转辙机缺口监测系统研究*

张艺凡，程一飞，陈红霞

（南京铁道职业技术学院 通信信号学院，江苏 南京210031）

截止2020年底，我国铁路营业里程已突破14万公里，其中高速铁路营业里程已达到3.79万公里。近年来，我国高速铁路的快速发展，行车密度不断提高，为了确保行车安全，对道岔的使用质量和工作状态的稳定性提出了越来越高的要求。道岔转换设备长期处在自然环境中，风吹日晒且承受着列车不同幅度的碾压振动、道床爬行等影响，据不完全统计，道岔转换设备故障率占信号设备故障的40%以上。同时，随着新高速干线的不断开通及逐步实现信号“天窗修”，加大了缺口检查与维修工作的矛盾，因此对道岔监测系统的提高有极大需求，从而延长道岔使用寿命，保障列车行驶的安全。目前，国内市场上出现的大部分缺口监测系统要么是机械触电式的，要么是光电探测式的，由于转辙机是室外设备，现场使用环境复杂，常出现误报、漏报等问题，严重影响设备的正常使用，进而影响行车效率和安全。

本文将利用图像处理技术对转辙机缺口状态进行监测，结合传感器和视频技术分别实现监测。将传感器和视频得到的两种信息进行对比输出，降低误报率，在道岔转换有故障趋势或发生故障未对行车造成影响前发出警示消除隐患。除了可以对缺口进行监测外，还可以对转辙机内部实时温度、湿度、状态等常规的信息实时进行监测，适应高低温、雷电冲击、电磁兼容等环境，同时使用成熟的图像采集技术，记录道岔工作状态，具有回放功能。……