[发明专利]一种接触网中接触线的异常检测方法及装置

权利要求书

1.一种接触网中接触线的异常检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过设置在接触网中每个锚段接触线上的加速度传感器采集列车通过该接触线时的单锚段原始加速度数据，并以设置门限的方式从所述单锚段原始加速度数据中获取单锚段有效加速度数据；

对所述单锚段有效加速度数据进行低通滤波处理，并以处理后的波形中各个峰值作为索引，从所述单锚段有效加速度数据中提取所述索引指示的跨间加速度数据；

根据所述跨间加速度数据的每一类型变化信号与所述列车经过该接触线时的标准加速度数据，检测该接触线是否发生出现匹配所述每一类型变化信号的异常类型下的异常；其中，不同类型的变化信号对应检测不同的异常类型。

2.根据权利要求1所述一种接触网中接触线的异常检测方法，其特征在于，所述以设置门限的方式从所述单锚段原始加速度数据中获取单锚段有效加速度数据，包括以下步骤：

根据设置的第一门限值和第二门限值构建第一集合和第二集合；其中，所述第一集合包括大于第一门限值且记录有相应索引的单锚段原始加速度数据；所述第二集合包括小于第二门限值且记录有相应索引的单锚段原始加速度数据；

遍历所述第一集合和所述第二集合的所有索引，若两集合索引之间的点数小于设置的单锚段采样数据点数，删除所述第一集合和所述第二集合相对应的索引；若两集合索引之间的点数大于或等于设置的单锚段采样数据点数，获取所述点数为最少时对应的索引；

根据获取的所述点数为最少时对应的索引确定列车通过接触线时的单锚段有效加速度数据。

3.根据权利要求2所述一种接触网中接触线的异常检测方法，其特征在于，所述根据所述跨间加速度数据的每一类型变化信号与所述列车经过该接触线时的标准加速度数据，检测该接触线是否发生出现匹配所述每一类型变化信号的异常类型下的异常，包括以下步骤：

计算所述跨间加速度数据的单跨缓变信号，所述单跨缓变信号对应检测接触线的结构异常类型；

根据所述单跨缓变信号与所述列车经过该接触线时的标准加速度数据的差异度，检测该接触线是否发生出现匹配所述单跨缓变信号的结构类异常类型。

4.根据权利要求3所述一种接触网中接触线的异常检测方法，其特征在于，所述根据所述跨间加速度数据的每一类型变化信号与所述列车经过该接触线时的标准加速度数据，检测该接触线是否发生出现匹配所述每一类型变化信号的异常类型下的异常，还包括以下步骤：

计算所述跨间加速度数据的单跨瞬变信号，所述单跨瞬变信号对应检测接触线的点状异常类型；

根据所述单跨瞬变信号与所述列车经过该接触线时的标准加速度数据的差异度，检测该接触线是否发生出现匹配所述单跨瞬变信号的点状异常类型。

5.根据权利要求4所述一种接触网中接触线的异常检测方法，其特征在于，所述根据所述单跨瞬变信号与所述列车经过该接触线时的标准加速度数据的差异度，检测该接触线是否发生出现匹配所述单跨瞬变信号的点状异常类型，包括以下步骤：

计算每个跨间加速度数据的单跨瞬变信号与每种点状异常类型的标准加速度数据的滑动相关；

搜索所述滑动相关的峰值，并记录所述峰值的峰值索引；

若所述峰值索引大于任一种点状异常类型设置的点状异常门限值，检测该接触线在相应跨间的位置发生该点状异常类型。

6.根据权利要求5所述一种接触网中接触线的异常检测方法，其特征在于，通过以下方式确定所述标准加速度数据，包括以下步骤：

根据所述单锚段原始加速度数据确定列车经过该锚段接触线的时间；

根据该锚段接触线的长度、以及列车经过该锚段接触线的时间确定所述列车速度；

基于所述列车速度从标准加速度数据库中确定与所述单跨缓变信号或所述单跨瞬变信号进行差异度比较的标准加速度数据，所述标准加速度数据库存储有列车在不同速度下接触线正常或异常振动的标准加速度数据。

7.根据权利要求6所述一种接触网中接触线的异常检测方法，其特征在于，所述加速度数据库是通过获取接触网已知类型的加速度数据进行归类、分析、特征提取构建的。