[发明专利]基于电力载波和无线通信技术的断轨监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于电力线载波技术和无线通信技术的断轨检测系统。

背景技术

铁路导轨是列车顺利运行的基础，如果出现断轨的情况，将会引起列车脱轨 等严重情况。进行断轨监测对出现断轨情况及时预警，对保障铁路安全运输具有 重大意义。

电力线载波通信是一种利用现有电力线或其他通信载体，通过载波方式将数 字或模拟信号进行传输的方式。无线传输方式主要是采用GSM模块和无线数传 模块进行数据传输。

目前断轨检测所采用的方法主要有人工、超声波检测等，但是人工探测效率 低，超声波检测具有费用高等缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为提供一 种基于电力线载波技术和无线通信技术的断轨检测系统，采用本发明可以利用现 成的铁路导轨作为通信载体进行断轨检测，具有广阔的经济前景。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于电力线载波技术和无线通信技术的断轨检测系统，包括检测装置、 集中管理装置以及远程监控中心。检测装置7和集中管理装置10内部都有电力 载波模块8和无线通信模块9。检测装置7用来采集数据，并通过中继方式将数 据传输给集中管理装置10。集中管理装置10用来收集检测装置7数据作初步判 断并传输给远程监控中心6。远程监控中心6主要通过数据分析确定是否断轨并 做相应处理。

所述集中管理装置与远程监控中心之间通过GSM进行通信。

与现有的技术相比，本发明技术方案的优点在于：电力载波模块可以利用现 有钢轨作为通信载体而不需要敷设专有线路，电力载波通信方式可以实现多个装 置之间的网络互连，通过传递载波信号电压强度的数据，即可判断铁轨情况；另 外，无线通信模块也可传输载波信号强度。当其中一种方式失效时，可以通过另 一种方式监测铁轨情况，两者相结合，可提高系统的稳定性与可靠性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细阐释。

图1为本发明系统断轨检测原理图。图2为本发明系统总体示意图。图3 为本发明系统工作原理简图。

图4为本发明检测装置内部原理图。

1为外接电源；2为铁轨电阻；3为检测点；4为大地电阻；5为铁轨；6为 远程监控中心；7为检测装置；8为电力载波模块；9为无线通信模块；10为集 中管理装置；

具体实施方式

下面通过附图1、2、3、4所示，对本发明的一种基于电力线载波和无线通 信的断轨检测系统进行进一步说明：

如图1所示，为系统断轨检测的原理图。该系统主要利用电路回路的检测原 理进行断轨判断：即如果电路导通，则可以在回路当中检测正常载波信号电压强 度；但当电路断开时，载波信号电压强度出现异常。如图1所示，在铁轨开始端 并联一个外接电源1，接着在区段的任意位置，将检测装置并联在两根铁轨之间。 其中，由于铁轨电阻2很小，可等效为电线，检测点装置可等效为电压表。这样， 电源、铁轨与检测点装置就可形成一个检测回路。因为铁轨可导电，当铁轨未断 开的时候，电源可以在铁轨上产生电流，并被检测装置检测到铁轨的载波信号电 压强度。当发生断轨时，断裂处通过大地电阻4构成断轨异常回路，检测装置检 测到的载波信号电压强度异常，这时监控中心通过数据分析可确定发生了断轨， 进而报警。

如图2所示，为该系统总体示意图。由铁轨5、远程监控中心6、检测装置 7、集中管理装置10组成。检测装置7和集中管理装置10内部都有电力载波模 块8和无线通信模块9。检测装置7主要用来采集数据，并通过中继方式将数据 传输给集中管理装置10。集中管理装置10主要用来收集检测装置7数据作初步 判断并传输给远程监控中心6。远程监控中心6主要通过数据分析确定是否断轨 并做相应处理。