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接触网几何参数检测方法及其系统研究
| 论文题名： | 接触网几何参数检测方法及其系统研究 |
| 关键词： | 接触网;几何参数;激光雷达;检测系统;认证保护 |
| 摘要： | 电气化机车以其环境污染小、速度快、安全可靠程度高等特点，逐步取代了内燃、蒸汽机车。近几年随着我国普速火车速度的提高和高速铁路建设的发展，为电气化机车输送电能的接触网施工标准更为严格，日常维护任务更加繁重。但国内接触网检测技术相对滞后，大量的接触网检测任务和相对滞后的检测仪器之间的矛盾亟待解决。 本文依托北京天格高通有限公司合作项目，针对接触网施工期间，无法使用检测机车，且人工检测方法效率低、连续性不足、稳定性差等问题，在基于激光雷达检测技术的基础上，使用高分辨率单线激光雷达，对接触网几何参数检测方法及其系统进行研究。论文具体工作如下： 通过分析目前常用的两种接触网几何参数检测方法的性能，结合系统便携性需求，本文选择了基于激光雷达的检测方法。针对现有方法检测结果只与时间相关，无法直接反映接触网的走势，提出了一种基于激光雷达的接触网几何参数检测方法及其系统结构，并引入系统位移信息。 针对接触网几何参数检测系统的需求，设计并实现了硬件和软件系统，提出了一种基于单线激光雷达扫描的接触网几何参数分析算法，该算法可通过按距离或按时间两种方式分析数据，并利用卡尔曼滤波算法优化了分析结果。通过一种简单有效的上位机下位机联合认证方式解决了系统认证保护的问题。 本文提出的系统已经成功运用于接触网检测小车上，在大西高铁、广西和贵阳地区普速铁路线上做了系统分析实验，并已推出产品开始销售。实验结果表明，本文提出的系统达到检测标准要求，对比现有检测方法，在稳定性、连续性和检测效率方面得到了改善。 |
| 作者： | 李杰 |
| 专业： | 信息与通信工程 |
| 导师： | 徐成 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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