一种铁路信号设备的状态监测系统和方法技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种铁路信号设备的状态监测系统和方法。该铁路信号设备状态监测系统包括：数据采集系统，用于采集铁路信号设备部件状态信息；物联网管理平台，用于获取数据采集系统采集的铁路信号设备部件状态信息，并整合和分发铁路信号设备部件状态信息；大数据处理平台，用于获取物联网管理平台分发的铁路信号设备部件状态信息，并根据铁路信号设备部件状态信息，进行故障判定、故障预警和故障告警。本发明专利技术实施例解决了现有铁路信号设备健康状态监测不全的问题，实现了对各铁路信号设备部件状态的全面集成监测，同时实现了对整个铁路系统中分布较为分散的信号设备的整体监控，简化了铁路系统中各信号设备的检修难度。

A state monitoring system and method of railway signal equipment

【技术实现步骤摘要】
一种铁路信号设备的状态监测系统和方法
本专利技术实施例涉及轨道交通
，尤其涉及一种铁路信号设备的状态监测系统和方法。
技术介绍
铁路信号设备的地位是组织指挥列车运行，保证行车安全，提高运输效率，传递信息，改善行车人员劳动条件的关键设施。铁路信号的基础设备包括道岔转换设备、信号机、轨道电路、继电器、电源屏、计算机联锁等六大类。其中，轨道电路又分区间轨道电路和站内轨道电路。目前铁路信号设备中，各类信号设备分布分散，并且现有铁路各类信号设备的监测系统均只针对某一类信号设备部分部件状态参数进行监测，不能够同时对铁路各类信号设备的状态进行全面监测，维护难度较大。
技术实现思路
本专利技术提供一种铁路信号设备的状态监测系统和方法，以实现各类铁路信号设备状态的在线监测以及故障的预警和告警。第一方面，本专利技术实施例提供了一种铁路信号设备的状态监测系统，包括：数据采集系统，用于采集所述铁路信号设备部件状态信息，所述铁路信号设备至少包括道岔转换设备、轨道电路、信号机、电源屏和继电器；物联网管理平台，用于获取所述数据采集系统采集的所述铁路信号设备部件状态信息，并整合和分发所述铁路信号设备部件状态信息；大数据处理平台，用于获取所述物联网管理平台分发的所述铁路信号设备部件状态信息，根据所述铁路信号设备部件状态信息进行数据对比，并向所述物联网管理平台发送故障判定、故障预警和故障告警指令；所述物联网管理平台还用于根据所述故障判定、故障预警和故障告警指令，进行故障判定、故障预警和故障告警。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种铁路信号设备的状态监测方法，包括：采集所述铁路信号设备部件状态信息，所述铁路信号设备至少包括道岔转换设备、轨道电路、信号机、电源屏和继电器；获取所述铁路信号设备部件状态信息，并整合和分发所述铁路信号设备部件状态信息；获取所述铁路信号设备部件状态信息，并根据所述铁路信号设备部件状态信息进行数据对比，并向所述物联网管理平台发送故障判定、故障预警和故障告警指令；根据所述故障判定、故障预警和故障告警指令，进行故障判定、故障预警和故障告警。本专利技术实施例提供的铁路信号设备的状态监测系统，通过设置数据采集系统、物联网管理平台以及大数据处理平台，通过数据采集系统获取道岔转换设备、轨道电路、信号机、电源屏和继电器在内的铁路信号设备的部件状态信息，利用物联网管理平台进行数据的整合分发，再由大数据处理平台将对应的铁路信号设备部件状态信息进行分析对比，继而再由物联网管理平台进行各铁路信号设备部件的故障判定、故障预警和故障告警，从而可以集成各铁路信号设备部件的状态监测，有助于实现铁路信号设备全面的状态监测，避免信号设备健康状态监测不全的问题；同时还可实现对整个铁路系统中分布较为分散的信号设备的整体监控，解决信号设备状态监测系统过于分散维护难度大的问题，简化了铁路系统中各信号设备的检修难度，有助于实现铁路系统信号设备的健康管理。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种铁路信号设备状态监测系统的结构示意图；图2是现有铁路信号设备的结构分布示意图；图3是本专利技术实施例提供的数据采集系统的结构示意图；图4是本专利技术实施例提供的另一种铁路信号设备状态监测系统的结构示意图；图5是本专利技术实施例提供的铁路信号设备的状态监测方法的流程图；图6是本专利技术实施例提供的另一种铁路信号设备状态监测方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的而非全部结构。图1是本专利技术实施例提供的一种铁路信号设备的状态监测系统的结构示意图，图2是现有铁路信号设备的结构分布示意图，参考图1和图2，该铁路信号设备的状态监测系统包括：数据采集系统100，用于采集铁路信号设备部件状态信息，铁路信号设备10至少包括道岔转换设备11、轨道电路12、信号机13、电源屏14和继电器15；物联网管理平台200，用于获取数据采集系统100采集的铁路信号设备部件状态信息，并整合和分发铁路信号设备部件状态信息，；大数据处理平台300，用于获取物联网管理平台200分发的铁路信号设备部件状态信息，并根据铁路信号设备部件状态信息，进行故障判定、故障预警和故障告警。其中数据采集系统100将采集的状态信息上传至物联网管理平台200，物联网管理平台200将状态信息进行整理和传输，大数据处理平台300则将状态信息与预设的数据进行分析比对，并将结果反馈给物联网管理平台200，物联网管理平台200则负责呈现铁路各信号设备的故障状态，辅助工作人员做到及时维护和检修。具体地，针对铁路信号设备中的关键设备包括道岔转换设备11、轨道电路12、信号机13、电源屏14和继电器15，数据采集系统100设置监测单元以采集各信号设备部件的状态信息。需要说明的是，各信号设备中需要设置监测单元的部件，优选可反映信号设备故障或导致信号设备故障的部件，此外铁路信号设备部件状态信息也可以是部件的环境状态等，此处不做限制。物联网管理平台200用于接收数据采集系统100上传的数据，也可以下发数据上传指令，以主动获取铁路信号设备部件状态信息。大数据处理平台300则依据各信号设备正常工作时的部件的状态参数标准值，通过试验或专家的经验，预先设立进行故障判定、故障预警或故障告警对应的阈值范围，作为预警和告警的触发条件。当大数据处理平台对比铁路信号设备部件状态信息和对应的阈值范围后，铁路信号设备部件状态信息超出阈值或告警值时，大数据平台将预警和告警消息发送给所述物联网平台，由所述物联网平台给出预警或告警信号。本专利技术实施例提供的铁路信号设备的状态监测系统，通过设置数据采集系统、物联网管理平台以及大数据处理平台，通过数据采集系统获取道岔转换设备、轨道电路、信号机、电源屏和继电器在内的铁路信号设备的部件状态信息，利用物联网管理平台进行数据的整合分发，再由大数据处理平台将对应的铁路信号设备部件状态信息进行分析对比，继而再由物联网管理平台进行各铁路信号设备部件的故障判定、故障预警和故障告警，从而可以集成各铁路信号设备部件的状态监测，有助于实现铁路信号设备全面的状态监测，避免信号设备健康状态监测不全的问题；同时还可实现对整个铁路系统中分布较为分散的信号设备的整体监控，解决信号设备状态监测系统过于分散维护难度大的问题，简化了铁路系统中各信号设备的检修难度，有助于实现铁路系统信号设备的健康管理。图3是本专利技术实施例提供的数据采集系统的结构示意图，参考图2和图3，具体地，该铁路信号设备的状态监测系统中，数据采集系统100包括多个传感器101、多个数据采集器102和站机103；多个传感器101用于分别采集道岔转换设备11、轨道电路12、信号机13、电源屏14和继电器15中各部件的位移信息、应力信息、电流信息、电压信息、光强信息、振动信息、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁路信号设备的状态监测系统，其特征在于，包括：/n数据采集系统，用于采集所述铁路信号设备部件状态信息，所述铁路信号设备至少包括道岔转换设备、轨道电路、信号机、电源屏和继电器；/n物联网管理平台，用于获取所述数据采集系统采集的所述铁路信号设备部件状态信息，并整合和分发所述铁路信号设备部件状态信息；/n大数据处理平台，用于获取所述物联网管理平台分发的所述铁路信号设备部件状态信息，根据所述铁路信号设备部件状态信息进行数据对比，并向所述物联网管理平台发送故障判定、故障预警和故障告警指令；/n所述物联网管理平台还用于根据所述故障判定、故障预警和故障告警指令，进行故障判定、故障预警和故障告警。/n

【技术特征摘要】
1.一种铁路信号设备的状态监测系统，其特征在于，包括：
数据采集系统，用于采集所述铁路信号设备部件状态信息，所述铁路信号设备至少包括道岔转换设备、轨道电路、信号机、电源屏和继电器；
物联网管理平台，用于获取所述数据采集系统采集的所述铁路信号设备部件状态信息，并整合和分发所述铁路信号设备部件状态信息；
大数据处理平台，用于获取所述物联网管理平台分发的所述铁路信号设备部件状态信息，根据所述铁路信号设备部件状态信息进行数据对比，并向所述物联网管理平台发送故障判定、故障预警和故障告警指令；
所述物联网管理平台还用于根据所述故障判定、故障预警和故障告警指令，进行故障判定、故障预警和故障告警。


2.根据权利要求1所述的铁路信号设备的状态监测系统，其特征在于，所述数据采集系统包括多个传感器、多个数据采集器和站机；
所述多个传感器用于分别采集所述道岔转换设备、轨道电路、信号机、电源屏和继电器中各部件的位移信息、应力信息、电流信息、电压信息、光强信息、振动信息、温度信息以及环境温度信息、环境湿度信息中的至少一种；
所述数据采集器与所述多个传感器电连接，用于接收所述多个传感器的信息，并进行通讯协议的转换和传输；
所述站机与所述多个数据采集器通讯连接，用于接收和上传所述铁路信号设备部件状态信息。


3.根据权利要求2所述的铁路信号设备的状态监测系统，其特征在于，所述数据采集系统还包括信号集中监测系统，所述信号集中监测系统用于采集所述铁路信号设备部件状态信息；
所述站机与所述信号集中监测系统电连接，并接收和上传所述信号集中监测系统采集的所述铁路信号设备部件状态信息。


4.根据权利要求1所述的铁路信号设备的状态监测系统，其特征在于，所述状态监测系统还包括云平台，所述云平台分别与所述站机和所述物联网管理平台通讯连接，所述云平台用于对所述铁路信号设备部件状态信息进行分布式存储。


5.根据权利要求1所述的铁路信号设备的状态监测系统，其特征在于，所述物联网管理平台还用于进行数据采集系统接入和数据采集系统管理。


6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟桂东，刘贺，
申请(专利权)人：佳讯飞鸿北京智能科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11