首先把我們企業(yè)簡單的介紹一下，川鐵電氣（天津）集團(tuán)有限公司成立于2001年，是一家民營企業(yè)，專門從事電氣化鐵路供電設(shè)備、地鐵、輕軌牽引供電設(shè)備、國家電網(wǎng)電力供電設(shè)備及其智能化檢測類系統(tǒng)產(chǎn)品的技術(shù)研究、設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營銷售為一體的科技型跨地域的集團(tuán)公司。下屬企業(yè)有這么幾個(gè)：西安力華鐵路科技發(fā)展有限公司，斯弟華電氣天津有限公司，還有幾個(gè)天津川鐵賽思，西安軌道交通研究院的一些公司和機(jī)構(gòu)。

 

　　2007年我們公司一舉中標(biāo)第一條時(shí)速350公里的武廣客專以后，相繼中標(biāo)鄭西、京滬、哈大、京石、溫武、大包等等一系列高鐵客專以及普鐵鐵路。在開發(fā)國內(nèi)市場的同時(shí)，開發(fā)海外市場并首次實(shí)現(xiàn)了川鐵自行研究設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造經(jīng)營銷售，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷烏茲別克斯坦、剛果、香港、以及臺灣等國際和地區(qū)的市場。

 

 

　　分段絕緣器是接觸網(wǎng)進(jìn)行電分段時(shí)，采用的一種絕緣設(shè)備。電氣化鐵路接觸網(wǎng)每年都會發(fā)生多起應(yīng)電燒傷的分段絕緣器未及時(shí)搶修，影響鐵路正常運(yùn)行的行車事故，事故發(fā)生以后不僅會占用大量的人力物力進(jìn)行搶修，而且嚴(yán)重影響了電氣化鐵路的運(yùn)輸安全?；谶@個(gè)問題我們針對接觸網(wǎng)分段絕緣器對運(yùn)輸參數(shù)和狀態(tài)，實(shí)行了在線監(jiān)測。

 

　　系統(tǒng)提供了一種接觸網(wǎng)分段絕緣器的在線檢測裝置，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對分段絕緣器實(shí)時(shí)在線檢測，具有壽命預(yù)警，故障報(bào)警，拉弧分析功能，大大提高了分段絕緣器的安全性。系統(tǒng)可用分段絕緣器，可以在風(fēng)向、隧道口，絕緣子、接觸網(wǎng)和其它零部件的一些重要監(jiān)控點(diǎn)的預(yù)警裝置位置都可以裝。

 

 

　　第一，統(tǒng)計(jì)機(jī)車過往次數(shù)，來判斷分段絕緣器的壽命值，對起做出預(yù)警，提示壽命到期需要更換，這個(gè)預(yù)警是聲音報(bào)警，就是在服務(wù)器加了音響以后，比如說什么次數(shù)超限了，或者說什么拉弧范圍過大。這是主要通過次數(shù)的一個(gè)報(bào)警，可以并且的看出列車經(jīng)過多少次，哪一些事故有沒有處理，都可以清晰看見。同時(shí)，對在各個(gè)區(qū)段，各個(gè)供電項(xiàng)目區(qū)間的一些分段絕緣器所檢測的報(bào)告呢，可以生成報(bào)表，同時(shí)可以看到這個(gè)報(bào)表，這個(gè)檢測報(bào)告明顯的看出哪一個(gè)供電段，列車經(jīng)過了多少次，以及監(jiān)測的地點(diǎn)，拉弧超限的次數(shù)和所謂的時(shí)間，故障的程度，而且最關(guān)鍵的就是一個(gè)靜態(tài)的原始圖象分析和一分鐘實(shí)時(shí)圖像的對比。

 

　　同時(shí)，在這個(gè)生成報(bào)表以后呢，下面可以看出來這是缺陷，什么原因造成的，超限多少次，以及處理的意見。也可以看出來列車通過一個(gè)統(tǒng)計(jì)，比如說這一個(gè)月內(nèi)列車經(jīng)過次數(shù)，每一天可以看經(jīng)過多少次，這個(gè)數(shù)量也是一目了然的，

 

　　第二，實(shí)時(shí)在線檢測機(jī)車通過分段絕緣器的視頻錄像，發(fā)生問題時(shí)可以根據(jù)視頻進(jìn)行研究。從軟件上可以看清楚這個(gè)分段絕緣器列車通過總次數(shù)的一個(gè)統(tǒng)計(jì)，拉弧次數(shù)過大的一個(gè)統(tǒng)計(jì)，以及斷裂程度的一個(gè)統(tǒng)計(jì)。同時(shí)，可以查看相關(guān)的數(shù)據(jù)，以及哪一段視頻處了問題，同時(shí)可以下載到電腦上進(jìn)行實(shí)時(shí)的觀看查找原因。這個(gè)是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，就是關(guān)于拉弧這塊的一個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，這個(gè)圖當(dāng)時(shí)是施南貨場的一個(gè)分段絕緣器的在線圖，這是北京一個(gè)分段絕緣器拉弧，這是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的圖。

 

　　第三．運(yùn)用視頻對比算法軟件，判斷汽車通過分段絕緣器上面出現(xiàn)的明顯拉弧現(xiàn)象，當(dāng)拉弧超過一定的范圍，系統(tǒng)會自動(dòng)的報(bào)警，或者說分段絕緣器出現(xiàn)明顯異常會自動(dòng)報(bào)警，這個(gè)報(bào)警和上次一樣是聲光報(bào)警。這個(gè)拉弧報(bào)警現(xiàn)在某一個(gè)區(qū)段，一段時(shí)間內(nèi)，或者說它的超限次數(shù)多少次，也是同樣生成報(bào)表，這是一個(gè)拉弧報(bào)警一個(gè)生成的檢測報(bào)告。這個(gè)很明顯可以看出來拉弧，這個(gè)范圍不是很大，還有一個(gè)超過了50%、60%的拉弧圖像，看起來非常的明顯，而且同時(shí)進(jìn)行報(bào)警。同時(shí)，最后生成檢測報(bào)告，這是一年內(nèi)12個(gè)月檢測的，因?yàn)檫@是部分的數(shù)據(jù)不是很全，但是這個(gè)基本的數(shù)據(jù)系統(tǒng)就是這么一個(gè)情況，后期可以繼續(xù)我們數(shù)據(jù)再完善。

 

 

　　第一，系統(tǒng)采用太陽能供電方式，給前端設(shè)備供電。左下角太陽能供電板，現(xiàn)場有兩塊的，有四塊的板子；

 

　　第二，采用了聯(lián)通3G無線傳輸技術(shù)，將視頻信息傳輸?shù)胶笈_。后面控制箱里面裝的蓄電池和視頻服務(wù)器以及控制器。這個(gè)系統(tǒng)它的特點(diǎn)，就是使是3G無線傳輸流量大，我們現(xiàn)在做監(jiān)測器，監(jiān)測器通過超聲波的檢測技術(shù)和位移傳輸技術(shù)來進(jìn)行故障的傳輸，就是說有故障的時(shí)候進(jìn)行傳輸，沒有故障的時(shí)候，這樣的話可以省不少的流量和費(fèi)用。

 

　　第三，個(gè)智能視頻分析軟件系統(tǒng)，可以對拍攝的視頻進(jìn)行分析，統(tǒng)計(jì)，過往工架次的次數(shù)，對受電弓過風(fēng)段時(shí)產(chǎn)生拉弧的大小，亮度、范圍進(jìn)行智能報(bào)警，對分段絕緣器出現(xiàn)損壞、故障進(jìn)行智能報(bào)警，這個(gè)就是我們分段絕緣器系統(tǒng)，采用了一個(gè)特殊的軟件分析功能，模擬整個(gè)的分段絕緣器，形成一個(gè)原始數(shù)據(jù)，積累完了以后對拉弧這塊的范圍，采用一個(gè)特殊的圖象處理技術(shù)對它進(jìn)行處理，這是它的范圍有多大，我們這個(gè)范圍指的和分段絕緣器相比是20%還是30%，還是40%指的這塊的情況，這是一個(gè)剛開始做一個(gè)簡單的客戶軟件。

 

 

　　本系統(tǒng)由三個(gè)相互銜接的部分組成：有前端監(jiān)控設(shè)備，傳輸設(shè)備和終端服務(wù)器。

 

　　前面是太陽能供電加視頻服務(wù)器和分段絕緣器，以及通過聯(lián)通3G無線傳輸，傳到后臺終端服務(wù)器，整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)很簡單，所以說整個(gè)系統(tǒng)非常的可靠。結(jié)構(gòu)這塊右邊這個(gè)是現(xiàn)場安裝的圖，前端設(shè)備攝像機(jī)防雷設(shè)備，視頻服務(wù)器和太陽能供電設(shè)備組成。傳輸系統(tǒng)通過3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，這個(gè)剛才已經(jīng)說過了。終端服務(wù)器采用了移動(dòng)視頻網(wǎng)關(guān)，中心服務(wù)器和客戶端軟件構(gòu)成，左下角這是一個(gè)系統(tǒng)登陸的界面，這個(gè)系統(tǒng)的用戶名可以根據(jù)具體的進(jìn)行區(qū)段，包括了用戶的具體像路局的供電段各個(gè)車間都可以設(shè)置，而且還有密碼，隨時(shí)登陸可以查看自己管轄范圍內(nèi)的情況。右上角是服務(wù)器，服務(wù)器是IBM這塊的一個(gè)視頻服務(wù)器，而且這個(gè)結(jié)構(gòu)比較簡單，插拔式的那種，這個(gè)看起來一目了然，使用起來很方便。

 

 

　　我們這個(gè)系統(tǒng)根據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以及2012年原鐵道部下發(fā)的《高速鐵路供電安全檢測監(jiān)測系統(tǒng)總體技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)系統(tǒng)的功能和結(jié)構(gòu)提出系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)備的要求。各部分的性能參數(shù)，攝像機(jī)這塊采用了高清彩色轉(zhuǎn)黑白攝像機(jī)，采用低照度的夜視的攝像機(jī)，視頻服務(wù)器采用3D視頻服務(wù)器，一路視頻傳輸，報(bào)警輸入輸出，前端可以存儲實(shí)驗(yàn)功能，可以實(shí)時(shí)的根據(jù)具體的情況實(shí)時(shí)往后端傳輸。太陽能供電采用400瓦太陽能板，總共是400瓦，600安的蓄電池，電壓是直流12伏，陰雨天電池可以工作七天左右，前端還有太陽能板控制器，三塊專用蓄電池和支架。并且前端裝有具有防雷測試的感應(yīng)雷的那種電源防雷器，以及終端服務(wù)器這塊采用的就是雙CPU四核8G內(nèi)存，可滿足系統(tǒng)的要求，而且可以擴(kuò)展。

 

 

　　第一，方便化。系統(tǒng)不僅可以實(shí)時(shí)在線的預(yù)覽，可以自動(dòng)記錄存儲的數(shù)據(jù)，極大減輕了工作人員的工作強(qiáng)度，提高檢測工作的工作效率，系統(tǒng)可以對比出攝像機(jī)檢測到分段絕緣器正常情況和異常區(qū)別，不用人為的進(jìn)入現(xiàn)場的監(jiān)測，為分段絕緣器的安全運(yùn)行提供了有利的保證。

 

　　第二，網(wǎng)絡(luò)化。通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以傳出高質(zhì)量的圖像信號，非常方便的供管理者隨時(shí)隨地的調(diào)看任意錄的圖象，各級的監(jiān)控中心的數(shù)字設(shè)備無縫的集成，數(shù)字設(shè)備集成記錄提供網(wǎng)內(nèi)多用戶的共享。

 

　　第三，擴(kuò)展化。所選器材均具有較強(qiáng)的兼容性和擴(kuò)展新性，便于系統(tǒng)的充實(shí)完善和升級。

 

　　第四，智能化?？膳袛喾侄谓^緣器的使用壽命并自動(dòng)報(bào)警，可判斷出分段絕緣器上比較嚴(yán)重的拉弧現(xiàn)場并進(jìn)行報(bào)警，也可選擇出將出現(xiàn)故障的報(bào)警信息發(fā)送短信至手機(jī)。

 

 

　　北京局安裝了5套該，現(xiàn)在目前運(yùn)行正常。這個(gè)系統(tǒng)的參數(shù)可以進(jìn)行設(shè)置，它的設(shè)置上限分段絕緣器的壽命五千次，那么它的上限次數(shù)可以到三千次，根據(jù)具體的實(shí)際情況，通過車的密集程度進(jìn)行設(shè)置。拉弧面積的百分比的上限也可以進(jìn)行設(shè)計(jì)，也是根據(jù)咱們具體的經(jīng)驗(yàn)值，再加上我們的具體數(shù)據(jù)積累的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，來統(tǒng)一進(jìn)行設(shè)置。拉弧次數(shù)的上限像這種情況，也是根據(jù)具體的現(xiàn)場情況，有的時(shí)候受電弓過去了以后，拉弧比較大的話，有的時(shí)候一次都有可能導(dǎo)致這個(gè)分段絕緣器進(jìn)行損壞。包括了它的斷裂程度的上限也可以進(jìn)行設(shè)置，分段絕緣器的斷裂程度主要就是看分段絕緣器絕緣部分，以及導(dǎo)電的部分，是不是燒傷以及燒斷可以通過視頻分析處理。

 

　　最后就是用戶管理，所有的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)完生成報(bào)表，而且便于用戶后面的存儲以及打印，方便以后進(jìn)行備檔備案。最后因?yàn)榻佑|網(wǎng)分段絕緣器檢測系統(tǒng)，采用智能視頻分析技術(shù)，結(jié)合超聲波，振動(dòng)位移等傳感技術(shù)而研發(fā)，在后期還將積累不同天氣、環(huán)境條件下的大量數(shù)據(jù)，著實(shí)將系統(tǒng)做的更可靠，更實(shí)用，更完美，不同天氣條件指的是白天、夜晚、雨雪天，以及霧天的情況下將相關(guān)的數(shù)據(jù)積累下來，便于我們后期的進(jìn)行研究。