JHD铁路道岔设备转换综合监测系统说明书

1、目 录一 系统概述 .2二 系统特点 .4三 系统结构和工作流程 .53.1系统结构 . 5 3.2工作流程 . 6 3.3系统主界面(南翔 IV 场 . 6四 部件功能 .74.1缺口采集模块 . 7 4.2阻力采集模块 . 7 4.3主控系统模块 (上位机 -硬件 . 8 4.4主控系统程序 (上位机 -软件 . 9六 技术指标 .106.1工作环境 . 10 6.2技术参数 . 10一 系统概述JHD 型铁路道岔转换设备综合监测系统(以下称简称系统 ,主要通过对铁路设备道岔的工作状态进 行实时监测,使道岔相关维护人员能够提前了解道岔工作状态的变化趋势,并及时发现存在的潜在问题, 便于实现

2、道岔相关设备的预防性状态修,防患于未然。系统主要有阻力监测、缺口监测、站场全景图像等三部分功能。阻力,即道岔转辙机输出力矩;系统监测扳道过程的阻力,记录为阻力曲线(如图 1.1 ,根据阻力曲 线判定转辙机是否正常。图 1.1阻力曲线示意图缺口,系统通过微型摄像头采集到的转辙机的实际缺口图像(如图 1.2 ,分析缺口图像,得到缺 口表示杆与缺口左边线的距离值和缺口偏移量,通过缺口图像和缺口偏移量可以检查转辙机是否正常 扳动。图 1.2缺口图像示意图站场全景图像,系统可以配置两路动态图像(主要面向站场的两个方向的采集,采集到活动音 视频图像(也称动态图像 ,如图 1.3所示 。通过对全景动态图像的

3、实时观察和回放,可以检查站场 作业区有无异常情况。图 1.3全景动态图像示意图系统通过阻力、缺口和站场全景的监测,可以全面而实时掌握道岔设备的工作运行实际状态,完 成有关道岔设备工作状态有效的预告警功能,提高道岔状态修的效率。二 系统特点本系统的主要功能特点,表现在:直观的缺口偏移监测系统通过微型数字图像传感器(安装在道岔表示杆缺口区域 ,对缺口动态图像实时采集, 采用 CAN 传输技术自动上传,利用特有的图像自动识别和测量技术,计算偏移量数据,实现缺 口监测的直观性(避免开盖检查和准确性。准确的力矩(阻力测量系统通过对道岔转辙机现场电机端实时的电压电流功率及功率因数参数采集,利用电机力矩 和

4、功率模型,计算转辙机输出力矩,并同步给出动作过程输出力矩、电机端电压、电流、功率因 数等曲线图,实现力矩测量的准确性和便捷性。灵活的告警模式系统连续监测道岔的工作状态,对道岔的缺口偏移量和输出力矩分别设定预告警值,发生超 限即发出告警提示(语音提示与短信通知 ,提供对道岔进行预防性状态修的必要依据。强大的综合分析系统记录道岔工作过程所监测的数据、趋势、环境参数等信息,并提供各种统计功能(缺口 日和月统计、阻力 <即力矩 >日和月统计等 ,实现对道岔工作状态的全方位监测和记录,有助于 相关人员进行追踪分析。便捷的远程操作系统通过车站和各级管理终端的内部网络,实现对各车站的站机远程登录

5、操作,实现管理的 便捷性和时效性。系统的适用性道岔缺口图像以及阻力采集数据利用车站备用电缆传输数据,明显节省工程投入和施工费 用,并且布网灵活。系统的扩展设计系统的站场全景的采集可以采用敷设主干宽频电缆,建立全站室外室内双向宽频传输网,并 且为扩展其他监测信息提供通道基础。同时,系统可以实现对站场作业区与进出站区的全景动态图像录制和回放,为有关人员提供 实时可靠的现场依据。三 系统结构和工作流程3.1系统结构系统由各个缺口采集模块、阻力采集模块、主控系统组成,如图 3.1所示。 图 3.1系统结构示意图 3.2工作流程主控系统指令,分时间经由备用电缆上传至室内主控系统。转换、计算与保存,再上传

6、至主控系统。开关量信号及室外温湿度数据分别进行识别、运算、存储,同时显示各种图像与曲线,如超限立即告警(语音、短信,并输出相应控制命令。态图像和站场全景图像。3.3系统主界面(南翔IV场 四部件功能4.1缺口采集模块图像模块主要数字摄像单元、图像采集处理单元等组成,如图4.1所示。图4.1缺口采集模块组成示意图4.2阻力采集模块阻力采集模块主要由阻力传感单元、阻力采集单元等组成,如图4.2所示。图4.2阻力采集模块组成示意图图像采集处理单元CAN数据接口阻力传感单元机进线阻力采集单元CAN数据接口4.3主控系统模块(上位机-硬件主控系统模块主要由工控主机、短信模块、语音告警模块、电源模块等组成,如图4.3所示。图4.3主控系统模块(上位机-硬件组成示意图4.4主控系统程序(上位机-软件主控系统程序采用Visual C+进行开发,主要由数据配置模块、设备管理模块、用户管理模块、数据采集和处理模块、查询统计分析模块、告警记录和处理模块、参数设置模块、音视频文件播放器等组成,如图4.4所示。图4.4主控系统程序(上位机-软件组成示意图告警记录和