一种边界防护告警监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种边界防护告警监测系统，属于交通安全技术领域，包括数据处理控制单元、前端数据采集单元、三方数据接入单元、通信单元和报警单元；数据处理控制单元包括后台数据处理控制模块和前端数据处理控制模块，前端数据处理控制模块与后台数据处理控制模块经通信单元连接，前端数据处理控制模块与前端数据采集单元经通信单元连接，后台数据处理控制模块与三方数据接入单元连接；数据处理控制单元与报警单元连接，前端数据处理控制模块根据边界入侵信息、天气信息和地质信息输出报警信息至报警单元实现多级报警。本发明专利技术能够实现全天候、全覆盖的高铁线路监控，针对不同的入侵信号以不同的报警级别进行响应，保证了高铁列车运行的安全。

A border protection alarm monitoring system

【技术实现步骤摘要】
一种边界防护告警监测系统
本专利技术涉及交通安全
，尤其涉及一种边界防护告警监测系统。
技术介绍
自21世纪以来，我国铁路轨道在数量和里程长度上都取得了巨大的进度，高速铁路正在蓬勃发展。高速铁路上的列车行车速度快、列车之间不会拥堵，现已成为人们日常生活出行优选的交通工具，那么对高速铁路的轨道交通安全系统的边界防护告警就显得很重要。高铁必须对各种可能发生的灾害，如强风、暴雨、大雪、地震等自然灾害以及塌方、落石、异物侵袭等都要实施全面监测，建立安全预警系统和紧急救灾系统。目前，对高铁的边界防护告警监测系统都是基于摄像头进行数据采集，感知各种入侵行为并进一步跟踪、报警，由于高速铁路四通八达、沿线环境复杂、高速铁路各个站点之间里程长、边界范围长，且一个摄像头的监控范围有限，最多不会超过几百米，若轨道沿线均采用摄像头采集入侵信息，这样就大大增加了系统成本。进一步地，通过摄像头等前端采集装置采集高铁现场的边界入侵信息，在数据回传时存在网络延迟问题，无法对预知危险及时采取应急措施。另外，目前高铁的边界防护告警监测系统都只能实现事后的入侵感知，在发生入侵行为的时候无法进一步阻止入侵行为的发生；在此基础上，如何对高铁进行全天候、全覆盖的监控、预防入侵行为的发生成为了行业亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术无法进行全天候、全覆盖的监控、无法预防入侵行为的发生的不足，提供一种边界防护告警监测系统。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种边界防护告警监测系统，系统具体包括数据处理控制单元、前端数据采集单元、三方数据接入单元、通信单元和报警单元。具体地，所述前端数据采集单元包括若干一级检测模块、二级检测模块和三级检测模块，所述一级检测模块包括以第一角度、面向铁轨内侧设于钢轨上的红外检测装置，用于检测轨道上是否存在入侵物；所述二级检测模块包括设于第一围栏上的振动检测模块，用于检测突破围栏进入的人或动物；所述三级检测模块包括设于围栏内轨道外、事故多发路段的图像采集装置，用于采集入侵信息。具体地，所述数据处理控制单元包括后台数据处理控制模块和若干前端数据处理控制模块，所述前端数据处理控制模块和后台数据处理控制模块经通信单元连接；所述前端数据处理控制模块与所述前端数据采集单元经通信单元连接，前端数据处理控制模块接收前端数据采集单元采集的铁路周围的边界入侵信息，并判断所述边界入侵信息是否达到报警条件及相应的报警级别，并上传至后台数据处理控制模块。具体地，所述数据处理控制单元与三方数据接入单元连接，用于通过三方数据接入单元获取铁路所在区域的天气信息、地质信息；具体地，所述前端数据处理控制模块与报警单元连接，前端数据处理控制模块根据边界入侵信息、天气信息和地质信息输出报警信息至报警单元实现多级报警，并经通信单元上传至后台数据处理控制模块。具体地，系统还包括脉冲式电子围栏探测设备，所述脉冲式电子围栏探测设备包括脉冲式电子围栏，所述脉冲式电子围栏与所述前端数据处理控制模块连接，用于阻止入侵者的入侵行为。更为具体地，脉冲式电子围栏和普通围栏第一围栏设于轨道沿线不同的位置，且脉冲式电子围栏设于离村庄、城镇距离近的轨道沿线。具体地，脉冲式电子围栏探测设备还包括载有小于1KV的低压脉冲电的多股合金线。具体地，系统还包括信号转换单元，所述信号转换单元与前端数据处理控制模块连接，用于实现光电信号的转换。具体地，通信单元包括传输光缆，所述传输光缆以地埋或挂网方式进行铺设，其中，传输光缆采用2芯或4芯的铠装单模光纤。具体地，前端数据采集单元分布式设于轨道上，所述一级检测模块间隔5m设置，所述二级检测模块间隔10m设置，所述三级检测模块设于事故多发路段、轨道上禁止入内的开口处或者其他关键轨道路段。具体地，前端数据处理控制模块还包括数据处理块，所述数据处理块用于对一级检测模块、二级检测模块和三级检测模块中的检测装置进行标识，以划分不同的轨道监测区域。具体地，系统还包括中继单元，所述中继单元与通信单元连接，用于实现信号的远距离传输。具体地，系统还包括存储单元，用于存储前端数据采集单元采集的边界入侵信息、通过三方数据接入单元获取的天气信息、地质信息和检测模块中装置的标识信息。具体地，标识信息包括线路名称、线路编码、检测模块中装置的名称、检测模块中装置的编码。与现有技术相比，本专利技术有益效果是：(1)本专利技术通过前端数据采集单元中的红外检测装置采集轨道上的入侵物数据，振动检测模块检测普通围栏上的入侵时产生的振动信号，图像采集装置采集事故多发路段的入侵信息，前端数据处理控制模块接收前端数据采集单元采集的边界入侵信息、三方数据接入单元传输的天气信息、地质信息，并根据该边界信息、天气信息和地质信息输出报警信息至报警单元实现多级报警，并经通信单元上传至后台数据处理控制模块，能够实现全天候、全覆盖的高铁线路监控，针对不同的入侵信号以不同的报警级别进行响应，保证了高铁列车运行的安全。(2)本专利技术通过信号转换单元实现光电信号的相互转换，经传输光缆回传信号，能够保证信号传输的实时性，进而对预知危险及时采取应对措施。(3)本专利技术通过设置脉冲式电子围栏探测设备，能够对事故多发路段等入侵行为及时震慑及制止，避免了事故的发生，实用性强。(4)本专利技术对前端采集单元中的装置进行了进一步标识，划分了不同的监测区域，能够准确定位具体的事故发生路段，为及时采集相应的应急措施提供了数据依据。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图中：图1为本专利技术实施例1的系统框图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系为基于附图所述的方向或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，属于“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，属于“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种边界防护告警监测系统，其特征在于：所述系统包括数据处理控制单元、前端数据采集单元、三方数据接入单元、通信单元和报警单元；/n所述前端数据采集单元包括若干一级检测模块、二级检测模块和三级检测模块，所述一级检测模块包括以第一角度、面向铁轨内侧设于钢轨上的红外检测装置，用于检测轨道上是否存在入侵物；所述二级检测模块包括设于第一围栏上的振动检测模块，用于检测突破围栏进入的人或动物；所述三级检测模块包括设于围栏内轨道外、事故多发路段的图像采集装置，用于采集入侵信息；/n所述数据处理控制单元包括后台数据处理控制模块和若干前端数据处理控制模块，所述前端数据处理控制模块和后台数据处理控制模块经通信单元连接；所述前端数据处理控制模块与所述前端数据采集单元经通信单元连接，前端数据处理控制模块接收前端数据采集单元采集的铁路周围的边界入侵信息，并判断所述边界入侵信息是否达到报警条件及相应的报警级别，并上传至后台数据处理控制模块；/n所述数据处理控制单元与三方数据接入单元连接，用于通过三方数据接入单元获取铁路所在区域的天气信息、地质信息；/n所述前端数据处理控制模块与报警单元连接，前端数据处理控制模块根据边界入侵信息、天气信息和地质信息输出报警信息至报警单元实现多级报警，并经通信单元上传至后台数据处理控制模块。/n...

【技术特征摘要】
1.一种边界防护告警监测系统，其特征在于：所述系统包括数据处理控制单元、前端数据采集单元、三方数据接入单元、通信单元和报警单元；
所述前端数据采集单元包括若干一级检测模块、二级检测模块和三级检测模块，所述一级检测模块包括以第一角度、面向铁轨内侧设于钢轨上的红外检测装置，用于检测轨道上是否存在入侵物；所述二级检测模块包括设于第一围栏上的振动检测模块，用于检测突破围栏进入的人或动物；所述三级检测模块包括设于围栏内轨道外、事故多发路段的图像采集装置，用于采集入侵信息；
所述数据处理控制单元包括后台数据处理控制模块和若干前端数据处理控制模块，所述前端数据处理控制模块和后台数据处理控制模块经通信单元连接；所述前端数据处理控制模块与所述前端数据采集单元经通信单元连接，前端数据处理控制模块接收前端数据采集单元采集的铁路周围的边界入侵信息，并判断所述边界入侵信息是否达到报警条件及相应的报警级别，并上传至后台数据处理控制模块；
所述数据处理控制单元与三方数据接入单元连接，用于通过三方数据接入单元获取铁路所在区域的天气信息、地质信息；
所述前端数据处理控制模块与报警单元连接，前端数据处理控制模块根据边界入侵信息、天气信息和地质信息输出报警信息至报警单元实现多级报警，并经通信单元上传至后台数据处理控制模块。


2.根据权利要求1所述的一种边界防护告警监测系统，其特征在于：所述系统还包括脉冲式电子围栏探测设备，所述脉冲式电子围栏探测设备包括脉冲式电子围栏，所述脉冲式电子围栏与所述前端数据处理控制模块连接，用于阻止入侵者的入侵行为。


3.根据权利要求2所述的一种边界防护告警监测系...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊宇，方永红，陈永，赵双，何小林，
申请(专利权)人：四川通信科研规划设计有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51