中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北 武汉 430063
铁路防护门作为防火及应急疏散安全保障设施在铁路隧道中大量设置。在长期运营中，防护门一旦异常开启，一方面将失去防护门的作用，另一方面将可能侵入铁路限界危及运营安全。设计的防护门开关监测系统利用光纤将激光引至监测现场，利用光传感头将门的开关状态转换为光路的通断状态。根据解调仪安置点和被测防护门的分布情况，提出了星型组网方案和单芯级联组网方案，实现了对解调仪的复用，可降低系统的复杂度和工程成本。单芯级联方案中，为了使更多的光功率耦合到传感监测链路的远端，对耦合器的功率分配进行了分析及优化。针对铁路防护门的应用场景，提出了提高系统可靠性和环境适应性的措施。
光纤传感 光开关 铁路防护门 fiber sensing optical switch railway protective door
1 中铁第四勘察设计院集团有限公司, 湖北 武汉 430063
2 华中科技大学 光学与电子信息学院, 湖北 武汉430074
铁路隧道防护门是隧道防灾救援专题的重要分支, 对行车安全有着重要的影响。文中研究一种基于微结构光纤分布式传感(MFDS)的新型铁路隧道防护门智能监测技术, 可以实时监测防护门的状态与检测运行故障, 当发现防护门出现异常状况时及时报警, 显示并记录报警部位和报警资料以及实现报警信号远程传送。通过研究, 针对铁路隧道防护门设计得出以下结论: (1) 防护门布置应采取远离隧道中心布置的方案; (2) 防护门隔墙应采用混泥土隔墙; (3) 防护门应朝疏散方向开启; (4) 设计防护门外沿距离相邻线路中心线距离应考虑防护门门框高度和车辆建筑限界。论文提出一种新颖的铁路隧道防护门设计方案, 对于铁路隧道防护门设计与维护相关工作具有重要指导意义。
微结构光纤 分布式传感 铁路隧道 防护门 防灾救援 micro-structure fiber distributed sensor railway tunnel protective doors disaster prevention and rescue 红外与激光工程
2019, 48(7): 0722003
