CN212381316U - 高铁接触网异物智能监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的高铁接触网异物智能监测系统，包括调度指挥中心监控设备和异物智能监测系统，监测系统控制器经图像采集模块采集高铁接触网的图像数据，经定位传感模块获取异物智能监测系统所处的地理位置信息，经无线通信模块与调度指挥中心监控设备相通信，经受电弓驱动装置控制高铁上的受电弓上升和下降，实现受电弓与接触网的接触和断开，以躲避高铁接触网上的异物。本实用新型的高铁接触网异物智能监测系统，可以实现更高效，更准确，更全面，更安全的接触网检测，既满足了现有的发展需求又极大的提高了铁路安全运输效率，实现了稳健、可靠、精准的高铁接触网安全异常检测，满足了高铁接触网的安全检测需求，具有广阔的应用前景。

Description

高铁接触网异物智能监测系统

技术领域

本实用新型涉及一种高铁接触网异物智能监测系统，更具体的说，尤其涉及一种基于人工智能的高铁接触网异物智能监测系统。

背景技术

人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能可以对人的意识、思维的信息过程进行模拟。它的主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作，例如医药、诊断、金融贸易、机器人控制等。接触网异物智能监测系统，为监测发现接触网异物而采取先进人工智能技术开发的系统，它是一种专门用于列车行进过程中实时动态监测接触网状态的应用系统。

目前，接触网上的异物是威胁高铁安全运营的重要因素之一，但由于接触网具有分布广泛、数量众多、异物不容易察觉等特点，导致传统巡检方式效率低、周期长、检测成本高，不能有效满足高铁快速发展的需求。

发明内容

本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种高铁接触网异物智能监测系统。

本实用新型的高铁接触网异物智能监测系统，包括调度指挥中心监控设备和异物智能监测系统，调度指挥中心监控设备经GSM无线网络与异物智能监测系统相通信，调度指挥中心监控设备接收、存储异物智能监测系统发送的数据并发出报警信息；其特征在于：所述异物智能监测系统由监测系统控制器及与其相连接的定位传感器、图像采集模块、受电弓驱动装置和无线通信模块组成，监测系统控制器具有信号采集、数据运算和控制输出的作用；监测系统控制器经图像采集模块采集高铁接触网的图像数据，经定位传感模块获取异物智能监测系统所处的地理位置信息，经无线通信模块与调度指挥中心监控设备相通信，经受电弓驱动装置控制高铁上的受电弓上升和下降，实现受电弓与接触网的接触和断开，以躲避高铁接触网上的异物。

本实用新型的高铁接触网异物智能监测系统，所述异物智能监测系统设置于高铁上或设置于高铁沿线铁接触网异物高发位置处。

本实用新型的高铁接触网异物智能监测系统，所述定位传感模块为GPS/BD定位模块，图像采集模块为高清图像采集设备，受电弓驱动装置中设置有对外部电路的通断状态进行控制的继电器。

本实用新型的高铁接触网异物智能监测系统，所述高铁上的受电弓由支座、下支杆、上支杆、滑板和多个绝缘子支撑组成，绝缘子支撑位于支座的下方，支座经绝缘子支撑固定于列车上，下支杆、上支杆均倾斜设置，下支杆的下端铰接于支座上；上支杆的下端铰接于下支杆的上端，滑板固定于上支杆的上端；支座上固定有驱使下支板转动的升降电机，受电弓驱动装置对升降电机的工作状态进行控制。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的高铁接触网异物智能监测系统，通过设置由监测系统控制器及与其相连接的图像采集模块、定位传感模块、受电弓驱动装置和无线通信模块组成的异物智能监测系统，监测系统控制器经图像采集模块采集对高铁供电的接触网的图像数据，并根据图像处理判断接触网上是否有异物存在，经定位触感器模块获取当前的地理位置信息，经无线通信模块将是否异物信息以及存在异物的地理位置信息上传至调度指挥中心监控设备，以使调度指挥中心监控设备发出异物报警信息，同时经受电弓驱动装置驱使高铁上的受电弓下降躲开异物。

可见，本实用新型的高铁接触网异物智能监测系统，可以实现更高效，更准确，更全面，更安全的接触网检测，并对发现异物后的一系列反应进行反馈，既满足了现有的发展需求又极大的提高了铁路安全运输效率，实现了稳健、可靠、精准的高铁接触网安全异常检测，满足了高铁接触网的安全检测需求，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的高铁接触网异物智能监测系统的电路原理图；

图2为本实用新型中高铁上的受电弓的结构示意图。

图中：1调度指挥中心监控设备，2 异物智能监测系统，3监测系统控制器，4定位传感模块，5图像采集模块，6受电弓驱动装置，7支座，8下支杆，9上支杆，10滑板，11升降电机，12绝缘子支撑。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，给出了本实用新型的高铁接触网异物智能监测系统的电路原理图，其由调度指挥中心监控设备1和异物智能监测系统2组成，异物智能监测系统2用对高铁接触网上是否存在异物进行监测和判断，并将监测结果和异物存在的地理位置坐标信息发送给调度指挥中心监控设备1，由调度指挥中心监控设备1对数据进行存储，并发出异物报警信息，以提醒工作人员采取相应措施。所示调度指挥中心监控设备1与异物智能监测系统2经GSM无线网络通信。异物智能监测系统2可设置于高铁列车上，也可设置于高铁沿线接触网异物高发位置处，设置在高铁上可实现对供电接触网的连续监测，设置在固定位置处，则只对异物高发段接触网进行监测。

所示的异物智能监测系统2由监测系统控制器3及与其相连接的图像采集模块5、定位传感模块4、无线通信模块和受电弓驱动装置6组成，监测系统控制器3具有信号采集、数据运算和控制输出的作用。图像采集模块5采用高清图像采集设备，以便对近距离和远距离处的高铁接触网均可进行高清图像采集，有利于尽早识别出接触网上是否有异物存在。定位传感模块4采用GPS/BD定位模块，用于获取异物智能监测系统2当前所处位置的地理位置坐标信息，监测系统控制器3经无线通信模块与调度指挥中心监控设备1相通信，监测系统控制器3经受电弓驱动装置6驱使受电弓与高铁接触网断开或接触，断开时用于躲避异物，接触时实现对高铁列车的供电。

监测系统控制器3根据图像采集模块5所采集的图像，通过对图像的处理识别出接触网上是否有异物存在，如果有异物存在，则经受电弓驱动装置6将高铁上的受电弓降下来，以实现对异物的躲避。同时，经定位传感模块4获取当前的地理位置坐标信息，并将异物存在信息和异物所在的地理位置信息经无线网络发送至调度指挥中心监控设备1，调度指挥中心监控设备1接收到数据后进行存储，并发出异物报警信息，以便在异物清除前后续的列车经过异物所在区域时，也采取相应的避障处理。

如图2所示，给出了本实用新型中高铁上的受电弓的结构示意图，其由支座7、下支杆8、上支杆9、滑板10、升降电机11和绝缘子支撑12组成，支座7起固定和支撑作用，绝缘子支撑12固定于支座7的下方，支座7经绝缘子支撑12固定于高铁上。下支杆8和上支杆9均倾斜设置，下支杆8的下端铰接于支座7上，上支杆9的下端铰接于下支杆8的上端，滑板10设置于上支杆9上，滑板10与通过在高铁接触网上进行滑动实现取电。所示的升降电机11用于驱使下支杆8进行转动，以实现上支杆9和滑板10的升降，上支杆9和滑板10下降后，可实现对接触网上异物的躲避。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (4)

1.一种高铁接触网异物智能监测系统，包括调度指挥中心监控设备（1）和异物智能监测系统（2），调度指挥中心监控设备经GSM无线网络与异物智能监测系统相通信，调度指挥中心监控设备接收、存储异物智能监测系统发送的数据并发出报警信息；其特征在于：所述异物智能监测系统由监测系统控制器（3）及与其相连接的定位传感模块（4）、图像采集模块（5）、受电弓驱动装置（6）和无线通信模块组成，监测系统控制器（3）具有信号采集、数据运算和控制输出的作用；监测系统控制器经图像采集模块采集高铁接触网的图像数据，经定位传感模块获取异物智能监测系统所处的地理位置信息，经无线通信模块与调度指挥中心监控设备相通信，经受电弓驱动装置控制高铁上的受电弓上升和下降，实现受电弓与接触网的接触和断开，以躲避高铁接触网上的异物。

2.根据权利要求1所述的高铁接触网异物智能监测系统，其特征在于：所述异物智能监测系统（2）设置于高铁上或设置于高铁沿线铁接触网异物高发位置处。

3.根据权利要求1或2所述的高铁接触网异物智能监测系统，其特征在于：所述定位传感模块（4）为GPS/BD定位模块，图像采集模块（5）为高清图像采集设备，受电弓驱动装置（6）中设置有对外部电路的通断状态进行控制的继电器。

4.根据权利要求1或2所述的高铁接触网异物智能监测系统，其特征在于：所述高铁上的受电弓由支座（7）、下支杆（8）、上支杆（9）、滑板（10）和多个绝缘子支撑（12）组成，绝缘子支撑位于支座的下方，支座经绝缘子支撑固定于列车上，下支杆、上支杆均倾斜设置，下支杆的下端铰接于支座上；上支杆的下端铰接于下支杆的上端，滑板固定于上支杆的上端；支座（7）上固定有驱使下支杆（8）转动的升降电机（11），受电弓驱动装置（6）对升降电机的工作状态进行控制。

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