[发明专利]一种基于GNSS的铁路接触网立杆状态感知方法

说明书

本发明公开了一种基于GNSS的铁路接触网立杆状态感知方法，包括以下步骤：S1：状态感知组件安装；S2：北斗卫星监测；S3：获取初始数据和实时数据；S4：运算获取GNSS结果数据；S5：运算数据储存。该基于GNSS的铁路接触网立杆状态感知方法，第一GNSS接收机和第二GNSS接收机分别解析第一GNSS天线和第二GNSS天线传输来的卫星信号，通过状态监测平台对采集的数据进行运算处理，从而通过GNSS来获得间隔性接触网立杆状态数据，并且状态监测平台通过姿态感知单元实时感知接触网立杆的方位、摆动幅度、振动参数和接触网立杆现场的实时运行姿态及外观，使得间隔性的状态感知和实时性的状态感知相结合来确保接触网立杆状态感知的精确性。

技术领域

本发明涉及铁路接触网立杆状态感知技术领域，具体为一种基于GNSS的铁路接触网立杆状态感知方法。

背景技术

铁路接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的输电线路，电力机车所需要的电流就是通过架设在线路正上方的接触网导线与电力机车车顶部的受电弓滑动摩擦而获得的。接触网在露天设置时，通过支柱立杆来悬吊接触悬挂，并承受其载荷，使得铁路接触网立杆不但容易受到各种气象条件的影响，而且还受到电力机车行走时带来的作用力，从而会使得铁路接触网立杆运行使用时容易产生晃动、振动等异常状态。

一般铁路接触网立杆沿铁路线架设，在对其运行使用状态监测时，通常工作人员定期沿着铁路对其进行远程观测和排查，或者使用无人机远程拍摄接触网立杆的外观形态，从而辅助人员判断，由于铁路接触网立杆的运行状态容易受到环境因素和电力机车运行等因素的影响，而常规的监测方式只能对某一个时间段进行状态监测，无法满足对铁路接触网立杆的状态进行持续感知监测，因此我们提出了一种基于GNSS的铁路接触网立杆状态感知方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于GNSS的铁路接触网立杆状态感知方法，以解决上述背景技术提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于GNSS的铁路接触网立杆状态感知方法，包括以下步骤：

S1：状态感知组件安装，将带有GNSS高精度定位模块的GNSS天线和姿态感知单元分别安装在铁路接触网立杆上；

S2：确定北斗卫星监测，GNSS天线与北斗卫星通信，GNSS天线将姿态感知单元获取的信息通过北斗卫星进行信号传输；

S3：获取初始数据和实时数据，GNSS接收机与北斗卫星通信，由GNSS接收机接收铁路接触网立杆的初始状态信号和运行状态信号；

S4：运算获取GNSS结果数据，状态监测平台对采集的数据进行运算处理；

S5：运算数据储存，将结果数据输入到内置的储存单元；

S6：服务器终端调阅显示状态。

优选的，步骤S1中所述的GNSS天线设置有两组，将第一GNSS天线、第二GNSS天线分别安装在铁路接触网立杆中轴线的顶端和底端位置。

优选的，所述姿态感知单元包括有加速度传感器、方向传感器、振动传感器和红外摄像机，所述加速度传感器和方向传感器装于铁路接触网立杆的中轴线顶端。

优选的，所述姿态感知单元还设置有用于加速度传感器、方向传感器、振动传感器和红外摄像机供电的电源模块，所述振动传感器置于接触网立杆的底端，所述红外摄像机设置于铁路接触网周边的预定安装位置。

优选的，所述步骤S2中所述的北斗卫星依次接收第一GNSS天线和第二GNSS天线所处的定位参数，所述GNSS接收机设置有两组，且第一GNSS天线和第二GNSS天线传输的第一卫星信号和第二卫星信号分别传输给第一GNSS接收机和第二GNSS接收机。