时"失明"，直到它恢复正常能够重新读取光信号为止。在OTDR领域里，时间转换为距离，因此，反射越多，检测器恢复正常的时间越长，导致的盲区越长。而对于盲区的作用而言，短衰减盲区使得OTDR不仅可以检测连续事件，还能够返回相距很近的事件损耗。例如，现在就可以得知网络内短光纤跳线的损耗，这可以帮助技术人员清楚了解链路内的情况。当然，盲区也受其他因素影响：脉冲宽度。规格使用最短脉冲宽度是为了提供最短盲区。但是，盲区并不总是长度相同，随着脉冲变宽，盲区也会拉伸。

进一步优选地，本发明在依据盲区进行数据采集节点调整的过程中，本发明根据第一数据传播规律生成的盲区，将数据采集节点调整为第一数据采集节点；

根据第二数据传播规律生成的盲区，将数据采集节点调整为第二数据采集节点；

根据第一数据采集节点和第二数据采集节点，对数据采集节点进行设置，依据信号源的数量，将数据采集节点调整为第一数据采集节点或第二数据采集节点。

进一步优选地，本发明在对接触轨存在的异常状态进行预警定位的过程中，基于第一数据采集节点，本发明根据第一变化趋势和第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位；

根据预警定位结果，通过第二数据采集节点，并依据第一变化趋势或第二变化趋势，对预警定位结果进行验证。

进一步优选地，本发明在对接触轨存在的异常状态进行预警定位的过程中，基于第二数据采集节点，本发明根据第一变化趋势或第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位；

根据预警定位结果，通过第一数据采集节点，并依据第一变化趋势和第二变化趋势，对预警定位结果进行验证。

本发明在通过光纤和光纤光栅进行接触轨的异常定位的过程中，为了保证检测的准确性，设计了同一信号源和不同信号源的相互切换验证的检测方法，其目的在于，防止单一手段带来的误检，也能够对于数据采集节点存在数据交互问题或故障的定位排查，通过交叉验证的方法，进行故障定位。本发明通过获取第一信号源或不同信号源在光纤和光纤光栅的信号传播过程中的传播特征，进而总结出信号源的传播规律，依据基于间隔时间内的信号变化规律，来判断该信号变化规律是否预示着检测目标是否存在异常，也能通过相互验证的方法，判断该异常是检测目标存在的异常还是传感器存在的异常。

本发明公开了一种用于接触轨防护预警的监测系统，包括：

设置在接触轨的绝缘防护罩上的用于检测温度的光纤和用于检测位移的光纤光栅，若干个数据采集节点，以及对每个数据采集节点进行数据交互的数据分析预警模块，其中，数据分析预警模块，包括：

数据采集节点控制单元，用于根据信号源的数量,将数据采集节点切换为第一数据采集节点或第二数据采集节点，其中，第一数据采集节点用于表示采用同一信号源进行异常检测的前提下被激活的数据采集节点，第二数据采集节点用于表示采用不同信号源进行异常检测的前提下被激活的数据采集节点；

数据采集单元，用于基于数据采集节点，获取通过光纤采集的第一信号，以及通过光纤光栅采集的第二信号；

异常预警与定位模块，用于根据第一数据采集节点或第二数据采集节点，通过获取第一信号的第一变化趋势和/或第二信号的第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位，其中，异常状态包括温度异常和形态异常。

进一步优选地，本发明提到的异常预警与定位模块，还用于基于第一数据采集节点，根据第一变化趋势和第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位；并根据预警定位结果，通过第二数据采集节点，并依据第一变化趋势或第二变化趋势，对预警定位结果进行验证，

或，

基于第二数据采集节点，根据第一变化趋势或第二变化趋势，对接触轨存在的异常状态进行预警定位；根据预警定位结果，通过第一数据采集节点，并依据第一变化趋势和第二变化趋势，对预警定位结果进行验证。

本发明还将用于接触轨防护预警的监测方法，通过计算机程序的方式进行编程实现，形成了一款可执行程序，并切入到智能设备中，通过与设置在接触轨绝缘保护壳外表面的光纤传感系统进行数据采集，进而判断接触轨是否存在异常风险，实现了用于接触轨防护预警的监测方法的逻辑过程。

本发明还设计一种可移动存储设备，用于承载用于接触轨防护预警的监测系统，并将光纤传感系统设置到接触轨绝缘保护壳的外表面，通过与该可移动存储设备进行数据沟通，并设置可视装置后，即可实现对于接触轨进行防护预警的功能，进而实现了监测系统的系统逻辑功能。

本发明提到的接触轨是将电能传输到地铁和城市轨道交通系统电力牵引车辆(电动车组)的特殊供电装置。接触轨沿着走行轨布置，电动车组由伸出的集电靴与之接触而接受电能。接触轨供电方式又分为下部授流式接触轨供电、上部授流式接触轨供电和侧部授流式接触轨供电。在其上部安装了绝缘防护罩，绝缘防护罩上安装如图1-2所示。

本发明提到的用于接触轨的防护预警方法的实现逻辑，包括以下过程，首先，通过设计光纤作为传感器件，作为传感单元以及信息传输通道，定位传感器件所处位置，随后通过感温光缆实时测量各个接触轨位置温度变化，通过位移传感器测量各个接触轨位置偏移距离，并将获得的测点温度和位移信息，并传给光纤信号分析仪和光纤光栅解调器；再由仪表将数据传送到监控计算机，以实现在线监测，并可提供各种形式的告警或与消防设备联动。

为接触轨提供的智能报警接触轨防护系统组成：

智能报警接触轨防护系统，是针对轨道交通这些问题提出的综合解决方案，沿着接触轨防护罩长度方向上安装有负责监控用的光纤维，它采用分布式光纤测温技术，实时监测长距离接触轨及接触轨防护系统的温度变化和位移情况，同时光纤光栅在线探测系统与火灾手动报警系统相结合，能集多级定差温报警、手动报警以及实时的温度监测于一体，真正做到防患于未然。

智能报警接触轨防护系统采用分布式光纤测温和光纤光栅在线监测两种方式。分布式光纤测温系统及光纤光栅在线监测系统可从感知传感层、数据监测层和远程监控层三个层面剖析，具体包括：

(1)感知传感层：该层位于监测系统最底层，主要负责监测环境的温度信息接触轨和接触轨防护系统的位移信息，并将其转化为可分辨的量，如光强或波长等。光纤分布式测温利用光纤作为传感器件，光纤上的任意一段既是传感单元，又是信息传输通道。感温光缆的温度测量范围可达-20-120℃，精度为±1℃，对温度定位精度为±1m。位移传感器则是通过光纤光栅为传感器件，光纤为传输通道。测量范围可达250mm以上，精度为0.5%F.S.。

(2)数据监测层：该层通过传输光缆将感知传感层获得的测点温度和位移信息首先传给光纤信号分析仪和光纤光栅解调器；再由仪表将数据传送到监控计算机，以实现在线监测，并可提供各种形式的告警或与消防设备联动。光纤信号分析仪是基于监测光纤散射光原理，并结合OTDR空间定位技术。最大探测距离可达12km，空间定位精度<1m。

(3)远程监控层：将中间层监测到的数据整理后打包通过局域网或者Internet传给远程监控中心，实现远程智能监控。在线温度监测平台具备工程配置、电缆网络拓扑、实时数据显示、数据存储、温度越限报警、温度历史数据查询、报警查询、趋势分析、报表输出等功能。为保障监测对象的健康运营提供决策依据。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1.一种用于接触轨防护预警的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

在接触轨的绝缘防护罩上，设置用于检测温度的光纤和用于检测位移的光纤光栅，并设置若干个数据采集节点；

基于所述数据采集节点，获取通过所述光纤采集的第一信号，以及通过所述光纤光栅采集的第二信号；

基于所述第一信号和所述第二信号，获取所述接触轨的光纤数据采集的盲区，并依据所述盲区对所述数据采集节点进行调整；

基于调整完毕的所述数据采集节点，通过获取所述第一信号的第一变化趋势和/或所述第二信号的第二变化趋势，对所述接触轨存在的异常状态进行预警定位，其中，所述异常状态包括温度异常和形态异常；

在设置光纤和光纤光栅的过程中，依据第一信号源在所述光纤中的第一特征，以及在所述光纤光栅中的第二特征，进行归一化处理，获取所述第一信号源在所述光纤和所述光纤光栅之间的第一数据传播规律，其中，所述第一数据传播规律用于在通过同一信号源进行光纤检测时，依据所述第一变化趋势和所述第二变化趋势，判断所述接触轨存在的异常情况；

在设置光纤和光纤光栅的过程中，依据第二信号源在所述光纤中的第三特征，以及第三信号源在所述光纤光栅中的第四特征，依据所述第一数据传播规律，进行归一化处理，获取不同信号源在所述光纤和所述光纤光栅之间的第二数据传播规律，其中，所述第二数据传播规律用于在通过不同信号源进行光纤检测时，依据所述第一变化趋势或所述第二变化趋势，判断所述接触轨存在的异常情况；

在获取盲区的过程中，在两个所述数据采集节点之间，获取任一区间的所述第一变化趋势和所述第二变化趋势，依据所述第二数据传播规律或所述第一数据传播规律，获取所述盲区。

2.根据权利要求1所述的一种用于接触轨防护预警的监测方法，其特征在于：

在依据所述盲区进行数据采集节点调整的过程中，根据所述第一数据传播规律生成的所述盲区，将所述数据采集节点调整为第一数据采集节点；

根据所述第二数据传播规律生成的所述盲区，将所述数据采集节点调整为第二数据采集节点；

根据所述第一数据采集节点和所述第二数据采集节点，对所述数据采集节点进行设置，依据信号源的数量，将所述数据采集节点调整为所述第一数据采集节点或所述第二数据采集节点。

3.根据权利要求2所述一种用于接触轨防护预警的监测方法，其特征在于：

在对接触轨存在的异常状态进行预警定位的过程中，基于所述第一数据采集节点，根据所述第一变化趋势和所述第二变化趋势，对所述接触轨存在的异常状态进行预警定位；

根据预警定位结果，通过所述第二数据采集节点，并依据所述第一变化趋势或所述第二变化趋势，对所述预警定位结果进行验证。

4.根据权利要求3所述一种用于接触轨防护预警的监测方法，其特征在于：

在对接触轨存在的异常状态进行预警定位的过程中，基于所述第二数据采集节点，根据所述第一变化趋势或所述第二变化趋势，对所述接触轨存在的异常状态进行预警定位；

根据预警定位结果，通过所述第一数据采集节点，并依据所述第一变化趋势和所述第二变化趋势，对所述预警定位结果进行验证。

5.一种用于接触轨防护预警的监测系统，其特征在于，包括：

设置在接触轨的绝缘防护罩上的用于检测温度的光纤和用于检测位移的光纤光栅，若干个数据采集节点，以及对每个所述数据采集节点进行数据交互的数据分析预警模块，其中，所述数据分析预警模块，包括：

数据采集节点控制单元，用于根据信号源的数量,将所述数据采集节点切换为第一数据采集节点或第二数据采集节点，其中，所述第一数据采集节点用于表示采用同一信号源进行异常检测的前提下被激活的数据采集节点，所述第二数据采集节点用于表示采用不同信号源进行异常检测的前提下被激活的数据采集节点；

数据采集单元，用于基于所述数据采集节点，获取通过所述光纤采集的第一信号，以及通过所述光纤光栅采集的第二信号；

异常预警与定位模块，用于根据所述第一数据采集节点或所述第二数据采集节点，通过获取所述第一信号的第一变化趋势和/或所述第二信号的第二变化趋势，对所述接触轨存在的异常状态进行预警定位，其中，所述异常状态包括温度异常和形态异常；

所述异常预警与定位模块，还用于基于所述第一数据采集节点，根据所述第一变化趋势和所述第二变化趋势，对所述接触轨存在的异常状态进行预警定位；并根据预警定位结果，通过所述第二数据采集节点，并依据所述第一变化趋势或所述第二变化趋势，对所述预警定位结果进行验证，

或，

基于所述第二数据采集节点，根据所述第一变化趋势或所述第二变化趋势，对所述接触轨存在的异常状态进行预警定位；根据预警定位结果，通过所述第一数据采集节点，并依据所述第一变化趋势和所述第二变化趋势，对所述预警定位结果进行验证。

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