铁路通信铁塔监测系统的技术应用研究

随着中国铁路的快速发展和铁路通信铁塔的大量建设,铁路通信铁塔的安全监测显得愈发重要。传统铁路通信铁塔主要依靠人工进行巡检和维护,效率低、实时性差,传感器、卫星高精度定位、大数据、云计算和数字孪生等技术不断发展,铁路通信铁塔监测系统也在不断融合各种技术手段。对近年来铁路通信铁塔监测系统的技术应用现状进行了分析和研究,提出了面向智能运维的铁路通信铁塔监测系统研究方向。

北斗卫星导航RTK定位技术在铁路通信铁塔监测中的应用

通过自带基准站并利用北斗实时动态载波相位差分定位技术(Real-Time Kinematic,RTK)对铁路通信铁塔发生的水平位移、铁塔垂直度、塔基沉降进行连续不断测量和监控,解决以往铁塔监测系统误报、漏报率高、设备故障率高以及安装难度高、安装要求苛刻等施工难题,通过野外环境实验数据表明其精度满足中国铁路总公司发布的《铁路通信铁塔监测系统》(Q/CR851—2021)标准要求。

铁路通信铁塔监测系统信息采集技术研究

随着铁路通信铁塔监测系统的逐步应用,监测信息采集技术的发展日新月异。该文介绍了通信铁塔监测的多种信息采集技术,包括传感器采集技术、基于物联网的监测技术、基于北斗高精度定位的监测技术、射频雷达技术、三维激光扫描技术、惯性导航技术、视频图像分析技术等,结合各自的应用特点,分析对比了不同技术的优势和应用场景。研究结果为铁路通信铁塔监测系统信息采集技术的选择提供了参考依据。

基于空间参数转换的输电线铁塔监测分析

高精度、高效的监测对铁塔的管理与维护具有重大意义。针对目前三维激光技术在铁塔监测中存在点云数据冗杂,点云单点精度不能满足铁塔监测精度要求,同时不能准确反映铁塔整体特征变形情况等问题,提出利用三维激光扫描不同时期铁塔点云,通过采用ANSYS有限元软件荷载分析方法和优化ICP算法提取,得到同一坐标系两期铁塔重点监测部位的同名特征点,基于空间参数转换模型解算出重点监测部位的旋转参数和平移变化量,进而对铁塔进行变形分析。实验结果表明,该技术在进行实际铁塔监测中具有较高的监测效率和精度,具有较好的应用前景。

基于北斗的通信铁塔监测系统监测终端电路设计

基于北斗实时高精度动态相位差分定位技术,研究应用于GSM-R通信铁塔安全监测的远程在线健康诊断系统。该系统通过北斗定位可获得铁塔实时位置,通过倾斜算法算出铁塔实时位移、倾斜角和垂直度,并集成对铁塔所在环境实时风速风向的监测。该系统电路设计简单,可靠性高,可满足铁塔监测功能。

铁路通信铁塔监测系统设计

近年来,铁路通信铁塔存在人力维护、巡检而产生主观性和人工实测不准确的问题,为避免这些问题可能造成的铁塔倾斜、倒塌等危及铁路安全的事件,提供了一套铁路通信铁塔监测系统设计方案。该方案不仅能以图像方式实时显示铁塔各个模拟量信息,对异常状态进行告警、预警,而且可提供对铁塔基础信息、门限信息的管理功能和铁塔运行状态的分析预测功能。该系统平台能减少铁塔维护带来的人力、时间的消耗,降低铁塔安全事件的发生率,确保通信网正常工作和安全行车。

基于M/M/1/N/∞排队模型的低功耗输电铁塔组立监测系统

传统输电铁塔组立监测系统存在无效能耗的数据传输空闲状态,致使其续航时间难以满足实际工程需求。为此,本文基于将空闲时间段的传感器转为低功耗休眠状态的思想,提出了一种适用于输电铁塔组立监测系统数据传输的M/M/1/N/∞排队模型,推导了监测系统中数据传输的分布方程,通过求解监测数据等待队长与有效输入率的比值和确定对应的数据传输轮换次数,确定了各传感器的数据传输空闲时间,实现了将处于空闲时间段的传感器转为休眠状态的低功耗工作模式。据此方法,研制的输电铁塔组立监测系统在周宁~宁德500 kV线路工程6天的实际监测过程中共耗电24%,续航时间与传统方法相比提升了1.9倍,满足监测系统续航时间大于单基铁塔组立施工周期的工程需求。

降低通信铁塔安全监测系统误报警率方法的研究

为了降低通信铁塔安全监测系统误报率高的问题,提高通信铁塔安全监测系统的监测效率,在对误报警案例分析的基础上,提出了使用高精度、全温控倾斜传感器,采用趋势判断报警模式和通过卡尔曼滤波降低系统噪声等方法,有效降低系统误报率。

铁塔安全监测系统的建设与应用

本文对781台铁塔安全监测系统的建设背景和系统主要功能进行了详细阐述。依托北京金纳科技有限公司在广播电视编解码、传输发射、融媒体演播室编辑制作、物联网技术开发、弱电工程、通信工程信息安全等领域的研发整合实力和丰富的施工经验,781台工程师深入剖析台站铁塔监测需求,提出高标准系统设计和施工要求,双方通力合作开发本系统,在实际应用中产生良好的监测效果,更好的保障了铁塔安全稳定和安全播出要求。

乌海广播发射中心台运维监测平台智能化升级设计

2019年内蒙古自治区广电局提出台站标准化建设2.0建设要求,以智慧广电传播体系建设为主线,建设新一代广播电视网,对加强信息基础设施保障能力,提高广播发射中心台安全播出保障能力。在原有乌海广播发射中心台2018年建设监测监管平台的基础上,采用大数据分析,智能机器人等方式构建台站监测系统的智能化、自动化,更好的保障发射台站各发射系统运行安全。

北斗系统在输电线路防灾监测中的研究与应用

输电线路覆盖范围广、输送距离长,沿途所经区域环境条件恶劣、地质地形复杂,存在巡检效率低、复巡周期长、监测数据不精确等问题。文章利用北斗系统及地基增强系统,采用综合分析法准确、可靠地获取高精度的毫米级监测数据,全面掌握各类风险的实时状态信息;构建输电线路杆塔变形及塔基地质隐患防灾监测应用体系,通过实地化应用和数据分析为线路防灾应用提供技术参考,对保障线路安全运行和防灾减灾具有重要意义。

北斗系统在输电线路防灾监测中的应用探索

输电线路覆盖范围广、输送距离长,沿途所经区域环境条件恶劣、地质地形复杂,存在巡检效率低、复巡周期长、监测数据不精确等问题。针对220 kV线路一基杆塔受地质扰动影响而出现塔基沉降杆塔发生主材形变、倾斜度增加,利用北斗系统及地基增强系统,采用综合分析法准确、可靠地获取毫米级监测数据,全面掌握各类风险的实时状态信息构建输电线路杆塔变形及塔基地质隐患防灾监测应用体系,为线路防灾应用提供技术参考。