基于BIM技术与定位技术的地铁施工人员安全预警

针对施工现场人员不安全行为,构建了基于BIM(建筑信息模型)技术和定位技术的地铁施工事故预警系统,重点分析了该系统中的采集层、数据输入层、数据处理层、模型应用层等4大层级结构.该系统以BIM作为底层孪生数据,通过定位技术采集的实时定位数据,在施工人员实时定位、危险区域自动预警识别与分析的基础上,结合集成化管理平台,从而实现了基于BIM技术和定位技术的施工人员安全行为智能化管控.     

基于单端测量的接触网电分相无电区带电状态在线监测系统

铁路接触网电分相非正常带电是接触网运行的重大安全隐患。基于电压感应原理,实时测量接触网电分相无电区的电压变化,通过zigbee低功耗无线模块实时传送给数据集中采集装置,其接收到多个电压采集单元采集的电压脉宽时间值后,经过相应算法实时计算出当前电压值,再由4G/5G网络实时将接触网电分相带电状况上传至接触网运维监控系统,精准诊断分析接触网电分相无电区的带电情况。相较于传统电压互感器在线检测,感应电压虽然误差较大,但从接触网安全运行以及成本和应用效果而言,感应电压检测技术完全可以实时准确地判断接触网电分相无电区的带电情况,并快速报警,为铁路安全可靠运行提供保障。     

基于频繁模式挖掘的接触网故障关联规则推荐模型

接触网作为电力机车的动力传输通道,保障其安全稳定运行至关重要.近年来,各铁路局相继建立了接触网故障数据库,从大量故障数据中寻找有用信息并指导运维.本文基于Apriori算法框架,将频繁模式挖掘技术应用到接触网故障数据的分析中;结合维修周期故障分类模型,将逐条记录的故障数据转换为适合挖掘的数据形式,并应用布尔映射矩阵通过...     

重载铁路接触网补偿装置b值在线检测装置研究

针对重载线路车流密度大、人工上线检测补偿b值安全隐患大的问题,研究了一套补偿装置b值在线检测装置,该装置安装于补偿坠砣下方,基于激光测距原理,将补偿装置b值实时反馈至接收终端,并通过程序自动判定异常情况,对异常情况进行实时报警,可及时发现补偿装置卡滞或b值超标情况,以便运维管理人员及时安排计划进行现场复核和调整,确保接触网设备的稳定运行。同时,对b值在线监测数据的连续分析可提前对接触网设备异常状态进行判定,其大范围的深入应用有助于接触网运行风险研判。     

基于视觉识别算法的接触网自动巡检系统设计

通过在电力机车司机室架设视频采集和视频分析设备,运营中的电力机车可以对接触网杆件的状态和杆件周边的环境进行自动的分析和处理,从而完成接触网自动巡检。本文根据上述原理,设计并实现了一套基于视觉识别技术的接触网自动巡检系统。该系统通过对杆件号码牌的识别确定具体的巡线位置,通过对接触网杆件三角附近的异物形状的检测判断杆件及接触网的基本安全特征,最后将结果自动上传给管理中心,从而保障了接触网系统的正常运行。     

基于WebGL扩展模型的铁路运维可视化研究

中国铁路建设逐渐进入运营维护高峰期。为利用BIM技术解决运维阶段信息化管理存在的数据阶段性转换难度大、可视化效果不佳等问题,基于B/S架构对BIM技术在铁路运维中的可视化技术展开研究。使用Revit精细化地搭建铁路运维中的监测设备对应的监测点族模型,将其作为运维数据集成与可视化管理的载体;基于MySQL数据库,以传感器在监测物联网体系中的采集仪与采集通道编号为主键,进行铁路运维管理数据系统的设计与搭建。利用Three.js引擎进行运维云平台的开发,并研究在Web端进行运维属性附加的可行性,结合Cesium引擎独立在Web端集成扩展轻量化运维BIM模型。基于上述研究,形成基于WebGL扩展模型的铁路运维云平台并丰富其功能,能够实现现场监测数据在数据库中的结构化存储。在运维云平台中对监测点族进行附加,并且可以将监测数据与监测点族的显示状态进行关联,实现运维阶段信息的高效集成与可视化。结合工程案例,验证本扩展模型运维云平台的应用效果。基于B/S架构中的Three.js及Cesium.js引擎研究的运维模型扩展可视化方式,能够打通铁路运维过程中的数据采集、数据处理到数据可视化管理的全过程,摆脱...     

铁路视频运维管理系统设计与实现

铁路视频运维管理系统,旨在建立以视频业务为导向的综合监控平台,实现统一展现和管理,集实时监控、质量评估、生产管理、分析决策、考核评估于一身,从运维系统的设备层、实时分析层、平台层和应用层进行设计,采用结合图诊和网管数据关联的故障定位的方法,实现从底层运行支撑上层业务运行的一体化运维管理系统,辅助运维管理人员判断视频运营...     

BIM技术在高速铁路接触网工程中的应用研究

通过对建筑信息模型(BIM)技术在高速铁路接触网工程中应用的深入探讨和研究,在设计阶段建立接触网零部件三维族库BIM。通过参数化快速腕臂装配建模、线路模型布置,开展碰撞检查、仿真模拟,实现接触网最优设计;通过BIM工程量自动统计、出图功能,提高设计效率。施工安装阶段利用BIM技术,进行工程进度展示,设计交底、施工方案交底,指导施工并提高施工质量。基于BIM的接触网数据集成与传递,实现接触网BIM承载的建设管理过程信息无缝转移到运维阶段,为将来智能运维奠定基础。     

基于海量运维数据的铁路数据中心风险预测与防控系统研究与开发

基于海量运维数据的风险预测和风险防控是铁路数据中心实现智能运维的基础性工作。围绕铁路数据中心智能运维需求，研究智能分析方法，依托铁路数据服务平台的大数据存储和数据共享服务能力，使用平台提供的数据预处理及模型训练、模型部署等工具，建立容量趋势预测、基于日志分析的风险预测、运行异常预测、施工风险预测等不同运维场景风险预测模型，完成模型训练、调优和测试，最后将通过实验验证的模型进行发布和上线更新。建立基于海量运维数据的铁路数据中心风险预测与防控系统，可以通过运维经验积累来改进评估指标和预测模型，提高风险预测的准确性及风险处置的有效性，帮助运维人员快速聚焦主要问题，有利于保障铁路数据中心长期安全稳定运行，夯实铁路运输生产安全的基础。     

地铁接触网关键设备 PHM 平台建设的规划探讨

为保障城市轨道交通系统的安全稳定运营,开展地铁接触网关键设备故障预测与健康管理(PHM)平台建设与方案研究。以大数据和云计算技术为核心,设计接触网关键设备PHM平台系统结构,整合接触网维护管理信息和检测、监测数据,评估系统所需的硬件资源,提出结合现有接触网监测管理系统的硬件方案。实现基于贝叶斯网络推理模型的接触网关键设备及零部件的故障诊断、多维度健康状态评价及基于隐马尔科夫模型的维修前剩余时间估计三大功能,最终形成一套从系统到零部件的接触网闭环健康管理体系。论述研究接触网关键设备PHM平台的必要性和可行性,探讨接触网关键设备PHM平台的系统结构、功能设计及可视化呈现。     

基于网络安全策略的可视化管理平台研究

为实现网络安全策略可视化、精细化和集中化管理，并将网络安全策略自动化管理融入日常网络运行维护（简称：运维）工作中，文章分别从网络安全视角和工作流程视角，研究网络安全策略优化清理技术、安全拓扑域管理技术、建模与分析技术及策略应急处置技术，构建基于网络安全策略的可视化管理平台。该平台提供快速检测不合规安全策略及实时监测网络防火墙状态等功能。在运维管理工作中的实际应用表明，该平台可确保网络安全策略满足合规管理要求与安全控制要求，实现网络安全策略持续合规运维，提高防火墙的应用效果与网络安全防御的整体水平。     

地铁刚性接触网供电系统弓网状态在线检测装置

城市轨道交通弓网异常磨耗会增加接触网和列车的维护成本，影响城市轨道交通的正常运营。弓网状态在线检测装置通过采集受电弓、接触网的相关数据，经过非接触式测量、图像识别及人工智能算法可实现弓网状态的实时监测，能够及时发现和解决弓网问题。介绍了弓网状态在线检测装置的功能模块、弓网状态数据可视化分析和仪表板交互界面设计等内容。该装置基于收集到的燃弧、拉出值、碳滑板厚度等数据，以FineBI数据平台为分析工具进行数据整合和分析，并在交互界面以可视化方式展现分析结果。该检测装置可为监测把控弓网关系，尤其是监测燃弧点、燃弧区域的变化情况，为受电弓碳滑板检修、接触网拉出值检查及平推提供技术支撑。     

接触网覆冰和风舞在线监测系统研究及应用

针对电气化铁路接触网覆冰和风舞带来的危害,研发基于称重法和光纤传感器法的接触网导线覆冰和风舞在线监测系统.该系统可实时采集导线拉力、环境温度和湿度、风速和风向、导线的振动等信息,并依据导线、绝缘子参数及由专家分析系统建立的导线覆冰及舞动模型计算接触网覆冰和风舞实时状态,及时给出预警信息,保证电气化铁路安全可靠运行.     

高速铁路接触网硬点检测与成因分析

在运行状态下受电弓与接触线持续可靠的接触,是保证电力机车良好取流的重要条件。接触网硬点的存在使弓网关系恶化,发生机械损伤或电弧烧伤,甚至导致弓网故障,危及行车安全。加强对接触网硬点的认识、提高检测手段并能快速有效地判别缺陷类型并消除,对确保良好的弓网关系意义重大。介绍接触网硬点的含义,分析产生原因,并介绍接触网硬点检测技术的基本原理、检测数据的分析处理、缺陷判别方法,论述消除接触网硬点应采取的措施。该研究可改进接触网硬点检测方法,提高检测准确率,指导运营维护单位排查接触网设备故障与维修,保证铁路电力牵引供电接触网及列车受电弓的运营安全。     

一种动车组电气控制屏柜健康管理装置研究与应用

针对车辆运行过程中部分继电器和接触器发生偶发性故障的问题,基于边缘计算理念,设计了一种适用于电气屏柜的健康管理装置,通过实时高速采集电气屏柜中关键电路的电压和电流基本数据,结合识别算法模型,实现电气屏柜全生命周期的实时监视、状态评估、逻辑控制分析、故障诊断和剩余寿命预测。因此,该健康管理装置能有效提升电气屏柜的自感知和健康状态管理能力,保障车辆更安全可靠运行,同时还可促进电气屏柜智能化检修,优化运维成本。     

黄骅港智能调度与控制系统运维平台设计与实现

为保障黄骅港智能调度与控制系统可靠运行,减轻设备维护人员工作强度,设计并实现了黄骅港智能调度与控制系统运行维护（简称：运维）平台。该平台基于Spring Boot+Vue的集成开发框架,实现设备在调试、运用到报废整个运营过程中的资源管理;利用SNMP、SSH、WMI、Syslog和JDBC等协议实现设备状态的实时监控;基于客户端代理模式实现文件传输功能;搭载大数据分析技术,建立相应的智能化分析模型,为设备管理提供相应的决策支持;借助可视化技术实现设备监测数据的直观展示。该运维平台的应用可有效提升黄骅港智能调度与控制系统设备的维护效率、降低设备运维管理强度,为制定系统设备的运维管理策略提供参考。     

浩吉铁路智能关键技术试验

为推动我国重载铁路智能化发展、支撑浩吉铁路智能货运示范线建设,中国国家铁路集团有限公司在浩吉铁路组织开展了包括三大类七项内容的货运铁路智能关键技术试验。阐述浩吉铁路智能技术试验设计,对试验结果进行综合分析。试验表明,基于LKJ的货运列车辅助驾驶系统和分布式动力机车无线同步操控系统实现了设计功能,并可根据运行计划实时自动调整列车运行速度等级。同时,基于浩吉铁路运输生产数据集,验证了智能综合调度系统调整决策功能、轨道几何和接触网几何病害的智能识别算法、电务设备运维评价方法;获得了铁路真实环境条件下新型大容量无线通信传输技术特性,探索了北斗定位技术在新型列控系统应用的可行性。     

跨座式单轨牵引网系统载流能力分析

重庆轨道交通3号线为跨座式单轨线路，采用刚性接触网系统供电和回流，目前逐步运行8编组车辆替代6编组车辆。为了适应大编组车辆的运行条件，对既有的整体夹持型汇流排接触网系统的载流能力进行分析。首先结合相关规范要求分析了接触网导体工作温度的限制条件，结合实验室条件下的测试结果建立能够反映测试情况的评估计算模型，并通过MATLAB平台进行仿真分析。通过仿真分析，结合重庆轨道交通3号线接触网安装环境条件，给出了地下段以及地面段接触网系统的载流能力。     

重载铁路桥梁智能运维关键技术北大核心

我国铁路桥梁传统运维技术存在工作效率低、人为因素影响大等问题。现代信息技术、大数据、人工智能、工业机器人等高新技术快速发展,为桥梁运维技术的创新和跨越发展提供了机遇。本文根据朔黄重载铁路桥梁管养特点,通过顶层设计搭建实时、动态数据管理平台,研究基于平台管理的新型感知、智能算法、智能分析、辅助决策等关键技术,推进智能技术与运维作业流程的深度融合;通过将桥梁构件单元化和唯一化,实现基于BIM+GIS(Building Information Modeling+Geographic Information System)可视化技术的桥梁全寿命周期信息关联与数据交互,形成重载铁路桥梁智能运维闭环管理体系。     

城轨交通基础设施全息化移动检测及主动维保系统

根据城市轨道交通网络化运营安全保障以及维护的集成化、自主化发展需求,提出面向运营车辆日常运行过程中密切相关的轨道、桥梁、隧道、接触网等关键基础设施的安全状态检测系统,并专门研制了适用于轨道、桥梁、隧道、接触网等的安全移动监测系统和装置;车载综合信息数据中心可将采集的实时监测数据和后台分析数据统一接入,并对数据进行预处理;开发了基于基础设施状态全息化检测及预警技术的主动维护保障平台,为城市轨道交通网的维护和检修提供技术支持。