【導讀】影響列車運行速度的主要因素除線路曲線半徑、無縫鋼軌、牽引。機車、列車車輛等外,接觸網的質量也是影響列車運行速度的重要因素。網擔負著把從牽引變電所獲得的電能直接輸送給電力機車使用的重要任務。接觸網的質量和工作狀態(tài)將直接影響著電氣化鐵道的運輸能力。本,是鐵路提速中必須解決的問題。內容，最后列寫了本次畢業(yè)設計的初步方案。

　　

【正文】 傳輸方式，在低速方式下其最大傳輸速度已達 bps，在全速方式下其傳輸速度可達 12M bps。 USB 芯片采用 Philips公司的 PDIUSBDl2。當 USB 設備插入計算機時，計算機將自動對 USB 設備進行枚舉。計算 機檢測到有設備插入，發(fā)出查詢請求， USB 設備則回應這個請求，送出設備的 Vendor ID 和 Product ID，計算機根據這 2 個 ID 裝載相應的設備驅動 程序，來完成枚舉過程 [17]。 一種全新的智能接觸網檢測系統(tǒng) 系統(tǒng)概述 該系統(tǒng)融合激光測距，傾角、水平、光柵傳感技術，以及 CCD 視頻成像技術，并配合網絡化的接觸網數據管理模式，為鐵路電氣化接觸網檢測提供完美的解決方案，大大提高了檢測和數據管理的工作效率。 “ DJJ8 數字化激光接觸網檢測儀”是最新研制的新一代智能接觸網幾何參數檢測管理系統(tǒng) 。該系統(tǒng)由數據采集、數據分析、數據網絡管理三部分構成，在接觸網工區(qū)、供電段、鐵路局之間實現(xiàn)無縫連接，形成一個有機整體。 數據采集部分是檢測儀的重要部分，利用激光測距技術和多種傳感器融合技術測量接觸網多種幾何參數，并對數據進行初步分析和保存。數據分析和網絡管理兩部分是系統(tǒng)的核心部分，利用基于 B/S 架構的網絡化數據分析軟件，實現(xiàn)數據的智能化分析和數據共享，為鐵路部門搭建接觸網參數數字化管理平臺。 DJJ8 系統(tǒng)的數據采集部分由主機和測量架兩部分組成。參數測量時，先根據放置標準將測量架卡在鋼軌上，主機卡在測量架固 定座上，形成一個以鋼軌面和鋼軌中心為基準的測量平臺。測量過程中，旋轉主機或前后移動測量架，使激光點打在目標測量點中心，按“測量鍵”即完成測量工作。 在儀器內部，主機會根據鍵盤指令調動激光測距模塊，光柵測角模塊和內部各種傳感器分別測量距離和角度，距離，水平，位移數據，按照一定的公式計算計算參數結果，最終在顯示屏上輸出導高，拉出值，軌距，水平等幾何參數，同時存儲測量數據。接觸網幾何參數原理示意圖見圖 。 接觸網參數檢測研究 三 參數檢測方法 18 圖 接觸網幾何參數原理示意圖 主要公式： ?sin??hH ?sin??DC 式中 D ――軌距傳感器測得的軌距 C ――鋼軌水平高差 H ――導高 L ――拉出值 m—— 主機在測量架上的固定補償值 l—— 激光測得的斜距離 α —— 光柵 測得的旋轉角度 β —— 水平傳感器測得的傾角 整體光機設計結構 1 設計結構 系統(tǒng)的上位機和下位機都是 51 單片機及其外設組成的數據處理系統(tǒng)。下位機利用位移、水平、光柵、脈沖激光等傳感器和測量模塊采集數據，然后把處理后的數據傳到上位機系統(tǒng)。上位機實現(xiàn)導高、拉出值、超高、軌距線岔等計算。其原理框圖見圖 34。 2 數據分析、數據網絡管理 DJJ8 配套了基于 B/S 架構及大型數據庫的計算機系統(tǒng)軟件，用于實現(xiàn)測量數據的深度分析和網絡化管理。 DJJ8 最大的特點就在于免去了傳統(tǒng)接觸 網測量工具需要手工現(xiàn)場記錄數據，然后再手工將所有數據錄入微機的繁瑣低效的工作，代之以高效快捷的自動存儲和一鍵式數據錄入功能。海量的數據都將被有序的保存于數據庫中，工作人員能以多種方式查詢、檢索、篩選、分析所需要)c os()21( ????? hmDL接觸網參數檢測研究 三 參數檢測方法 19 的數據。甚至提供網絡權限用戶在線數據庫訪問功能，實現(xiàn)了網絡數據共享和數據的權限管理，從而真正意義上實現(xiàn)數據管理的信息化、數字化 [17,18] 圖 系統(tǒng)原理框圖 光柵傳感器 脈沖激光 位移傳感器 水平傳感器 液晶顯示 M C U C語言編程 U盤存儲 鍵盤輸入 接觸網參數檢測研究 四 結論 20 四 結論 論文設計初步方案 論文設計的初步方案：包括硬件設計和軟件設計。接觸網檢測系統(tǒng)的硬件設計，包括數據采集、數據通信模塊及抗干擾的設計；接觸網檢測系統(tǒng)的軟件設計，包括采集單元、控制模塊、主機通信模塊及上位機界面，系統(tǒng)原理如圖 所示。 圖 系統(tǒng)原理框圖 硬件設計：一是采集調理單元，包括傳感器和信號采集設備，負責對傳感器信號進行調理和采集 ；二是前置單元，這一部分的設備起承上啟下的作用，要對采集設備采集的數據進行接收并記錄，經處理后送入主機單元，還要接收主機單元的控制信息，并作出反應；三是主機單元，主機單元是接觸網參數檢測數據的處理中心，具有對檢測數據進行接收、存儲、分析、處理等功能，還要向前置單元發(fā)送控制信息。 軟件設計是根據系統(tǒng)功能進行總體設計 , 即建立軟件系統(tǒng)結構 (程序結構和數據結構 )，然后利用模塊技術 , 進行模塊劃分和聯(lián)結。其次是根據各個模塊自上而下逐步細分，最后定義出每個模塊的輸入、輸出及功能 , 為各模塊的聯(lián)結創(chuàng)造條件 [1921]。 系統(tǒng)總體設計： 對高壓設備中的模擬量信號，可通過高壓數據采集模塊進行信號采集，采集完成的數據傳送給前置通信單元接收緩存，然后才傳給主機，其接觸網參數檢測研究 四 結論 21 中電路間必須采取一定隔離措施來確保安全可靠；低壓環(huán)境下的信號，可經調理電路后直接送入主機，由主機完成采集和轉換；另外，如果有觀察窗，主機還需把結果及時地發(fā)送到觀察窗上，以便顯示裝置顯示結果。 接觸網參數檢測研究 五 參考文獻 22 五 參考文獻 [1] 于萬聚 . 高速電氣化鐵路接觸網 [M] .成都 : 西南交通大學出版社 , 2020. [2] 陳唐龍 . 高速鐵路接觸網檢測若干關鍵技術研究 [D] . 成都 : 西南交通大學 , 2020. 72 91. [3] 陳唐龍 .接觸網檢測車振動補償研究 [J].西南交通大學學報， 1998(4)： 461465. [4] Kieβ ling， pusehmann， [M].中鐵電氣化局集團有限公司譯 .北京 :中國電力出版社， 2020. [5] 袁偉，沈俊 .對于接觸網“硬點”現(xiàn)象的重新認識 [J].電氣化鐵道， 2020（增刊）： 9496. [6] 朱良凱，萬華武 .JW4 型接觸網檢測車電磁兼容 性設計及測試方法 [A]. 1007936X(2020)06003303. [7] 李自力 . PLC 在移動接觸網中的應用 [A].中鐵十二局集團電氣化工程有限公司，天津 .10096825( 2020) 32014203. [8] 趙曉娜，吳興軍 .德國高速鐵路接觸網檢測系統(tǒng) .中國鐵路 .2020/09 [9] 謝煜，吳積欽 .動態(tài)接觸網檢測系統(tǒng)軟件的應用研究 [A]. 1007936X(2020)02000104. [10] 李武 高速接觸網檢測車數據處理軟件系統(tǒng)的研制 .計算機應用與軟件 [A]. 2020(12). [11] 杜忠波 . 基于 ARM的接觸網參數檢測系統(tǒng)的研究 [A]. 遼寧科技學院 電氣與信息工程學院 . 10073175(2020)03005403. [12] 白生龍 .接觸網參數測量系統(tǒng)的研究與探討 [B]. 1007936X(2020)05003302. [13] 張韜 . 基于圖像處理的接觸網檢測系統(tǒng)研究與改進 [A].鄭州鐵路局 .10087842（ 2020）01006803. [14] 馬峰超 . 動車組接觸網動態(tài)參數檢測系統(tǒng)的研究 [A].西南交通大學電氣 工程學院 .1006 9178( 2020) 10 0018 03. [15] 劉杰 .接觸網參數的非接觸檢測 [A].電氣化鐵道 .1998， 2. [16] 孫傳友，孫曉斌等 .測控系統(tǒng)原理與設計 [A].北京航空航天大學出版社 [17] 李嵐，鄒立平 .接觸網檢測車數據處理軟件 [A].西安交通大學電氣工程學院 . . [18] 范中，沈俊等 .電氣化鐵道接觸網視覺檢測系統(tǒng) [B]. 1007936X(2020)04002106. [19] 孫立金 ,戚廣楓等 .接觸網參數設計對 高速列車受流影響的探討 [A].電氣化鐵道 .2020年第 1期 . [20] JungHan Kim1 Zaxis Contact Detection Algorithm for a Wire Bonder using a Discrete Kalman Filter 1 School of Mechanical Design and Automation Engineering, Seoul National University of Technology, Seoul, South Korea Manuscript received:May 26,2020. 接觸網參數檢測研究 五 參考文獻 23 [21] the physical world with pervasive works[J].IEEE Pervasive ， l(1):56 一 69. [22] Hermann Systems[J]. Boston: Kluwer Academic Publishers， 1997.