一种接触网补偿装置运行监测与异常报警系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种接触网补偿装置运行监测与异常报警系统及方法，包括上位机系统和补偿装置运行检测系统；其中上位机系统安装在室内，补偿装置运行检测系统通过无线通讯将现场检测到的数据传输给上位机系统。补偿装置运行检测系统由第一激光测距传感器、第二激光测距传感器、第一激光反射板、第二激光反射板；第一张力传感器、第二张力传感器，以及封装电路盒组成；封装电路盒中安装有直流电源、电源输出控制电路、数据采集与传输电路。本发明专利技术不仅可以实现系统运行的低损耗，还可实现对补偿装置运行数据的监测与存储，可为补偿装置的异常预警的研究提供数据支持，而且可实现对补偿装置运行异常的报警，为现场的运维工作提供指导基础。

An operation monitoring and abnormal alarm system and method of catenary compensation device

【技术实现步骤摘要】
一种接触网补偿装置运行监测与异常报警系统及方法
本专利技术涉及信号检测与报警
，具体为一种接触网补偿装置运行监测与异常报警系统及方法。
技术介绍
接触网主要包括承力索和接触线，所以现有的接触网补偿装置一般包括承力索补偿装置和接触线补偿装置两部分。承力索补偿装置和接触线补偿装置均是通过在其补偿绳上连接一坠砣，而后将补偿绳连接在其补偿装置滑轮组的一端，滑轮组的另一端连接承力索或接触线，以增大承力索或接触线的张力，从而防止电力机车运行时接触网的过分抖动，造成电力机车受电弓向接触网取流的不稳定、电力机车受电弓越到接触线顶端等事故。然而由于承力索或接触线在高温或寒冷环境下会产生热胀或冷缩现象，从而使得坠砣下落或上升。当坠砣下落过多时，将可能坠地，并与地面泥土等融为一体，导致接触网一直处于严重拉升状态，从而将可能拉断承力索或接触线；当坠砣上升过多时，则可能导致坠砣触坏补偿装置的滑轮组，导致补偿装置工作失效。因此，为了防止坠砣上升至触及滑轮组或下降坠地，现场一般在坠砣上方和下放一定距离处分别安装上限制架与下限制架，以限制坠砣的运动空间。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种接触网补偿装置运行监测与异常报警系统，其特征在于，包括上位机系统和补偿装置运行检测系统；其中补偿装置运行检测系统包括第一激光测距传感器（1）、第二激光测距传感器（2）、第一张力传感器（5）、第二张力传感器（6）和封装电路盒（7）；/n第一激光测距传感器（1）固定在与承力索补偿绳（8）连接的第一坠砣（9）的顶端，与第一激光测距传感器（1）激光发射头正对的上限制架（10）的底面上设置有第一激光反射板（3）；/n第二激光测距传感器（2）固定在与接触线补偿绳（11）连接的第二坠砣（12）的顶端，与第二激光测距传感器（2）激光发射头正对的上限制架（10）的底面上设置有第二激光反射板（4）；/n第...

【技术特征摘要】
1.一种接触网补偿装置运行监测与异常报警系统，其特征在于，包括上位机系统和补偿装置运行检测系统；其中补偿装置运行检测系统包括第一激光测距传感器（1）、第二激光测距传感器（2）、第一张力传感器（5）、第二张力传感器（6）和封装电路盒（7）；
第一激光测距传感器（1）固定在与承力索补偿绳（8）连接的第一坠砣（9）的顶端，与第一激光测距传感器（1）激光发射头正对的上限制架（10）的底面上设置有第一激光反射板（3）；
第二激光测距传感器（2）固定在与接触线补偿绳（11）连接的第二坠砣（12）的顶端，与第二激光测距传感器（2）激光发射头正对的上限制架（10）的底面上设置有第二激光反射板（4）；
第一张力传感器（5）固定于承力索补偿绳（8）上，位于上限制架（10）的上方；第二张力传感器（6）固定于接触线补偿绳（11）上，位于上限制架（10）的上方；
封装电路盒（7）内设有数据采集与传输电路，用于接收第一激光测距传感器（1）采集到的第一坠砣（9）顶端与上限制架（10）底面的垂直距离数据，第二激光测距传感器（2）采集到的第二坠砣（12）顶端与上限制架（10）底面的垂直距离数据，第一张力传感器（5）检测到的承力索补偿绳（8）的张力数据，第二张力传感器（6）检测到的接触线补偿绳（11）的张力数据，并将上述数据发送至上位机系统；上位机系统根据各数据预设阈值进行分析，出现数据异常时发出警报。


2.根据权利要求1所述的接触网补偿装置运行监测与异常报警系统，其特征在于，所述封装电路盒（7）还设有电源输出控制电路和数据采集与传输电路；所述电源输出控制电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、NPN型的三极管Q1、PNP型的三极管Q2和电容C1；
所述数据采集与传输电路包括主控制器、模数转换模块以及无线通讯模块，定义主控制器的一I/O口为电源输出控制端口ZY_CTL，定义主控制器的一I/O口为无线通讯模块的启动控制端口RE_CTL；
所述电阻R1的一端连接数据采集与检测电路中主控制器的电源输出控制端口ZY_CTL，另一端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接直流电源的负极端GND，三极管Q1的集电极接电阻R2的一端，电阻R2的另一端与电阻R3的一端连接后接直流电源的正极端，电阻R3的另一端接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极接直流电源的正极端，三极管Q2的发射极连接电容C1的一端，电容C1的另一端接直流电源的负极端GND；定义三极管Q2的发射极与电容C1的公共端为电源输出控制电路的输出端VCC_K；
所述第一激光测距传感器（1）、第二激光测距传感器（2）以及模数转换模块的输出端均与主控制器连接；第一激光测距传感器（1）与第二激光测距传感器（2）的电源供电中正电位端均与电源输出控制电路的输出端VCC_K连接，负电位端均接直流电源的负极端GND；
第一张力传感器（5）与第二张力传感器（6）的输出端分别与模数转换模块的输入端连接；第一张力传感器（5）与第二张力传感器（6）中电源供电的正电位端均与电源输出控制电路的输出端VCC_K连接，负电位端均接直流电源的负极端GND；
无线通讯模块中电源供电的正电位端与电源输出控制电路的输出端VCC_K连接，负电位端接直流电源的负极端GND，工作启动端口接主控制器的无线通讯模块的启动控制端口RE_CTL；
主控制器中电源供电的正电位端接直流电源的正极端，主控制器中电源供电的负电位端接直流电源的负极端GND。


3.一种如权利要求2所述的接触网补偿装置运行监测与异常报警系统的报警方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤A：数据的检测与传输
步骤A1：主控制器在由其内部定时器唤醒后，给电源输出控制端口ZY_CTL高电平，控制电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：林圣，张海强，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川;51