[实用新型]高速铁路电气化接触网断线自动报警装置

说明书

技术领域

本实用新型属于交通运输高速铁路的自动检测领域，具体涉及一种用于监测高速铁路电气化接触网在供电过程中可能出现断线故障的自动报警装置。

背景技术

高速铁路电气化接触网是牵引供电系统中的重要组成部分，担负着把从牵引变电所获得的电能直接输送给电力机车使用的重要任务，因此接触网的质量和工作状态将直接影响着电气化铁路的运输能力。由于接触网是露天设置且没有备用，线路上的负荷又是随着电力机车的运行而沿接触网移动和变化的，若发生故障将会直接影响牵引供电系统的正常运行甚至会中断电气化铁路的行车功能，所以要求接触网无论在任何条件下都要保证能良好地供给电力机车电能以确保电力机车在线路上安全可靠地高速运行，因此日常的检修与维护工作必不可少。一旦高速铁路电气化接触网的坠砣滑脱或掉落将造成接触网断线故障而中断行车，给铁路运输带来巨大损失，因而接触网断线故障位置的定位查找必将是日常检修维护以及抢修抢通工作中至关重要的一环。

目前，在接触网断线故障位置快速查找和准确定位方面还严重缺乏相应的有效手段，有时甚至要进行人工瞭望才能最终确定断线故障位置，导致日常检修维护以及抢修抢通工作的效率低下并耗费大量的时间和人力物力，大大影响了抢修抢通工作的进度，从而直接影响了电气化铁路的正常运输能力，因此急需解决高速铁路电气化接触网断线故障位置的快速查找和准确定位的难题。

实用新型内容

本实用新型针对目前高速铁路电气化接触网断线故障的具体位置难以及时快速查找并准确定位以及日常检修维护工作效率低的难题，精心设计了一款高速铁路电气化接触网断线自动报警装置，将太阳能供电模块、摄像头、通信发射接收模块、位移传感监控模块、嵌入式ARM计算机控制处理模块、安装结构件等综合于一体，进行实时监控以实现高速铁路电气化接触网断线自动报警并及时快速准确地确定断线故障位置，随时随地可对接触网进行定期或不定期的巡查巡检，极大地提高了电气化接触网日常检修维护以及抢修抢通工作的效率。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

高速铁路电气化接触网断线自动报警装置，包括嵌入式ARM计算机控制处理器模块、位移传感监控模块、摄像头以及通信发射接收模块，其特征在于：所述位移传感监控模块包括位于高速铁路电气化接触网现场的位移传感器以及与之电缆连接的信号调理电路，所述信号调理电路的输出端连接至嵌入式ARM计算机控制处理器模块；所述摄像头的输出端连接至嵌入式ARM计算机控制处理器模块；所述嵌入式ARM计算机控制处理器模块的输出端连接至通信发射接收模块；还包括太阳能供电模块，所述太阳能供电模块包括位于高速铁路电气化接触网现场太阳能电池板以及与之连接的锂电池及其充电放电管理电路，该模块给ARM计算机控制处理器模块、位移传感监控模块、摄像头以及通信发射接收模块供电。

还包括壳体以及电源指示灯、状态指示灯、太阳能电池板电缆插座、位移传感器的电缆插座、摄像头电缆插座、通信发射接收模块的天线插座以及电路板一和电路板二；所述锂电池的充放电管理电路和位移传感器信号调理电路固定安装电路板一上，所述嵌入式ARM计算机控制处理器模块电路以及通信发射接收模块电路固定安装在电路板二上，所述电路板一和电路板二固定在壳体的上盖；所述壳体内置有锂电池，所述壳体上固定安装电源指示灯、状态指示灯、太阳能电池板电缆插座、位移传感器的电缆插座、摄像头电缆插座、通信发射接收模块的天线插座，所述太阳能电池板电缆插座在壳体外连接太阳能电池板，在壳体内连接至锂电池充电放电管理电路；所述摄像头电缆插座在壳体外连接有摄像头，在壳体内连接嵌入式ARM就算机控制处理器模块电路；通信发射接收模块的天线插座在壳体外连接外接天线，在壳体内连接通信发射接收模块电路；所述电源指示灯、状态指示灯连接至嵌入式ARM计算机控制处理器模块电路。

所述太阳能供电模块采用特殊的低功耗设计配以独特的最大功率点跟踪MPPT技术，降低功耗并充分高效地利用太阳能，满足野外长期稳定可靠工作的要求；

所述摄像头完成视频拍摄、图像信息采集、数据压缩、编码处理等功能，附加的红外补光功能保证在各种光照条件下清晰成像；

所述通信发射接收模块采用SMT工业装配，在硬件布局上采用3个独立屏障罩分别屏蔽基带、射频功放、射频收发器，保证射频性能指标优良，该模块内嵌TCP/IP协议和彩信协议，支持数据透明传输，用于发送断线故障报警信息、断线故障准确的位置信息和现场情况的图片信息；