红外热成像仪的接触网温度自动检测方案

接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的输电线路。接触网一旦停电，或列车电弓与接触网接触不良，对列车的供电便产生影响。由于接触网悬吊安装在户外，受温度、湿度、大风、冰雪等影响较大，在高铁的整个系统中，接触网是最容易出现问题的环节。我国高速铁路运行数年来，已多次发生接触网故障引起的停车事故。各类接触网故障中，线路腐蚀、接头松动、弓网故障等均可能引起接触网温度异常升高，因此使用红外测温仪或红外热像仪检测接触网故障一直是接触网日常维护保养的一个重要手段。

但传统的人工沿线检测方式巡检效率低、劳动强度大、安全性差，还无法捕捉列车刚通过时的瞬时状态，因此已无法满足高速铁路的安全要求。为了对接触网温度进行连续自动测量，将红外热像仪安装到列车上，随着列车行驶自动完成全线路接触网温度巡检。

接触网温度自动检测方案是通过红外热成像仪安装在车辆上随车运行，连续测量接触网的温度。当热成像仪检测到温度异常时，连同设备编号、检测时间、测量温度、经纬度坐标、运行速度等信息以短信报文的形式发送到控制中心。未检测异常时，系统定时发送报文到控制中心表明系统工作正常。控制中心通过一个终端接收多个检测系统的测量结果，并对报文进行自动处理。对于正常报告，软件只把数据计入数据库。对于报警短信，软件以声光报警的形式提醒工作人员。工作人员根据设备编号、检测时间、经纬度坐标等信息确定故障位置，再通知有关部门进行人工确认。

考虑到高铁典型运行速度约100m/s，该方案的热成像仪采用高帧频红外热像仪，工作帧频为50Hz，保证采样间隔。目前，全国多条高铁线路已经采用红外热像仪温度监控方案，保证高铁的稳定运行，为出行安全增添一份保障。