[发明专利]高速铁路雷电信息采集和预警方法与系统

权利要求书

1.一种高速铁路雷电信息采集和预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

在高速铁路沿线布置雷电信息采集装置，获取其所在位置的雷电信息，包括雷电强度和雷闪频率信息，并以电流信号的形式传输至一电流信号/数值信号转换装置；

电流信号/数值信号转换装置接收前述电流信号，并将前述雷闪频率转换为相应的雷闪频率数值信号；

动态生成雷电灾害风险的参考阈值，即根据前述雷电信息采集装置所在位置的历史雷电灾害发生情况数据和当前的雷闪频率信息进行比对，确定当前所在线路地区的雷电灾害参考阈值；

判断前述雷电信息采集装置当前采集的雷闪频率数值信号即雷闪频率信息是否超出所生成的参考阈值区间，如果超过则启动预警程序，否则重复前述步骤；

在预警启动后，获取雷电信息采集装置所在的空间坐标信息，以对受影响的线路地区进行地理位置定位；

定位成功后，启动控车模式，控制在该段线路地区所行驶列车的速度；

判断列车速度是否得到控制，如果得到控制则结束预警并将本次预警的雷闪频率信息以及参考阈值存入历史数据库，否则返回前述步骤重新进入预警程序；

并且，前述方法还包括：预先存储每一个所述雷电信息采集装置所获取的雷闪频率数值信号以及所确定的当前所在线路地区的雷电灾害参考阈值，形成历史数据库；

前述动态生成雷电灾害风险的参考阈值，其具体实现包括：以前述历史雷电灾害发生情况数据为基础，采用聚类算法得到雷闪频率信息-雷电灾害参考阈值的等级区间分布；以雷电信息采集装置所在位置当前的雷闪频率信息进行判断，确定其所属的等级区间；以其所属的等级区间的雷电灾害参考阈值作为当前的雷闪频率情况判断的参考阈值；

并且，在所述的控车模式下，控制在该段线路地区所行驶列车的速度，其实现包括：

根据不同等级的雷电灾害区间，控制使列车的车速降至预设的区间。

2.根据权利要求1所述的高速铁路雷电信息采集和预警方法，其特征在于，前述方法中，在所述的控车模式下，控制在该段线路地区所行驶列车的速度，其实现包括：

1)雷闪频率为15-30次/平方公里，则控制使列车运行速度在150km/h之内，为1级的蓝色预警；

2)雷闪频率为30-45次/平方公里，则控制使列车运行速度在100km/h之内，为2级的黄色预警；

3)雷闪频率为45-55次/平方公里，则控制使列车运行速度在50km/h之内，为3级的橙色预警；

4)雷闪频率大于55次/平方公里，则控制使列车停运，为4级的红色预警。

3.根据权利要求1所述的高速铁路雷电信息采集和预警方法，其特征在于，前述方法更加包含以下步骤：

在启动预警程序后，还通过无线通讯方式发送雷电灾害评估信息以及高速铁路应急措施信息，实现与车站上位机终端、列车驾驶室终端以及乘客手机终端的通信。