CN210089848U - 一种太阳能供电的地铁噪声监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种太阳能供电的地铁噪声监测装置，设置在户外的地铁线路上，该系统包括布设在每条地铁线路(1)上噪声敏感区域的噪声传感器(5)，与噪声传感器(5)连接的数据采集卡(6)，与数据采集卡(6)依次连接的数据采集仪(7)、工业级4G路由器(8)，与数据采集仪(7)、工业级4G路由器(8)分别连接的远程控制开关(9)、蓄电池(10)以及与蓄电池(10)连接的太阳能发电装置(11)，所述的蓄电池(10)连接所述的远程控制开关(9)，所述的太阳能发电装置(11)设置在户外的地铁站台顶棚上或地铁站台侧端。与现有技术相比，本实用新型具有噪声监测全面稳定、提供足够电源供给、节约能源、装置可远程关断等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能供电技术领域，尤其是涉及一种太阳能供电的地铁噪声监测装置。
背景技术
地铁列车运行时引起的噪声愈发受到人们重视，过量的噪声将严重影响人们正常的工作和休息，并具有损害身心健康、降低工作效率等危害。当列车速度达到或超过某种临界速度时，地铁将诱发地面波引起轨道结构的强烈振动，其后果是影响地铁运行的安全性和舒适性，严重时将造成轨道结构的损坏、列车脱轨等危害。因此实时获取地铁运营过程中的噪声数据，实现地铁的全寿命周期的监测至关重要，然而在户外地铁线路上缺乏稳定的220V电源供给，不能保证地铁监测系统的长期稳定运行。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种太阳能供电的地铁噪声监测装置。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种太阳能供电的地铁噪声监测装置，该系统设置在户外的地铁线路上，该系统包括布设在每条地铁线路上噪声敏感区域的噪声传感器，与噪声传感器连接的数据采集卡，与数据采集卡依次连接的数据采集仪、工业级4G路由器，与数据采集仪、工业级4G路由器分别连接的远程控制开关、蓄电池以及与蓄电池连接的太阳能发电装置、与远程控制开关无线连接的远程移动控制端，所述的蓄电池连接所述的远程控制开关，所述的太阳能发电装置设置在户外的地铁站台顶棚上或地铁站台侧端。
优选地，所述的噪声传感器采用INV9208ICP式声压传感器。
优选地，所述的噪声传感器布置在地铁线路现场的测点与地铁外侧钢轨的水平距离为700mm。
优选地，所述的远程控制开关采用GPRS/GSM远程四路开关。
优选地，所述的数据采集仪采用NI cRIO-9031数据采集仪.
优选地，所述的工业级4G路由器采用F3X26工业级4G路由器。
优选地，所述的远程移动控制端采用采用智能手机或平板电脑。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
1、本实用新型通过在每条地铁线路上对噪声敏感区域布设噪声传感器，使得测试点涉及区域包括车站站台、公共活动中心、居民区和工厂等需要严格控制噪声的区域，从而使得采集的噪声数据能全面反映所监测轨道的整体稳定情况，而且采集的数据信息精度高，可为合理的采取降噪措施提供数据支撑，为确定轨道结构的维护及维修提供科学依据，对保证轨道的稳定性和安全性具有重要价值；
2、本实用新型能够在户外的地铁线路上使用太阳能为地铁噪声在线监测装置提供电能，通过吸收太阳能转化为电能对地铁监测装置进行供电，蓄电池能够存储电能以备阴雨天保障监测装置的运行；同时，远程控制开关能够控制监测装置的开启与关断，当凌晨期间地铁停运时停止供电，当地铁运营时开启供电，即能够实现远程开启或关断地铁噪声在线监测装置，可为户外地铁线路提供稳定的220V电源供给且能够节约能源。
附图说明
图1为本实用新型装置的结构框图；
图2为本实用新型装置的现场布置结构图；
图中标号所示：
1、地铁线路，2、测点1，3、测点2，4、测点3，5、噪声传感器，6、数据采集卡，7、数据采集仪，8、工业级4G路由器，9、远程控制开关，10、蓄电池，11、太阳能发电装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都应属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型涉及一种太阳能供电的地铁噪声监测装置，该系统应用在户外的地铁线路上，包括噪声传感器5、数据采集卡6、数据采集仪7、工业级4G路由器8、远程控制开关9、蓄电池10、太阳能发电装置11和远程移动控制端12。噪声传感器5布设在每条地铁线路1上的噪声敏感区域，使得多个测点位置涉及的区域包括车站站台、公共活动中心、居民区和工厂等，地铁线路1现场的测点的噪声传感器5布置在距离地铁外侧钢轨水平距离700mm处。各个噪声传感器5连接数据采集卡6，数据采集卡6连接数据采集仪7，数据采集仪7连接工业级4G路由器8。太阳能发电装置11与蓄电10池连接，蓄电池10与远程控制开关9连接，远程控制开关9连接数据采集仪7和工业级4G路由器8。太阳能发电装置11设置在户外的地铁站台顶棚上或地铁站台侧端。远程控制开关9与远程移动控制端12无线连接，远程移动控制端12设有用以实现与远程控制开关9信息交互的控制模块，如APP。
优选地，噪声传感器5选用INV9208ICP式声压传感器；远程控制开关9采用GPRS/GSM远程四路开关，GPRS/GSM远程四路开关上设有用以扫描的二维码；数据采集仪7采用NIcRIO-9031数据采集仪；工业级4G路由器8采用F3X26工业级4G路由器。远程移动控制端12采用智能手机或平板电脑。太阳能发电装置11采用现有技术中的利用MPPT的发电装置，主要涉及的核心技术包括基于教与学算法的太阳能电池最大功率点跟踪算法、基于模糊算法的太阳能供电与能源管理系统这两个方面的技术，具体设备不再赘述。
在本实施例中：
太阳能发电装置11吸取太阳能转化为电能，由蓄电池10进行电能存储以备在阴雨天保障监测装置的正常运行。蓄电池10先给GPRS/GSM远程四路开关供电，再给NI cRIO-9031数据采集仪和F3X26工业级4G路由器进行供电。
GPRS/GSM远程四路开关的输入端有两个端口，L端口接蓄电池的正极，N端口接蓄电池负极。GPRS/GSM远程四路开关输出端COM端口连接蓄电池的正极，NO端口引出火线连接到负载(数据采集仪)的正极，最后将负载的负极连接到蓄电池的负极上。GPRS/GSM远程四路开关能够实现移动端远程控制蓄电池10的开启或关断，具体实现方式是采用GPRS流量，通过远程移动控制端的APP控制，再扫描GPRS/GSM远程四路开关上的二维码进行设备添加，在远程移动控制端上成功添加完设备后即可控制蓄电池供电和断电，在远程移动控制端上的APP点击“ON”即可进行负载供电，点击“OFF”即可停止负载供电，或可在地铁车辆段维保中心电脑端远程控制处进行统一管理，满足地铁运行时开启监测装置，地铁停运期间关闭监测装置。
GPRS/GSM远程四路开关能够实现移动端远程控制蓄电池10的开启或关断，满足地铁运行时开启监测装置，地铁停运期间关闭监测装置。在开启整个地铁噪声监测装置时，噪声传感器5采集噪声敏感区域的噪声数据，数据采集卡7与噪声传感器5连接来接收噪声数据，并将噪声数据传送到NI cRIO-9031数据采集仪，NIcRIO-9031数据采集仪通过F3X26工业级4G路由器将数据无线传输至相关远程接收站，如地铁运维中心等。
噪声传感器5选用INV9208ICP式声压传感器，因为该型号的声压传感器具备国内同类产品中最优异的声学性能及长期稳定性，且具有精度高、功耗低、使用环境温度范围宽、工作稳定可靠等优点。
综上所述可见，太阳能发电装置吸取太阳能转化为电能，由蓄电池进行电能存储，蓄电池对远程控制开关供电后，对数据采集仪、工业级4G路由器进行供电，远程控制开关控制蓄电池、数据采集仪、工业级4G路由器的开启或关断，使地铁运行时开启整个地铁噪声监测装置，地铁停运期间关闭整个地铁噪声监测装置，在整个地铁噪声监测装置处于开启状态时，噪声传感器采集噪声敏感区域的噪声数据，数据采集卡接收噪声数据后，将噪声数据传送到数据采集仪，数据采集仪利用工业级4G路由器对噪声数据进行无线传输。
本实用新型应用在户外的地铁线路上，通过吸收太阳能转化为电能对地铁监测装置进行供电，蓄电池能够存储电能以备阴雨天保障监测装置的运行。同时，远程控制开关能够控制监测装置的开启与关断，当凌晨期间地铁停运时停止供电，当地铁运营时开启供电。从而保障地铁噪声装置能够实时采集的噪声数据，进一步全面反映所监测轨道的整体稳定情况，为确定轨道结构的维护及维修提供科学依据，对保证轨道的稳定性和安全性具有重要价值。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的工作人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种太阳能供电的地铁噪声监测装置，其特征在于，该系统设置在户外的地铁线路上，该系统包括布设在每条地铁线路(1)上噪声敏感区域的噪声传感器(5)，与噪声传感器(5)连接的数据采集卡(6)，与数据采集卡(6)依次连接的数据采集仪(7)、工业级4G路由器(8)，与数据采集仪(7)、工业级4G路由器(8)分别连接的远程控制开关(9)、蓄电池(10)以及与蓄电池(10)连接的太阳能发电装置(11)、与远程控制开关(9)无线连接的远程移动控制端(12)，所述的蓄电池(10)连接所述的远程控制开关(9)，所述的太阳能发电装置(11)设置在户外的地铁站台顶棚上或地铁站台侧端。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能供电的地铁噪声监测装置，其特征在于，所述的噪声传感器(5)采用INV9208 ICP式声压传感器。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能供电的地铁噪声监测装置，其特征在于，所述的噪声传感器(5)布置在地铁线路(1)现场的测点与地铁外侧钢轨的水平距离为700mm。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能供电的地铁噪声监测装置，其特征在于，所述的远程控制开关(9)采用GPRS/GSM远程四路开关。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能供电的地铁噪声监测装置，其特征在于，所述的数据采集仪(7)采用NI cRIO-9031数据采集仪。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能供电的地铁噪声监测装置，其特征在于，所述的工业级4G路由器(8)采用F3X26工业级4G路由器。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能供电的地铁噪声监测装置，其特征在于，所述的远程移动控制端(12)采用采用智能手机或平板电脑。
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| CN110207814A (zh) * | 2019-06-26 | 2019-09-06 | 上海工程技术大学 | 一种太阳能供电的地铁噪声监测装置 |
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