CN203958189U - 一种铁路区间轨道电路综合监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种铁路区间轨道电路综合监测系统，其特征是，被测轨道区间包括若干调谐区，每个调谐区包括本轨道区段发送调谐单元、空心线圈、下一个相邻轨道区段的接收调谐单元；每个调谐区还设置有一个监测单元分机；监测单元分机包括依次连接的采集监督模块、通信传输模块和电源模块；所述采集监督模块为两个且分别与本轨道区段发送调谐单元、下一个相邻轨道区段的接收调谐单元连接；每个调谐区的监测单元分机连接一集中管理机，集中管理机分别连接信号集中监测系统和操作终端。本系统对调谐匹配单元钢包铜线的电流逐根进行实时采集，目的是为了能够检测钢包铜线安装的可靠性。系统能够及时发现钢包铜线接触不良甚至断线等故障。
Description
技术领域
本实用新型发明涉及铁路监测设备技术领域，特别涉及一种用于区间轨道电路综合监测系统。
背景技术
移频轨道电路是铁路信号设备的重要组成部分，也是影响铁路运输安全的关键设备之一。移频轨道电路室外设备由于数量多、分布范围广，且远离信号工区，对其进行巡检巡视要花费大量时间用在路途上，一旦发生设备故障，往往处理时间比较长，导致故障延时较长，对运输效率影响很大。
目前已上道使用的信号集中监测系统对区间移频轨道电路的监测内容较少，并且都是在室内进行测试，缺少对室外轨旁设备电特性的监测，难以全面充分反映区间信号设备的真实运用状态。发生故障时，信号人员往往只有到达区间现场后才能查明发生故障的设备类型或部位，如果事先没有携带足够的仪器仪表、工具和备品备件，往往很难及时修复设备，给故障处理带来困难。特别在我国的高铁线和客运专线上，问题尤为突出，由于管辖的区间信号设备数量多、维修人员少、天窗点紧张，在实际设备维护工作中面临较大的压力。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种铁路区间轨道电路综合监测系统，可实时监测移频轨道电路的运用状态，它能够为移频轨道电路设备实施状态修提供详细、必要和准确的设备状态数据，为实现移频轨道电路室外设备的状态修给出有力的支撑，能有效预防设备故障的发生。一旦发生设备故障，也可实现故障点快速定位、及时维修、缩短故障延时，并能有效降低信号工的劳动强度，提高其工作效率。
为了解决上述问题本实用新型的技术方案是这样的：
一种铁路区间轨道电路综合监测系统，被测轨道区间包括若干调谐区，每个调谐区包括本轨道区段发送调谐单元、空心线圈、下一个相邻轨道区段的接收调谐单元；
每个调谐区还设置有一个监测单元分机；监测单元分机包括依次连接的采集监督模块、通信传输模块和电源模块；所述采集监督模块为两个且分别与本轨道区段发送调谐单元、下一个相邻轨道区段的接收调谐单元连接；
每个调谐区的监测单元分机连接一集中管理机，集中管理机分别连接信号集中监测系统和操作终端。
所述采集监督模块为ARM芯片。
有益效果，本系统对调谐匹配单元钢包铜线的电流逐根进行实时采集，目的是为了能够检测钢包铜线安装的可靠性。系统能够及时发现钢包铜线接触不良甚至断线等故障。对轨面电压值，电缆侧电压进行实时采集，能够对设备运行中轨面电压和电缆侧电压的变化提供数据支撑。对调谐匹配单元的极阻抗、零阻抗进行了矢量计算。能够充分展示调谐匹配单元的工况。与微机监测实行无缝连接，共用微机监测的网络通道从而达到了节约资源的目的。提供准确的预警信息和报警信息。与微机监测相结合，实现了轨道电路设备的闭环检测，为状态修提供了可靠的数据支撑，对故障点能进行较为准确的定位。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；
图1为本实用新型所述的一种铁路区间轨道电路综合监测系统的结构原理示意图。
图2为本实用新型所述的一种铁路区间轨道电路综合监测系统的室外数据采样点及测试对象结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参看图1，每个监测单元分机通过一对贯通线连接。连接方式可以是1对N的方式或M对N方式。采用ARM、DSP及RS485多级中继等技术，为铁路区间轨道电路综合监测系统的室外数据采集终端硬件的开发提供良好的处理器平台，为电特性的采集与计算提供可靠的理论依据，为数据传输提供可靠的技术保障。被测对象结构包括匹配部分和调谐部分，一个调谐区包括本轨道区段发送调谐单元(TAD+BA)，空心线圈(SVA)和下一个相邻轨道区段的接收调谐单元(TAD+BA)。每一个调谐区的发送调谐单元和接收调谐单元在调谐区都存在一个极阻抗和一个零阻抗。极阻抗和零阻抗是反应轨道区段性能的重要参数。因此对极阻抗和零阻抗的测量是很有意义的。铁路区间轨道电路综合监测系统的室外数据采集终端的一个调谐区放置一个监测单元分机，包括采集监督模块、通信传输模块和电源模块。
采集监督模块的作用是实现移频轨道电路室外轨旁设备的电压值、电流值、50Hz牵引回流干扰电压值的采集；同时承担载频、低频信息的解码计算，极阻抗、零阻抗的矢量计算。采集监督模块采用ARM芯片。通过编制软件实现通信调制、解调及完成电压、电流、频率等量的测量，并将测试数据传送给通信传输模块等功能。
ARM芯片是指采用ARM架构的微处理器。ARM(Advanced RISCMachines)架构具有极高的性价比、代码密度，以及出色的实时中断响应和极低的功耗，并且占用硅片的面积极少；ARM内核采用精简指令集计算机(RISC)体系结构，是一款小门数的计算机；其指令集和相关的译码机制比复杂指令集计算机(CISC)要简单得多，其目标就是设计出一套能在高时钟频率下单周期执行，简单而有效的指令集，降低处理器中指令执行部件的硬件复杂度；ARM具有大量的通用寄存器；通过装载/保存(load-store)结构使用独立的load和store指令完成数据在寄存器与外部存储器之间的传送，处理器之处理寄存器中的数据，从而可以避免多次访问存储器；寻址方式非常简单，所有装载/保存的地址都只由寄存器内容和指令域决定；使用统一和固定长度的指令格式；每一条数据处理指令都可以同时包含算术逻辑单元(ALU)的运算和移位处理，以实现对ALU和移位器的最大利用；地址自动增加和自动减少的寻址方式优化了程序中的循环处理；load／store指令可以批量传输数据，从而实现了最大数据吞吐量。
通信传输模块与采集监督模块连接，其作用一是接收来自总机的指令将采集监督模块的监测数据及时上传到室内集中管理机，二是作为下一个调谐区的中继单元把总机的指令转发给下一个调谐区，起到中继转发的作用。
电源模块的作用是将来自总机的电源转换，为单元及模块提供工作所需的直流电源。
集中管理机通过贯通线和每个调谐区的监测分机连接，提供所需的电源和数据通信。集中管理机负责对监测分机进行管理和通信，通过485总线采用轮训的方式巡呼每个调谐区的监测分机，被叫监测分机应答，将收到的监测分机的监测信息和数据进行存储分析处理，进行图表和曲线显示，并与集中管理机设置好的上下限进行比较对超限参数进行报警，并根据需要将数据上传给原有的集中监测或终端。
参看图2，本实用新型对铁路区间轨道电路综合监测系统的室外数据采集终端对移频区间轨道电路室外设备(包括调谐单元、匹配单元、调谐匹配单元、钢包铜线以及信号电缆等)全方位动态电特性监测。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型专利要求保护的范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (2)
1.一种铁路区间轨道电路综合监测系统，其特征是，被测轨道区间包括若干调谐区，每个调谐区包括本轨道区段发送调谐单元、空心线圈、下一个相邻轨道区段的接收调谐单元；
每个调谐区还设置有一个监测单元分机；监测单元分机包括依次连接的采集监督模块、通信传输模块和电源模块；所述采集监督模块为两个且分别与本轨道区段发送调谐单元、下一个相邻轨道区段的接收调谐单元连接；
每个调谐区的监测单元分机连接一集中管理机，集中管理机分别连接信号集中监测系统和操作终端。
2.根据权利要求1所述的一种铁路区间轨道电路综合监测系统，其特征是，所述采集监督模块为ARM芯片。
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|---|---|---|---|---|
| CN105059322A (zh) * | 2015-08-03 | 2015-11-18 | 上海铁大电信科技股份有限公司 | 一种区间断轨监测系统 |
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| CN108248644A (zh) * | 2018-02-14 | 2018-07-06 | 宁波思高信通科技有限公司 | 一种zpw2000区间轨道室外信号监测系统 |
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2014
- 2014-01-03 CN CN201420003926.1U patent/CN203958189U/zh not_active Expired - Lifetime
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