航天红外探测为铁路安全保驾护航

· 文 |北京康拓红外技术股份有限公司 姜冠炜

航天红外探测为铁路安全保驾护航

· 文 |北京康拓红外技术股份有限公司 姜冠炜

一、航天技术引入铁路安全

2016年12月28日，我国东西向最长高铁沪昆高铁全线通车，中国高铁首次以时速300公里穿越云贵高原，中国铁路取得又一项令全世界瞩目的伟大成就。

对于疾驰的列车而言，安全是比速度更重要的追求。列车燃轴是造成铁路运行事故的重要因素，高速飞奔的列车一旦发生燃轴事故，将带来灾难性的后果。因此，用可靠的技术手段检测列车的轴承温度，预报出现的热轴，防止燃轴事故的发生，对于保证列车的安全运行具有十分重要的意义。

1988年，康拓公司红外事业部（北京康拓红外技术股份有限公司前身）成立。当时，红外技术已经成熟地运用于军品领域，并在航天控制系统中运用于卫星姿态控制。康拓公司红外事业部将原本应用于卫星姿态控制的红外线探测技术引入到铁路车辆安全领域，研制出红外线轴温探测系统，通过非接触测量来及时发现过热的轮轴，避免因轮轴温度过高而发生行车事故，为铁路提供了安全产品和解决方案。

红外线轴温探测系统的诞生，为铁路安全监测带来了革命性的变化。这一高科技产品，结束了中国铁路安全监测产品长期被国外垄断的局面，在铁路安全市场上，真正树起了自主品牌。

二、三项拳头产品保障铁路运行安全监测

在2016年第十一届中国国际航空航天博览会上，康拓红外技术股份有限公司展出智能装备行业铁路运行安全监测系统等解决方案。三大主营产品——红外轴温探测系统、图像检测系统和智能仓储系统，受到重点关注。

1. 红外轴温探测系统（THDS）

THDS是发现车辆热轴、防止热切轴事故发生的运行安全检测系统，是确保铁路安全的重要设备。

该系统由红外线轴温探测站、列检所复示站、车辆段车间复示站、铁路局车辆运行安全监测中心、铁路局行车调度复示终端、红外线全路联网系统, 以及数据传输网络组成，采用非接触式红外测温技术，通过安装运行在铁路沿线各站点的红外线轴温探测站，实时探测通过列车的各轴承温度，并对其轴温进行动态监控，发现车辆轴承故障，防止车辆热切轴事故发生，从而保障铁路运输安全。

产品经过几代升级发展，现已形成Ⅱ型、Ⅲ型、A型、B型、M型等系列产品，满足动车、客车、货车等各型轨道车辆的检测需求，在全国铁路普遍应用，覆盖包括京沪、京广、京九等主要干线在内的数万公里运营线路，为保障铁路安全发挥着重要作用。

2. 铁路车辆运行故障轨边图像检测系统

铁路车辆运行故障轨边图像检测系统采用高速摄像及图像识别处理技术，对通过列车的隐蔽故障和常见故障进行动态检测，发现列车部件折断、脱落、丢失、异常等危及行车安全的故障，实现了列检作业由人控向机控的重大变革。

产品包括货车运行故障动态图像检测系统（TFDS）、客车运行故障轨边图像检测系统（TVDS）、动车故障轨边图像检测系统（TEDS）等，全面覆盖货车、客车、动车等各种车型的检测需求。

（1）客车运行故障轨边图像检测系统（TVDS）

TVDS是铁路车辆安全防范预警系统地对车安全监控体系（5T系统）中TFDS的重要扩展。TVDS利用铁轨边安装的高速摄像头，检测运行客车走行部、制动配件、底架悬吊件、钩缓连接、车体两侧下部等部位图像，通过网络实时传输至列检室内终端进行分析并预报故障，以提高列检作业质量和作业效率，加强客车运行中故障信息的收集和管理。

（2）动车故障轨边图像检测系统（TEDS）

动车故障轨边图像检测系统由轨边探测设备、轨边机房设备和监测中心三部分构成，可采集动车组走行部、制动配件、底架悬吊件、钩缓连接、车体两侧裙板、转向架等部位的图像信息，经数字化处理，传送到监测中心，有助于提高动车组检修作业质量，保障行车安全。

TEDS系统在充分继承TFDS系统技术基础上，针对动车组的特点，在图像自动识别、线面结合图像采集、历史对比智能过滤、车号采集、近距离大视场拍摄等关键技术取得新的突破。

3. 铁路机车车辆检修领域智能仓储产品

铁路机车车辆检修领域智能仓储产品，运用现代化的工艺控制总线、信息化与智能化手段开发的铁路专用智能立体仓储设施，应用于铁路机车车辆检修领域，实现了铁路机车车辆零部件检修过程中立体存储、智能选配、自动化配送、信息化管理等功能，大幅提高了铁路机车车辆检修领域的自动化与信息化管理的水平。

铁路机车车辆检修领域智能仓储系列包含自动化立体仓库、转向架智能立体存放库、轮对智能立体库、垂直升降库等产品，广泛应用于机械、制药、信息技术、冶金、军事、化工、航空、航天、电子、食品加工、烟草、家电、印刷、配送中心、港口等行业，填补了多项国内技术空白，在铁路行业蓬勃发展的今天，更是在动车检修领域发挥了极大的作用，对加快推进铁路技术装备现代化具有重要意义。

三、未来展望

康拓红外技术股份有限公司的三大主营拳头产品，先后连续中标上海虹桥、南京等京沪高铁重要项目，以及哈尔滨机车检修基地、天津滨海机车检修基地的立体库项目等。另外，公司在信息化软件产品领域也取得新成就，成功研发了一批重点项目——全国铁路红外线联网系统、5T设备信息管理系统、动车运用所管理信息系统、TFDS运用管理系统、红外线与车号综合监控系统等。其中，全国铁路红外线联网系统实现了对全国铁路列车轴温进行实时监控及信息共享，构建了一个庞大的智能物联系统，使中国铁路红外线设备运用水平达到世界领先，为中国铁路安全及信息化建设做出重要贡献。

目前，康拓红外技术股份有限公司正在紧锣密鼓地进行铁路机车车辆运行安全检测与检修产品的研制，以实现铁路机车车辆运行检测与检修的自动化、智能化，力争在智能装备和智能控制领域勇创新风，在军民融合领域取得更加卓越的成果。