铁路接触网振动频率检测控制系统设计

李宗荫，郭迎庆，郭子杰，朱云贵

（南京林业大学机械电子工程学院，南京，210037）

引 言

接触网是电气化铁路系统中最重要的组成部分之一。在电气铁路系统中，接触网是铁路牵引供电设备的一个重要组成部分，由于铁路接触网沿铁路露天布置，工作环境恶劣，并且它是通过与受电弓的滑动接触为火车提供动力，所以一旦故障停电将中断行车。另一方面，接触网沿铁轨线路布置于上空特定位置，从而使检修人员检查起来非常不方便[1-2]。目前在中国用于检测铁路接触网的方式主要分为静态检测和动态检测两种[3]。李文豪等设计出一系列能够用于不同时速要求的接触网振动检测的接触网检测车，采用动态检测完成对接触网的检测工作[4]。李育冰等提出一种基于激光图像处理的测量方法，其具体实现是激光进行扇形扫描，在接触网上形成光斑，并在相应相机成像，通过对光斑像素的处理获得光斑在相机中的视角方向，利用相机、激光器的几何关系，采用坐标转换原理获得接触网几何参数，以此来判断接触网的好坏[5]。然而这些检测方法结构比较复杂，检测范围也相对较窄。为此本文设计了一种能自由在接触网上行走且可检测接触网内部振动频率的巡检机器人，该振动频率检测控制系统以51 单片机为微处理器，通过蓝牙通信进行振动频率的无线传输，利用数据显示模块实时显示出对应的振动频率。该装置结构设计精巧、操作简单且通用性较强，极大地方便工作人员有针对性地对检测到接触网振动频率异常的部分进行维修或保护。……