随着半导体技术的飞速发展,VVVF调压调频牵引逆变器和CVCF辅助逆变器应用于现代先进的城市地铁和轻轨车辆的牵引控制系统和辅助供电系统。 与干线交直流交输电机车一样,电流传感器和电压传感器也广泛应用于上述系统的直流和交流回路中,以实现整个系统的闭环控制。
然而,城市轨道交通对传感器技术的最大推动力在于无线传感器网络技术、红外传感器技术、力传感器、气体传感器、速度传感器和光电传感器技术等新型传感器领域,而不仅仅是电流传感器等传统传感器。 和电压传感器。 传感器领域。 中铁电气化勘察设计研究院有限公司副总工程师、高级工程师、国际项目管理专家王书和指出,“在地铁领域,一些与通风和空气相关的有毒气体传感器的需求 调节,如温度、湿度和CO2传感器,反恐数量和技术含量非常高。
在高速动车组领域,对氧气监测和供氧、地震、速度监测、轴温检测、松动连接监测、密闭车厢异物监测等传感器的需求非常大。 这些技术仍在发展和改进中。 中间。 防盗传感器,如高压室玻璃破碎、误入、电缆盗窃传感器非常重要。 ”王树和进一步指出,这些传感器与系统设备和人身安全息息相关。
在城市轨道交通车辆的空调系统中,常采用传感器和电子温控器进行温度控制。 恒温器多采用电子调节器,传感器用于温度检测。 通常,热电偶或热敏电阻用作传感器。 在乘客室内,由于人的呼吸,二氧化碳(CO2)的含量会增加。 当它增加到一定浓度时,就会影响人的健康。 乘客在车内携带的物品所产生的有害气体,也会使车内的空气变脏,需要从车外产生新鲜空气来置换车内的空气。 因此,传感器对气体的准确检测显得尤为重要。
自2005年1月美国华盛顿的两个地铁站使用能够检测化学有毒气体的传感器以来,越来越多的地铁站开始采用传感器检测技术,以保障轨道交通的安全运行。 2008年北京奥运会后,我国多个城市都规定,轨道交通各站点强制安装爆炸物和有毒有害化学危险品检测传感器。 由于无线传感器网络包括多种类型的传感器,可以检测地震、电磁、温度、湿度、噪声、光照强度、压力、土壤成分、运动物体的大小、速度和方向,它已成为轨道交通安全保障系统。 中的主要传感器技术。
无线传感器网络是当代科技的热点和难点之一。 无线传感器网络由大量随机排列的各种传感器节点组成,可以快速形成自适应网络拓扑结构,对分布式动态信息进行协同感知和处理。 形成一个不完整的、有限自主的综合信息系统,是人类的远隔神经末梢。 上海微系统研究所攻克了MEMS传感器、芯片、节点、网络、无线传感器网络协同处理等多项关键技术和样机。 在通信系统和虚拟 MIMO 方面取得了重大进展。 传感器网络盲源分离、多目标协同识别、跟踪与定位等关键技术处于国际先进水平,并针对国家重大需求得到一定规模应用。
传感器在保障轨道交通安全中的另一个重要应用是屏蔽门。 过去,乘客夹在纱门和列车车门之间的事故屡见不鲜。 现在越来越多的轨道交通站点正在安装或计划安装红外传感器或光传感器,以防止乘客成为“夹心饼干”。
国家对轨道交通建设的大力投资将进一步带动传感器市场的发展。 除了上述传感器外,还包括机器视觉传感器、盾构机用传感器,这是铁路施工中地下施工的最高设备。