基于組合定位的軌道電路補償電容動態(tài)檢測系統(tǒng)研究.pdf

1、軌道電路補償電容是電氣化鐵路不可或缺的一種元部件,對無絕緣軌道電路的信號傳輸起到補償作用。隨著既有線提速和客運專線的快速建設,軌道電路補償電容在全路大量的鋪設,這給現(xiàn)場的維護維修帶來了一定的困難。傳統(tǒng)的手持儀器儀表的檢測方式費時費力、效率不高,而利用以試驗車為載體的動態(tài)檢測方式對軌道電路補償電容進行檢測,不僅大大提高了工作效率,而且還能對軌道電路補償電容的工作狀態(tài)進行監(jiān)控,實現(xiàn)了從故障修到狀態(tài)修的重大轉變,是國內外對鐵路信號設備檢測的新

2、的發(fā)展趨勢。
　　 論文在分析了軌道電路補償電容的功能、工作原理、結構特征、配置原則、損壞的原因及危害的基礎上,選用了可靠性更高的掃頻測量法作為軌道電路補償電容的測試方案。為了提高故障點定位的精確度、連續(xù)性和實時性,選用GPS/DR/MM組合定位方法為動態(tài)檢測系統(tǒng)提供定位信息,同時采用聯(lián)合卡爾曼濾波算法對多傳感器數(shù)據(jù)進行融合,使綜合定位數(shù)據(jù)能夠得到最優(yōu)估計的輸出。通過仿真實驗可以進一步證實,組合定位方法和聯(lián)合卡爾曼濾波算法的應用

3、可以得到比單一定位方法精度更高的定位信息。然后本文將定位數(shù)據(jù)與電容質量測試數(shù)據(jù)通過以太網進行交換,并利用設定判別門限的方法對測試結果進行判別和統(tǒng)計,最終完成軌道電路補償電容的故障點定位功能。
　　 本文還構建了基于ARM9/Linux的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺,對系統(tǒng)的硬件和軟件做了詳細的設計。利用S3C2410豐富的片上資源,完成了對GPS模塊、DR模塊、網絡控制模塊、LCD顯示器模塊、補償電容測試模塊、處理器模塊和存儲器模塊的硬件