发布时间 : 星期日 文章铁路通信铁塔安全监测系统总体技术方案 - 图文更新完毕开始阅读8fb71cac32687e21af45b307e87101f69f31fbb5
编号： 密级：
铁路通信铁塔安全监测系统
总体技术方案
编写： 审核： 批准：
铁道部通信中心
建立日期：2011年10月31日
目 录
1. 2.
总则 ................................................................................................................................... 1 系统功能 ........................................................................................................................... 1 2.1 数据采集与测量 ........................................................................................................... 1 2.2 实时告警和预警 ........................................................................................................... 2 2.3 查询统计分析 ............................................................................................................... 2 2.4 系统管理 ....................................................................................................................... 3 3. 系统构成 ........................................................................................................................... 4
3.1 传感层 ........................................................................................................................... 5 3.2 监测单元 ....................................................................................................................... 6 3.3 监测中心 ....................................................................................................................... 7 3.4 维护终端 ....................................................................................................................... 8 3.5 监测数据通道 ............................................................................................................... 8 3.6 系统配置要求 ............................................................................................................. 10 4. 系统技术要求 ................................................................................................................. 11
4.1 一般要求 ..................................................................................................................... 11 4.2 采集精度要求 ............................................................................................................. 11 4.3 视频性能要求 ............................................................................................................. 11 4.4 传输及接口要求 ......................................................................................................... 12 4.5 告警要求 ..................................................................................................................... 12 4.6 安全性要求 ................................................................................................................. 13 4.7 扩展性要求 ................................................................................................................. 13 4.8 环境要求 ..................................................................................................................... 13 5. 监测技术 ......................................................................................................................... 14
5.1 倾斜度监测 ................................................................................................................. 14 5.2 振动监测 ..................................................................................................................... 16 5.3 环境气象监测 ............................................................................................................. 16 5.4 塔基沉降监测 ............................................................................................................. 17 5.5 防盗告警监测 ............................................................................................................. 18
1. 总则
近年来，随着铁路无线通信技术的飞速发展，GSM-R通信铁塔越来越多的应用于铁路通信。然而，地壳运动、恶劣气候、老化氧化、潜在的人为偷盗破坏等因素，都会给铁塔带来一定的安全隐患，甚至导致铁塔倾斜、倒塌等。
目前，传统的铁路通信铁塔维护主要靠定期巡检、人为观测，这些是非常必要的安全防护手段。但上述手段存在一定的主观性，某些参数人工实测困难，并且不容易及时发现问题，无法满足铁塔实时监测的需求。
为了消除铁塔安全隐患，避免出现倾斜、倒塌等危及行车安全的事件发生，需要采用先进的技术设备对铁塔进行实时的安全监测，为铁塔的集中整治、中修、大修提供基础参考数据。
2. 系统功能
铁塔安全监测系统采用成熟的信号采集、控制、网络通信等技术，结合一流的传感技术、智能视频分析技术，对铁塔运行健康状况以及危及铁塔安全的各类自然灾害和人为破坏进行实时监测、并及时预警和告警。系统的主要功能包括以下几部分。
2.1 数据采集与测量
系统采集单元应能自动周期性地采集被监测铁塔的运行状态，进行处理、存储和上报。并且可随时接收并响应监测中心的查询命令，通过监测模块对相应监测指标进行查询和向监测中心传送。系统的监测指标包括下面几种。
2.1.1 铁塔倾斜监测
系统应能监测到铁塔的倾斜度变化，根据铁路通信工程验收规范，考虑风荷载等外力的作用下，当铁塔的倾斜度超过预设门限值时，系统应产生告警信号。
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2.1.2 防盗告警监测
2.1.2.1 视频周界防护
系统应能通过在铁塔上部署的高清夜视摄像机、前端视频分析仪等设备，实现对铁塔周界重点区域的安全布控，实时监测并分析侵入铁塔限界的物体对通信铁塔安全所产生的影响。
视频监控应具有联动功能，当有倾斜度、路基沉降、防盗等告警发生时，启动视频监控并进行预定时长的录像，同时视频信息自动传送到监控中心。 2.1.2.2 光纤周界防护（可选）
系统应能通过铁塔防护区域周边铺设的光纤传感器实现对铁塔周界重点区域的安全布控，实时监测并分析侵入铁塔限界的物体对通信铁塔安全所产生的影响。
2.1.3 塔基沉降监测
系统应能监测到铁塔塔基的不均匀沉降，当不均匀沉降值超过预设门限值时，系统应产生告警信号。
2.2 实时告警和预警
系统采取分级告警的方式，及时在监测中心维护管理终端上发出分级告警信号，具有多地点、多事件的并发告警功能。
系统可以在维护终端界面固定区域明显标示出告警信息，采用声光告警的形式，提示值班人员，并自动产生派工单。
系统可以根据铁塔的运行情况及相关监测数据，综合历史监测数据，分析出铁塔的健康状态并准确的判断对铁路运营的影响及危害程度，为运用维护提供预警信息。
2.3 查询统计分析
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