光纤光栅传感技术在轨道交通轨道占用检查中应用研究
2019-10-10陈立华
铁路通信信号工程技术 2019年9期
关键词:实验
陈立华,靖 林,赵 泽
(1.北京全路通信信号研究设计院集团有限公司,北京 100070;2.北京市高速铁路运行控制系统工程技术研究中心,北京 100070)
1 概述
目前轨道交通领域普遍采用轨道电路或计轴设备检测列车占用情况,但上述设备需在轨旁设置大量电子设备,造价偏高且易遭受电磁干扰等外部环境影响。光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感技术,是近年来国际上发展最快的高科技检测技术之一,利用光纤来感知和传输外界信息,具有抗电磁干扰、远距离传输、易组网、高灵敏、高可靠等优越性。为轨道交通领域轨道的占用检查提供一种新可能。
2000 年北京交通大学的裴丽等人提出了一种FBG 压力传感器在列车实时追踪中的应用[1]。2008年北京交通大学的王燕花等人又提出了一种基于WDM 和TDM 串联FBG 的高速列车定位系统[2]。上述文献对FBG 传感技术应用于轨道占用检查领域进行了理论研究,但未进行现场试验,缺乏工程化方案。
2009 年武汉理工大学潘建军和汕头大学的Chu-liang Wei 相继提出了一种基于光纤光栅应变传感器的列车计轴,并进行了现场测试[3—4]。该研究采用光纤光栅传感器取代传统计轴设备,并取得了一定的现场测试效果,但仍无法实现连续式轨道占用检查。
国外也有些利用光纤光栅传感器测量列车速度、重量的相关研究[5—6],但均未实现轨道占用检查功能。
本文从轨道交通工程实际应用出发,提出一种基于FBG 传感技术的轨道连续占用检查方案,介绍现场实验情况,并对工程化应用前景进行研究。……
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