列車運行時，受電弓滑板與接觸網摩擦且通有大電流，產生熱量導致滑板溫升。正常情況下溫升有限，但溫度超過限值則表明受電弓或接觸網可能存在故障。人力登頂檢測滑板溫度風險巨大，尤其列車時速超100km/h且接觸網電壓高達25kV時，完全不現實。傳統(tǒng)點測溫方式雖避免了登頂風險，但測溫點移動困難，僅能獲取單點溫度；即使實現移動，車頂環(huán)境復雜，稍有不慎測溫點可能觸碰接觸網，損壞設備甚至引發(fā)線路故障。采用紅外熱像儀監(jiān)測則克服了這些問題：其非接觸測溫無需登頂；不受雨雪大霧影響；可獲取整個鏡頭視野內的物體溫度信息，而非單點；測溫精度高（±2℃或2%）；設備小巧、低耗，不影響其他部件工作。格物優(yōu)信鐵路受電弓監(jiān)測熱成像方案為列車受電弓監(jiān)測提供了更高效智能安全的保護。

受電弓主要由底架、阻尼器、升弓裝置、下臂、弓裝配、下導桿、上臂、上導桿、弓頭、滑板及升弓氣源控制閥板等機構組成。升弓裝置安裝在底架上，通過鋼絲繩作用于下臂。滑板中有氣腔，有壓縮空氣，如果滑板出現磨損到限或斷裂時，自動降弓裝置發(fā)生作用，受電弓會迅速自動降下。接觸網上的輸電線與鐵軌呈“之”字形架設，避免受電弓某處持續(xù)與高壓線摩擦造成單點溫度過高或者磨損不均。輪流摩擦可讓受電弓未摩擦部分散熱，從而磨損變得更均勻，使用壽命也更長。一旦受電弓上出現了故障，會使得某一點或一個區(qū)域持續(xù)摩擦通電，溫度上升超過警戒值，導致受電弓部分組件或接觸網電路出現故障。

鐵路受電弓監(jiān)測需求分析

1.系統(tǒng)要求：

監(jiān)測系統(tǒng)需準確覆蓋受電弓滑板。

ü列車運行時，能持續(xù)、準確觀測滑板溫度。

ü實現全天候、全方位、實時、非接觸、精準測溫。

ü能快速獲取感興趣點的監(jiān)控數據。

ü配備紅外熱像儀及全套組件。

ü系統(tǒng)各部件需滿足相關參數要求。

2.數據要求：

ü能實時查看并存儲溫度視頻數據。

ü數據格式需符合參數要求。

3.監(jiān)控范圍：

紅外熱成像系統(tǒng)需使工作人員在監(jiān)視器上實時動態(tài)監(jiān)測受電弓滑板區(qū)域（長3.2m× 寬1.5m× 高2m）的溫度。

4.報警要求：

ü溫度超限時，系統(tǒng)需第一時間報警。

ü需存儲超溫區(qū)域的圖像。

ü確保工作人員能及時發(fā)現并處理隱患。

基于受電弓滑板的位置和工作特點，系統(tǒng)設計在車頂受電弓前部設置監(jiān)控點，通過網線與車廂內主機連接。主機可對指定區(qū)域進行實時監(jiān)測、圖像采集和溫度數據分析，實時搜索最高溫點并觸發(fā)超溫報警，同時支持調看各監(jiān)控點的紅外圖像和錄像資料；監(jiān)控中心能自動或手動切換顯示各監(jiān)控點圖像。系統(tǒng)由監(jiān)控前端（監(jiān)控點）和監(jiān)控中心（主機）兩部分構成：在若干監(jiān)控點的制高位置安裝紅外熱成像儀作為監(jiān)控前端；監(jiān)控中心由工作站等設備組成，主要承擔預警、顯示、控制、錄像以及視頻數字化和網絡化功能。系統(tǒng)采用TCP/IP協議，具備模塊化結構，可靈活增減監(jiān)控點，擴展性良好。

格物優(yōu)信鐵路受電弓監(jiān)測熱成像系統(tǒng)功能

1.實時監(jiān)控：

通過車頂監(jiān)控點獲取覆蓋區(qū)域紅外圖像。

實現全天候不間斷監(jiān)控。

監(jiān)控中心可觀測整個受電弓紅外圖像。

支持全程錄像。

2.動態(tài)監(jiān)控：

借助網線快速傳輸系統(tǒng)。

實時、同步傳輸紅外圖像及其他信息至監(jiān)控中心。

實現受電弓動態(tài)情況的實時觀察。

3.獲取滑板接觸區(qū)溫度：

監(jiān)控中心操作人員可通過熱像儀軟件。

人為選取滑板特定區(qū)域獲取精準溫度。

輔助判斷故障。

4.數據存儲與離線分析：

系統(tǒng)可存儲前端傳回的溫度圖像數據（截圖、視頻流、溫度流）。

支持保存感興趣時間段的數據。

可使用系統(tǒng)軟件進行離線分析。

5.超溫自動報警：

實時自動測量視場內物體最高溫度。

溫度超過預設報警值時自動報警。

輸出報警信號。

監(jiān)控電腦發(fā)出報警聲，并可外接聲光報警裝置。