7月14-15日,中科院合肥研究院安光所等單位共同承擔(dān)的中國鐵路上海局集團有限公司重大科研課題“基于光纖檢測的鐵路通信作業(yè)安全監(jiān)測平臺”進行了鐵路現(xiàn)場測試驗收和答辯質(zhì)詢評審,專家組一致認為,該項目各項指標達到了鐵路系統(tǒng)先進水平,符合驗收要求,一致同意該課題通過驗收。
隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,鐵路逐漸成為我國交通運輸?shù)闹髁?。軌道列車載重和行車速度不斷提高,而軌道長期運行產(chǎn)生的應(yīng)力、沉降、結(jié)構(gòu)疲勞等使得鐵路基礎(chǔ)設(shè)施問題頻現(xiàn),影響了鐵路長期安全運營和發(fā)展。因此開發(fā)有效的軌道交通狀況監(jiān)測預(yù)警技術(shù)、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能化列車運行參數(shù)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)十分必要。
面對這一國計民生重大需求,近年來,安光所激光技術(shù)中心張志榮研究員團隊的湯玉泉高工、楊爽博士后、胡洲暢等科研人員自主研發(fā)了具有知識產(chǎn)權(quán)的可用于鐵路通信安全監(jiān)測的光纖傳感監(jiān)測設(shè)備,該設(shè)備最早在2019年6月上海鐵路局一通信段開展了基于光纖傳感的列車運行參數(shù)監(jiān)測外場實驗。
針對現(xiàn)場試驗段內(nèi)光纜與鐵路非嚴格伴行,存在化工廠、煤礦、公鐵兩用大橋、省道、專用列車軌道等多種干擾因素,帶來的部分信號缺失、信噪比低、干擾大識別難、定位難度大、方向判定難等問題,科研人員經(jīng)過兩年的攻堅克難,采用了分段數(shù)據(jù)處理、映射定位、人工智能識別、灰度預(yù)測、閾值判定、大數(shù)據(jù)、云平臺、地圖關(guān)聯(lián)定位等方法,通過野外實地標校及勘測確定了光纜與列車的關(guān)聯(lián)難題,實現(xiàn)了全試驗線路列車運行的準確跟蹤和運行參數(shù)獲取,搭建了基于互聯(lián)網(wǎng)云平臺的鐵路通信作業(yè)安全監(jiān)測平臺,包含電腦終端、手機APP、聲光報警器等,實現(xiàn)了鐵路作業(yè)人員實時安全預(yù)警。
項目驗收期間, 現(xiàn)場測試專家組4人查驗系統(tǒng)說明、功能化等要求,對每一項功能進行了實地測試和功能化驗證。評審會上,與會專家組聽取了研究團隊的詳細匯報及現(xiàn)場測試組專家的現(xiàn)場驗收報告,仔細審閱了驗收(評審)資料、查新報告、測試報告,并現(xiàn)場登錄系統(tǒng)查看了云平臺軟件及app軟件,核實了上下行實時列車的發(fā)車狀態(tài)。最后,專家組經(jīng)質(zhì)詢、討論,一致認為研究團隊提供的資料齊全,翔實可靠,完成了任務(wù)書考核指標,各項指標達到了鐵路系統(tǒng)先進水平,符合驗收要求,一致同意該課題通過驗收。
目前,該項目進入優(yōu)化推廣階段,張志榮團隊將在已有基礎(chǔ)上,依據(jù)專家組意見進一步優(yōu)化提升系統(tǒng)硬件測量能力,完善豐富系統(tǒng)服務(wù)功能,提升安全防護等級,爭取早日完成基于光纖檢測的鐵路通信作業(yè)安全監(jiān)測平臺的大范圍部署工作,讓該科技成果早日服務(wù)于鐵路運營系統(tǒng),為國家、社會發(fā)展和人員安全做出貢獻。未來,經(jīng)過進一步研發(fā),該技術(shù)還可以實現(xiàn)周界安防、燃氣及水管道泄漏、基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)健康、山體滑坡、路政運維、煤礦自燃等眾多方面的應(yīng)用。
該研究成果由中科院合肥研究院院長基金(火花)項目、上海鐵路局重點科技立項項目、安徽省重點研發(fā)計劃項目、合肥市自然科學(xué)基金項目等項目支持。
現(xiàn)場質(zhì)詢驗收評審會
試驗線機房及現(xiàn)場進行現(xiàn)場驗收會及震動標校測試
鐵路作業(yè)安全監(jiān)控預(yù)警平臺與手機app界面
新聞鏈接:http://www.hf.cas.cn/xwzx/tpxw/202107/t20210723_6146220.html