一.概述

安全、平稳、快速的行车状态是 铁路现代化的重要要求。铁路路基作为铁路轨道结构的基础,是列车能否保持安全、平稳、高速运行的关键。随着我国地下轨道交通的发展和运营高铁线路逐渐增 多,在地铁下穿既有高速铁路工程的开挖掘进等过程中,不可避免地对既有铁路路基造成影响,产生沉降、隆起、水平位移等路基变形,严重影响铁路路基的稳定性 和行车安全。因此,必须建立科学、合理、有效的安全监测系统,对整个地铁施工过程可能造成的既有铁路变形进行监测,以确保高速铁路的运营安全。防止或减少列车脱轨事故的发生。

 本文针对铁路轨道路基、轨道变形监测点采用无线自组网方式，实现区域性无线监测，再通过无线GPRS/CDMA网络实现数据远程上传。实现各个铁路工务段分区域定期无线监测方式。

二.铁路轨道变形无线监测系统功能特点

2.1，采用无线方式，可灵活移动，方便随时更换监测点

2.2，远程集中管理监控,无需本地录制、记录测量报告

2.3，改善了铁路轨道变形监测布线困难，节约布线时间

2.4，通过短信告警方式，实现监测故障值自动短信报警

2.5，后台自动分析存储无线监测报告，数据可以随时筛选查询

三.铁路轨道无线监控系统采用433m无线自组网和GPRS/CDMA网络的优势

3.1，施工快，维护方便，故障少

采用国内免授权433M 无线自组网（WBee）实现无线自组网与GPRS/CDMA无线2G网络（WCTU）实现全程无线自动组网、联网监控。施工成本低,不用担心频繁更换监测点，反复拆装过程。连接线减少，故障少，维护方便。

3.2，采用低功耗设计，支持太能电池监测

WBee/WCTU采用低功耗设计，支持IO引脚电源控制，保证最小用电量，适合周期性循环数据通信，有效保证耗电量最小化、也保证太阳能电池长时间低电量下工作造成电池寿命减短。

3.3，支持短信报警、阀值控制快速判断故障点

工业WCTU （GPRS/CDMA ）自带多路AD模拟量采集和IO开关量监测，保证前端位移、变形传感器监测阀值超出安全范围后自动触发短信告警 。支持自定义告警短信内容、多路告警手机同时接收。快速判断故障点、提高监测相应速度。

3.4，接口丰富、简化安装调试

 WBEE/WCTU各支持6路自定义AD（4-20mA /0-5V等）高精度采集模拟量、IO输入输出、开关量输入输出、数字量输入输出。通信接口支持RS232、RS485、TTL、RS422等。可直接与传感器连接通信，简化采集模块，简化安装，提高产品监测性能。

3.5，无线双重加密设置，让数据更安全

 WCTU通过APN专网，实现运营商网络的专网隧道加密同时，WCTU还支持自主DES、AES、3DES等三种加密方式，双重数据加密。保证监测数据不被窃取，更安全有保证。

四.网络组网拓扑和现场应用图

图1

现场应用效果图：

相关产品：WBEE 、WCTU

五.产品在系统中功能作用与应用场所

该系统前端采用位移传感器、变形传感器、压力传感器与WBEE无线自组网终端设备连接形成区域性无线自组网采集监测汇总；中间采用WCTU（GPRS/CDMA）运营商网络实现数据远程联网；后台是数据监控中心，对前端采集监测数据进行统计和分析、并存入服务器，方便后期随时筛选和查看历史数据。

通过现有传感器和无线传输技术加强我国铁路道口的现代化改造，必将提高铁路轨道位移、变形监测自动化水平，提升轨道铁路运行的安全性，对于减少列车运行脱轨事故、保障人民生命财产安全、提高铁路运营安全有着十分重要的意义。