世纪东方熊道权：基于物联网的高速铁路检测系统研究

世纪东方国铁科技技术总监 熊道权 

      熊道权：各位领导，各位来宾大家下午好，今天很高兴给大家做这么一个专题汇报，我汇报的题目叫基于物联网的高速铁路检测系统，我们今天的主题是信息城市论坛，为什么讲高速铁路呢？高速铁路跟这个城市发展紧密相关，已经成为现代城市重要的组成部分，另一方面我们近两年来，在北京市政府和相关单位的推动下，物联网这个产业得到了飞速的发展，物联网在一些农业方面都得到了很好的应用，接下来跟大家分享的是在高速铁路这个行业，跟物联网这个产业做一个结合，给大家做一个分享。 

      首先就是说，简单回顾一下，物联网这个讲的比较多了，这个是物联网它的一个基本的传统的定义，说到物联网一般说到它有三层体系结构，一个是感知层，还有一个网络层，还有一个应用层，几句话说的话，物联网一个是要全面感知，另一个要可靠传输，还有就是智能处理，三个方面，三个环节。高速铁路就是我们这边，高速铁路定义，引用1985年联合国在日内瓦会议的界定，新建的客运列车专用型高速铁路时速为300公里以上的，我们通行速度在250公里以上的叫高速铁路，高速铁路采用公交化的运营，24小时运营，发生间隔是3到5分钟的发车间隔。 

      我简单的介绍一下，这两年高速铁路发展很快，里程碑的事情，第一个京津城际铁路是第一条具有完全自主知识产权世界一流水平的高速铁路。第二各是武广高速铁路，世界上一次建成里程最长、工程类型最复杂的高速铁路，还有郑西高速铁路，世界首条修建在湿陷性黄土地区的高速铁路，还有沪杭高速铁路最高时速达到416.6公里，再次刷新世界铁路运营试验最高速。截止到当前我国投资运营的高速铁路居世界第一位。建设城际客运专线，超过40项，规模总计超过了一万公里。 

      这个是我们高速铁路远期的规划，近期就是说在2020年社五纵六横七连线的规模，到2020年还有八纵的规模。高铁在整个行业来说潜力是非常巨大的。 

      高速铁路安全性方面，这块确实也是，怎么说高速铁路更安全，根据我们物联网的产业，能够保证铁路安全性方面，作出一定的贡献。高速铁路它是作为物联网进行建设的同时，也在铺设一张与之完全统购的信息化物联网。这个物理线网上跑的是高速列车，信息化物联网与高速铁路安全保障、一体化管理、服务等相关的信息，它就是人体神经系统维系着高速铁路的安全运营。

       当前信息化的物理网络核心就是保证行车的安全，它需要综合判断监控预警多层次安全体系，这个安全体系我们也分成三层，感知层就是用传感器，包括电传感器，声波传感器，图象传感器综合传感器，大容量、长距离、高灵敏度可靠、多参数、快响应、高可靠的无源传感物联网的技术。 

      高速铁路安全体系，有稳定性要求，扩展性要求，和移动性要求。可运行、可管理、可控制，可运行这样一个目标。未来要达到的话，建立一个基于光纤无线融合传感技术，构建高速铁路基础设施服役状态检测传感物联网，利用固定传感、巡检车传感以及洞彻车载传感等多种方式，实现全程动态实时采集高速铁路基础设施服务状态数据，提供运行安全态势预警。 

      要达到这样一个目标，这块就是说，我们和高校和一些企业做一些研究，主要的研究方法有四个方面，一个是高速铁路线路服务状态实时在线监测技术、装置和系统研究。还有牵引变电关键设备和接触网在线检测监测技术和系统研究。第三，基础设施服役状态检测传感网和安全态势预警技术研究、传感网接入和传输设备、以及运维决策支持系统研制，第四，基础设施服务状态检测系统设计、集成与联调技术研究和应用验证示范线建设。我们也可以共同合作，这个毕竟是很大的产业化，大家共同参与，能够更加完善。为了完善这些研究内容，从状态获取、综合判断、监控预警的多层次的主动安全体系。我们计划建成300公里的示范，从信息获取，信息传输，信息处理三层次来动手进行研究。

      首先是下面的感知层，状态信息的获取，获取的话，目前获取这些参数和这些感知的内容，一个是高速铁路无缝线路钢轨温度应力、位移、爬行、完整性等的在线监测技术，高速铁路钢轨耦合状态监测技术，高速铁路道岔和伸缩调节器服役状态监测，还有典型区段无砟轨的监测。传统的方式就是智能化程度低，还有就是鼓励的感应点，检测它是连续，通过我们物联网这样一个检测系统的话，首先检测上智能化，各个系统要能够实现互联，还要具备自配置，自优化，自修复，低消耗、故障主动修复这样一个系统。