智慧城市

火車高鐵沿路環境遠程監測系統方案

方案需求

外部原因及天氣環境，強風、洪水、隧道應力、橋梁傾斜，路基沉降等。這些危害比較直觀，體現也很明顯，一旦產生，對速度飛快的高速列車來講，后果也比較嚴重。為了避免這些因素引起的災害發生，安全監測監控技術應運而生。通過自動化系統，實時監測各個道路的信息，并將這些采集到的信息傳送到遠端的調度中心，由調度中心統一管理并判斷發生危險的可能性，及時的通知到各個路段的行車，警告車輛注意前方會有何種危險，這樣就形成了一個安全檢測系統。

火車高鐵沿路環境遠程監測001

技術部署

運行狀態監控系統，系統以物聯網通信技術為基礎，通過LoRa組網/4G工業路由器/DTU等數傳終端實現了對主要設備的狀態監測、數據采集、網絡傳輸、故障處理、遠程監控、安全防護等功能，確保列車運行安全。

車載監測系統：主要監測動車組性能及主要部件的運用狀態，進行故障診斷，實現動車組運行跟蹤監控及故障報警，通過布設傳感器，實時監測速度、壓力、應力、電流、電壓、溫度等參數和列車走行部、牽引傳動和制動等系統的運行狀態，根據各類傳感器的檢測、監測信息進行綜合診斷。車載監控系統具有DTU數傳終端信息采集傳輸至服務器平臺，平臺信息處理、綜合判斷、故障安全恢復及故障數據存儲等功能。控制中心平臺云計算根據數據呈現，判定故障等級。　

遠程視頻監控系統：車載影像信息采集，將動車組各車廂人員秩序情況數據采集臨時儲存本地并通過4G工業路由器傳輸至指定服務器。無線傳輸網絡實現車載信息落地和遠程傳輸，實時掌握動車組狀況，實現運營動車組安全狀態的遠程監控。

環境監控系統：通過LoRa組網監測車廂內溫濕度,LoRa煙霧感應，判斷動車組運行是否正常，確保動車組運行安全。

線路基礎設施軌逆結構狀態監測：無縫線路鋼軌受力狀態在線監測。存在斷軌、脹軌風險的嚴寒、高溫地區，可通過對無縫線路鋼軌溫度、位移、應力等參數的監測，對無縫線路鋼軌受力狀態進行分析預警；對道岔和伸縮調節器運用狀態進行在線監測，確保道岔和伸縮調節器運用安全。　　

路基沉降變形監測：對路基工后沉降仍未穩定的軟弱地基地段和不同結構物過渡段設置沉降觀測點，實時監測路基變形，為線路行車安全及路基病害治理提供依據。還要對結構復雜的橋梁進行安全監測。　

特長隧道安全監測：圍巖與噴層接觸應力及錨桿內力、拱頂下沉、深部位移，隧道周邊的位移等。其中最主要的是對圍巖與噴層接觸應力的測量及錨桿內力量測。在施工結束一段時間后，所測得的圍巖與噴層接觸應力及錨桿內力都應該趨于平穩，不會有大的變化，通過所測得的數據如發現其產生突變，則預示著該隧道內可能存在安全隱患，應盡快前往現場檢查。同時，一般情況下隧道內若出現變形，坍塌等危險之前，圍巖與噴層接觸應力及錨桿內力都是會有較大變化的。

環境與災害監測預警，最大限度地預防和減少各類自然災害對高鐵安全的影響，綜合視頻監視，系統對重點監視口標和重點治安防范區域進行實時監視，回放、具有視頻圖像的實時監視、存儲、云鏡控制、視頻分發傳輸。

火車高鐵沿路環境遠程監測系統方案001