本发明专利技术涉及轨道交通电气化技术领域，揭露了一种基于超声雷达的补偿器B值监测系统、方法、设备及介质，该系统包括电源模块、超声测距模块、信号处理模块、无线通信模块及监测报警模块，根据供电方式对监测设备进行供电，得到监测设备的电源信息数据，根据电源信息数据采集接触网补偿器的实时B值数据；将实时B值数据转换为电信号，对电信号进行数字化处理，得到数字信号；将数字信号发送至边缘物联集中器，通过边缘物联集中器中的边缘计算对数字信号进行决策处理，得到决策数据；通过监控云平台对决策数据进行实时监测，得到接触网补偿器的实时监测B值。本发明专利技术可以提高进行接触网补偿器B值监测时的精确度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轨道交通电气化，尤其涉及一种基于超声雷达的补偿器b值监测系统、方法、设备及介质。
技术介绍
1、在轨道交通中，接触网是牵引供电系统中重要的组成部分，为保证良好的弓网受流性能需靠坠砣串的重力使线索的张力保持平衡。当温度变化时，线索的伸缩使砣串上升和下降，当坠砣串升降超出允许范围时，如下降过多使坠砣串底面接触底面或上升过多使坠砣杆耳孔卡在定滑轮槽中，都会使补偿器失去补偿作用。因此，需要随时通过关注b值来判定坠砣串的升降范围，从而确定接触网的运行状态。
2、现有的接触网补偿器b值监测是通过拉线位移传感器或激光测距传感器进行实时b值监测，但测距传感器均存在易受干扰、长期使用不稳定等缺点，可能导致对接触网补偿器b值监测时不准确，从而对进行接触网补偿器b值监测时的精确度较低。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术的实施例提供了一种基于超声雷达的补偿器b值监测系统、方法、设备及介质。
2、第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于超声雷达的补偿器b值监测系统，包括电源模块、超声测距模块、信号处理模块、无线通信模块及监测报警模块，其中，
3、所述电源模块，用于根据预设的供电方式对预设的监测设备进行供电，得到所述监测设备的电源信息数据；
4、所述超声测距模块，用于根据所述电源信息数据采集预设的接触网补偿器的实时b值数据；
5、所述信号处理模块，用于将所述实时b值数据转换为电信号，对所述电信号进行数字化处理，得到数字信号；</p>6、所述无线通信模块，用于将所述数字信号发送至边缘物联集中器，通过所述边缘物联集中器中的边缘计算对所述数字信号进行决策处理，得到决策数据；
7、所述监测报警模块，用于通过预设的监控云平台对所述决策数据进行实时监测，得到所述接触网补偿器的实时监测b值。
8、根据本专利技术的实施例，所述电源模块在根据预设的供电方式对预设的监测设备进行供电，得到所述监测设备的电源信息数据时，具体用于：
9、当所述供电方式为电池供电时，采集所述监测设备中电池的电源信息数据；
10、当所述供电方式为外部供电时，采集所述监测设备中外部电路的电源信息数据。
11、根据本专利技术的实施例，所述超声测距模块在根据所述电源信息数据采集预设的接触网补偿器的实时b值数据时，具体用于：
12、当所述电源信息数据中的电源容量大于预设的电源容量阈值时，通过预设的超声波测距传感器采集预设的接触网补偿器的实时b值数据。
13、根据本专利技术的实施例，所述信号处理模块在对所述电信号进行数字化处理，得到数字信号时，具体用于：
14、将所述电信号作为预设的数模转换器的输入信号，将所述输入信号进行数字量化，得到量化信号；
15、对所述量化信号进行数字编码，得到编码信号，将所述编码信号存入所述数模转换器的数字寄存器中；
16、通过所述输入信号控制所述数字寄存器中的模拟电子开关，根据所述模拟电子开关，执行对所述数字寄存器中的信号输出，得到数字信号。
17、根据本专利技术的实施例，所述无线通信模块在将所述数字信号发送至边缘物联集中器时，具体用于：
18、通过预设的lora无线通信协议组建局域网；
19、根据所述局域网联通超声测距传感器与所述边缘物联集中器，得到联通传输路径；
20、按照所述联通传输路径将所述数字信号发送至边缘物联集中器中。
21、根据本专利技术的实施例，所述无线通信模块在通过所述边缘物联集中器中的边缘计算对所述数字信号进行决策处理，得到决策数据时，具体用于：
22、通过所述边缘物联集中器中的边缘计算提取所述数字信号的时域特征；
23、按照预设的智能报警策略，根据所述时域特征对所述数字信号进行决策处理，得到决策数据。
24、根据本专利技术的实施例，所述监测报警模块在通过预设的监控云平台对所述决策数据进行实时监测，得到所述接触网补偿器的实时监测b值之后，具体用于：
25、当所述实时监测b值小于预设的报警阈值时，统计预设的接触网张力的数值；
26、当所述实时监测b值大于预设的报警阈值时，生成所述接触网张力的告警信号。
27、第二方面，本专利技术实施例提供了一种基于超声雷达的补偿器b值监测系统的运行方法，其特征在于，包括：
28、根据预设的供电方式对预设的监测设备进行供电，得到所述监测设备的电源信息数据；
29、根据所述电源信息数据采集预设的接触网补偿器的实时b值数据；
30、将所述实时b值数据转换为电信号，对所述电信号进行数字化处理，得到数字信号；
31、将所述数字信号发送至边缘物联集中器，通过所述边缘物联集中器中的边缘计算对所述数字信号进行决策处理，得到决策数据；
32、通过预设的监控云平台对所述决策数据进行实时监测，得到所述接触网补偿器的实时监测b值。
33、第三方面，本专利技术实施例提供了一种设备，其包括：
34、处理器；
35、用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
36、其中，所述处理器被配置为执行所述指令，以实现如前第二方面所述的一种基于超声雷达的补偿器b值监测系统的运行方法。
37、第四方面，本专利技术实施例提供了一种介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，实现如前第二方面所述的一种基于超声雷达的补偿器b值监测系统的运行方法。
38、与现有技术相比，本专利技术的上述技术方案具有如下有益效果：
39、本专利技术的实施例采用以“国网自主化芯片”为核心，低功耗无线模组为基础，基于超声雷达原理，支持远距离低功耗无线通信的测距传感器，测距传感器可根据实际情况选择不同的供电方式，在使用锂电池供电时，能够使温度传感器自动进入正常工作模式并将监测数据实时上传至网关，提高监测的实时性；通过边缘计算技术对实时获取的b值数据及温度数据进行分析处理，降低了云端计算的压力，提高测量结果的准确性；通过监控云平台对监测信息进行实时显示，对出现的异常状况及时报警，并且能兼具功能扩展，通过无线方式发送监测数据，减少了人为操作，提高接触网补偿器b值监测系统的自动化程度。因此本专利技术提出的基于超声雷达的补偿器b值监测系统、方法、设备及介质，可以解决进行接触网补偿器b值监测时的精确度较低的问题。
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【技术保护点】
1.一种基于超声雷达的补偿器B值监测系统，其特征在于，所述系统包括电源模块、超声测距模块、信号处理模块、无线通信模块及监测报警模块，其中，
2.如权利要求1所述的基于超声雷达的补偿器B值监测系统，其特征在于，所述电源模块在根据预设的供电方式对预设的监测设备进行供电，得到所述监测设备的电源信息数据时，具体用于：
3.如权利要求1所述的基于超声雷达的补偿器B值监测系统，其特征在于，所述超声测距模块在根据所述电源信息数据采集预设的接触网补偿器的实时B值数据时，具体用于：
4.如权利要求1所述的基于超声雷达的补偿器B值监测系统，其特征在于，所述信号处理模块在对所述电信号进行数字化处理，得到数字信号时，具体用于：
5.如权利要求1所述的基于超声雷达的补偿器B值监测系统，其特征在于，所述无线通信模块在将所述数字信号发送至边缘物联集中器时，具体用于：
6.如权利要求1所述的基于超声雷达的补偿器B值监测系统，其特征在于，所述无线通信模块在通过所述边缘物联集中器中的边缘计算对所述数字信号进行决策处理，得到决策数据时，具体用于：
>7.如权利要求1所述的基于超声雷达的补偿器B值监测系统，其特征在于，所述监测报警模块在通过预设的监控云平台对所述决策数据进行实时监测，得到所述接触网补偿器的实时监测B值之后，具体用于：8.一种基于超声雷达的补偿器B值监测系统的运行方法，其特征在于，所述方法包括：
9.一种电子设备，其包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，实现如权利要求8所述的基于超声雷达的补偿器B值监测系统的运行方法。
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【技术特征摘要】
1.一种基于超声雷达的补偿器b值监测系统，其特征在于，所述系统包括电源模块、超声测距模块、信号处理模块、无线通信模块及监测报警模块，其中，
2.如权利要求1所述的基于超声雷达的补偿器b值监测系统，其特征在于，所述电源模块在根据预设的供电方式对预设的监测设备进行供电，得到所述监测设备的电源信息数据时，具体用于：
3.如权利要求1所述的基于超声雷达的补偿器b值监测系统，其特征在于，所述超声测距模块在根据所述电源信息数据采集预设的接触网补偿器的实时b值数据时，具体用于：
4.如权利要求1所述的基于超声雷达的补偿器b值监测系统，其特征在于，所述信号处理模块在对所述电信号进行数字化处理，得到数字信号时，具体用于：
5.如权利要求1所述的基于超声雷达的补偿器b值监测系统，其特征在于，所述无线通信...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴晋，张寿康，王永刚，盛婕，曹熙，刘寅秋，李忠鑫，李卓，谢检平，王超，杨随军，孔龙飞，杨卢强，
申请(专利权)人：国能朔黄铁路发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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