專利名稱：接觸網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及借助由無線電傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)對(duì)接觸網(wǎng)系統(tǒng) (Fahrleitungsanlage)的運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)控。
背景技術(shù)：
尤其是軌道導(dǎo)向的交通工具或者運(yùn)輸工具(例如火車、有軌電車、市內(nèi)高速鐵路或者地鐵，以下通常簡稱為“列車”)的接觸網(wǎng)系統(tǒng)中的干擾目前由于列車行駛在其上的大范圍的和復(fù)雜的軌道網(wǎng)而只能困難地進(jìn)行檢測。這樣的接觸網(wǎng)系統(tǒng)公知地通常包括多個(gè)部件或構(gòu)件、譬如絕緣子、接地導(dǎo)線、開關(guān)、輪張緊器(Radsparmer)等等，以及包括下級(jí)系統(tǒng)、譬如架空線和/或?qū)щ娷壔蛐旭傑?。由于接觸網(wǎng)系統(tǒng)非冗余地實(shí)施，所以具有構(gòu)件的功能損耗的損傷會(huì)導(dǎo)致鐵路運(yùn)輸?shù)母蓴_。這會(huì)導(dǎo)致鐵路運(yùn)輸中的誤點(diǎn)。干擾例如可能由于在接觸網(wǎng)區(qū)域中的構(gòu)件的短路、故障、誤操作或者過載造成。迄今僅存在復(fù)雜的自動(dòng)化解決方案來監(jiān)控接觸網(wǎng)系統(tǒng)和識(shí)別干擾。在此所采用的傳感器需要布線和外部電源供給，這在沿著鐵路線路或列車線路布置時(shí)極其昂貴。在許多干擾的情況下，迄今并沒有技術(shù)上經(jīng)濟(jì)的解決方案，例如在短路時(shí)在15kV/16. 7Hz網(wǎng)絡(luò)的有時(shí)強(qiáng)烈交織的接觸網(wǎng)系統(tǒng)中通過維護(hù)人員沿著線路的巡查來確定未知的短路地點(diǎn)，以便找到并且評(píng)估損傷。故障地點(diǎn)可以被界定，然而不精確性大多達(dá)到數(shù)千米。部分短路地點(diǎn)沒有被識(shí)別。在非交織的網(wǎng)絡(luò)、如25kV/50Hz網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)字接觸網(wǎng)保護(hù)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)將短路地點(diǎn)界定到最好情況為500m。精確的定位此處目前還不可能。可替換地，可能會(huì)通過經(jīng)由GSM等等的通信來讀取被構(gòu)造例如用于檢測在接觸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的短路的傳感器。然而，這種傳感器或相對(duì)應(yīng)的無線電傳感器為了通信而具有非常高的能量需求或電流需求。同樣，不利的是，對(duì)于具有所需的電子裝置的相對(duì)應(yīng)的無線電傳感器而言，成本比較高。

發(fā)明內(nèi)容
因而，迫切地需要自動(dòng)地識(shí)別接觸網(wǎng)系統(tǒng)中的干擾或者關(guān)于運(yùn)行狀態(tài)的一般信息并且可靠且快速地將相對(duì)應(yīng)的信息轉(zhuǎn)發(fā)給處理所述信息的位置的可能性。該任務(wù)通過在獨(dú)立權(quán)利要求中說明的本發(fā)明來解決。有利的擴(kuò)展方案由從屬權(quán)利要求得到。該任務(wù)的解決方案通過采用多個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)來得到，這些無線電傳感器節(jié)點(diǎn)檢測接觸網(wǎng)系統(tǒng)中的故障并且將相對(duì)應(yīng)的故障圖轉(zhuǎn)發(fā)給處理這些信息的位置并且因此簡單地標(biāo)識(shí)出干擾。這種處理這些信息的位置例如可以是中樞(kntrale)、譬如維護(hù)控制中心。從信息到達(dá)并且被分析的中樞出發(fā)，接著開始用于消除干擾的所需步驟。與接觸網(wǎng)系統(tǒng)的干擾定位或者故障識(shí)別相關(guān)的信息在無線的、有利地為線性的無線電傳感器網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)以無線纜的方式被檢測并且被轉(zhuǎn)發(fā)，該無線電傳感器網(wǎng)絡(luò)沿著線路分布并且由多個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明，建議了一種用于監(jiān)控接觸網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)的設(shè)備，該設(shè)備包括多個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)，其中無線電傳感器節(jié)點(diǎn)被安裝在接觸網(wǎng)系統(tǒng)中的不同的地點(diǎn)處。無線電傳感器節(jié)點(diǎn)分別具有至少一個(gè)傳感器，用于監(jiān)控運(yùn)行參數(shù)。無線電傳感器節(jié)點(diǎn)中的至少數(shù)個(gè)形成無線網(wǎng)絡(luò)，通過該無線網(wǎng)絡(luò)經(jīng)由無線電可以將由網(wǎng)絡(luò)的第一無線電傳感器節(jié)點(diǎn)制成的并且發(fā)送的數(shù)據(jù)包、尤其是故障電報(bào)傳輸給接觸網(wǎng)系統(tǒng)的中樞。有利地，無線電傳感器節(jié)點(diǎn)中的至少數(shù)個(gè)具有收發(fā)裝置，由第一無線電傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送的故障電報(bào)通過該收發(fā)裝置被接收并且緊接著通過該網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)另外的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)或者直接地被轉(zhuǎn)發(fā)給中樞。由此實(shí)現(xiàn)了，無線電傳感器節(jié)點(diǎn)僅須具有比較小的作用距離。僅僅對(duì)于緊鄰中樞安裝的那個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)檢測到故障情況的情況， 故障電報(bào)直接由進(jìn)行檢測的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)傳輸給中樞。在有利的擴(kuò)展方案中，由無線電傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)是線性網(wǎng)絡(luò)。此外，有利的是，該網(wǎng)絡(luò)根據(jù)自組織(ad-hoc)網(wǎng)絡(luò)的方式工作。通過在另一有利的擴(kuò)展方案中無線電傳感器節(jié)點(diǎn)中的至少一個(gè)具有帶有多個(gè)用于監(jiān)控多個(gè)不同的運(yùn)行參數(shù)的傳感器的傳感器庫，實(shí)現(xiàn)了不必安裝相對(duì)應(yīng)較大數(shù)目的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)來監(jiān)控多個(gè)不同的運(yùn)行參數(shù)。為了也能夠監(jiān)控接觸網(wǎng)系統(tǒng)的并不直接位于無線電傳感器節(jié)點(diǎn)的安裝地點(diǎn)的構(gòu)件，在另一實(shí)施形式中，附加地采用了用于監(jiān)控接觸網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)的至少一個(gè)無線電傳感器。所述至少一個(gè)無線電傳感器與無線電傳感器節(jié)點(diǎn)之一關(guān)聯(lián)并且與關(guān)聯(lián)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)處于無線電連接，其中通過該無線電連接可以將無線電傳感器的數(shù)據(jù)傳輸給無線電傳感器節(jié)點(diǎn)。無線電傳感器節(jié)點(diǎn)中的至少數(shù)個(gè)能量自給地被構(gòu)造。由此有利地實(shí)現(xiàn)了不必設(shè)置用于進(jìn)行能量供給的線纜輸送裝置，并且不需要電池等等，使得在這方面的維護(hù)開銷最小。故障電報(bào)包含如下信息由所述信息得知故障的地點(diǎn)和/或性質(zhì)。因此，利用簡單的手段能確定故障地點(diǎn)。在根據(jù)本發(fā)明的用于利用多個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)來監(jiān)控接觸網(wǎng)系統(tǒng)的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的方法中，其中所述無線電傳感器節(jié)點(diǎn)被安裝在接觸網(wǎng)系統(tǒng)中的不同地點(diǎn)并且分別具有用于監(jiān)控運(yùn)行參數(shù)之一的傳感器，無線電傳感器節(jié)點(diǎn)中的至少數(shù)個(gè)形成了無線網(wǎng)絡(luò)。在第一無線電傳感器節(jié)點(diǎn)中制成可以通過無線網(wǎng)絡(luò)被傳輸給接觸網(wǎng)系統(tǒng)的中樞的電報(bào)。無線電傳感器節(jié)點(diǎn)中的至少數(shù)個(gè)具有收發(fā)裝置，由第一無線電傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送的電報(bào)通過該收發(fā)裝置被接收并且緊接著通過該網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)另外的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)或者直接地被轉(zhuǎn)發(fā)給中樞。該電報(bào)從進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)出發(fā)在所有情況下被傳輸?shù)脚c進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)相鄰的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)，直至中樞在進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)之一的作用距離中。由此保證了，該方法也可以利用具有比較小的作用距離的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)來執(zhí)行。有利地，無線電傳感器節(jié)點(diǎn)中的至少數(shù)個(gè)從相應(yīng)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)的環(huán)境中獲得了對(duì)于相應(yīng)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行所需的能量。在另一有利的擴(kuò)展方案中，如果沒有故障電報(bào)被轉(zhuǎn)發(fā)，則無線電傳感器節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)到節(jié)能模式。除了具有上面所述的優(yōu)點(diǎn)之外，根據(jù)本發(fā)明的解決方案還具有如下優(yōu)點(diǎn) -從中央位置出發(fā)，可靠地識(shí)別和定位接觸網(wǎng)系統(tǒng)中的干擾和故障。-不再需要例如通過走完該路線來現(xiàn)場尋找干擾。-可以直接且比迄今更快速地進(jìn)行干擾消除。-也可以識(shí)別迄今不能被標(biāo)識(shí)出的例如短路的干擾和故障。-通過可靠的干擾識(shí)別可以減小后續(xù)干擾和損傷。-不同于迄今的識(shí)別系統(tǒng)，省去了布線和昂貴的安裝。利用根據(jù)本發(fā)明的解決方案，可以通過對(duì)功能的連續(xù)且可靠地監(jiān)控并且對(duì)各個(gè)接觸網(wǎng)部件和接觸網(wǎng)構(gòu)件進(jìn)行干擾識(shí)別或故障識(shí)別來快速地標(biāo)識(shí)出干擾，并且將相對(duì)應(yīng)的信息快速地轉(zhuǎn)發(fā)給中樞。此外，可以通過可靠定位面向目標(biāo)地發(fā)現(xiàn)并且迅速地消除損傷、故障和后續(xù)損傷。因此可以減輕干擾的影響。


本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、特征和細(xì)節(jié)由以下所描述的實(shí)施例以及依據(jù)附圖得到。在此，
圖1示出了具有多個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)的接觸網(wǎng)系統(tǒng)， 圖2示出了無線電傳感器節(jié)點(diǎn)。在附圖中，相同的或彼此相對(duì)應(yīng)的區(qū)域、構(gòu)件、組件或者方法步驟用相同的附圖標(biāo)記表征。
具體實(shí)施例方式圖1示出了具有架空線110、導(dǎo)電軌或行駛軌120和多個(gè)支柱130的接觸網(wǎng)系統(tǒng) 100。此外，示出了中樞140，該中樞140例如可以是維護(hù)控制中心。其他構(gòu)件出于清楚性原因未示出。在接觸網(wǎng)系統(tǒng)100中安裝有用于監(jiān)控接觸網(wǎng)系統(tǒng)100的運(yùn)行參數(shù)的多個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-i (其中i=l、2、3、4…)。要監(jiān)控的運(yùn)行參數(shù)一般而言是接觸網(wǎng)系統(tǒng)的對(duì)于接觸網(wǎng)系統(tǒng)的未被干擾的運(yùn)行相關(guān)的那些參數(shù)。例如，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)在接觸網(wǎng)系統(tǒng)中可以有利地用于遠(yuǎn)程監(jiān)控軌道電勢、過電壓保護(hù)裝置、短路、絕緣子閃絡(luò)、導(dǎo)體和構(gòu)件的溫度、 開關(guān)位置、再張緊裝置(Nachsparmeinrichtimg)的功能和接觸線磨損。無線電傳感器節(jié)點(diǎn) 200包含例如電流傳感器，該電流傳感器能夠識(shí)別短路。另一可能性是采用電壓傳感器，該電壓傳感器通常監(jiān)控額定電壓。通常，根據(jù)要監(jiān)控的參數(shù)例如使用電壓傳感器、電流傳感器、加速度傳感器或者溫度傳感器，這些傳感器全部都可以被集成在結(jié)合圖2提及的傳感器庫220中。無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200被安裝在接觸網(wǎng)系統(tǒng)100的每個(gè)接觸網(wǎng)支柱130上。可替換地或者附加地，此處但是未示出，無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200可以至少分別每隔例如數(shù)百米地被安裝。在兩個(gè)相鄰的傳感器節(jié)點(diǎn)之間的最大距離在此取決于無線電傳感器節(jié)點(diǎn)的相應(yīng)的作用距離。在根據(jù)本發(fā)明的解決方案中采用的無線電傳感器或無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200本身是公知的。在圖2中示例性地示出了這種無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200。該無線電傳感器節(jié)點(diǎn) 200通常包含至少一個(gè)具有發(fā)射器211和接收器212的無線收發(fā)裝置210、至少一個(gè)傳感器 220并且包含天線M0。收發(fā)裝置210 —方面可以用于利用發(fā)射器211以無線方式將利用一個(gè)或多個(gè)傳感器220檢測到的數(shù)據(jù)傳輸給另一無線電傳感器節(jié)點(diǎn)或者傳輸給中樞140。 另一方面，利用無線收發(fā)裝置210的接收器212可以從另外的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)或者從中樞140接收到數(shù)據(jù)，后者例如以便對(duì)傳感器220或者在無線電傳感器200中包含的電子裝置230、CPU等等進(jìn)行重新編程或者以便配置無線電傳感器節(jié)點(diǎn)。例如，此處可采用無線電標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802. 15. 4等來進(jìn)行通信。無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200的傳感器220如所描述的那樣被使用，以便確定例如在無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200的地點(diǎn)上占主導(dǎo)的運(yùn)行參數(shù)、譬如電流、電壓和/或溫度。無線電傳感器節(jié)點(diǎn)自然也可以被設(shè)計(jì)為使得傳感器220被構(gòu)造為如下傳感器庫該傳感器庫具有多個(gè)不同的傳感器(未示出)，利用這些不同的傳感器可以測量不同的參數(shù)，例如測量電流、電壓和溫度。因此完全可能的是，將多個(gè)不同的傳感器集成在一個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200中，以便能夠確定不同的參數(shù)，而不必采用多個(gè)單個(gè)無電線傳感器節(jié)點(diǎn)。電子裝置230不僅與傳感器220連接而且與收發(fā)裝置210連接，以便例如處理傳感器數(shù)據(jù)并且通過天線240保證下面描述的與其他無線電傳感器節(jié)點(diǎn)和/或中樞等等的通信。有利地，無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-i是能量自給的，即這些無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-i 從環(huán)境中獲取對(duì)于無電線傳感器節(jié)點(diǎn)200-i的運(yùn)行所需的能量。例如，太陽能模塊250可以被設(shè)置用于進(jìn)行能量供給。可替換地，也會(huì)設(shè)想以變壓器方式耦合到交流電流流經(jīng)的導(dǎo)體?？商鎿Q地，也會(huì)適合于在利用風(fēng)能的情況下來驅(qū)動(dòng)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)。在圖1的例子中，無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-2的傳感器220是電流傳感器，利用該電流傳感器要檢測接觸網(wǎng)系統(tǒng)100中的短路。在識(shí)別故障情況時(shí)，即一般在利用傳感器220 確定的運(yùn)行參數(shù)偏離額定值時(shí)，在無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-2的電子裝置230中制成故障電報(bào)，該故障電報(bào)給出了關(guān)于故障的地點(diǎn)和性質(zhì)的信息。故障電報(bào)借助收發(fā)單元210被傳輸給在無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-2的作用距離中的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-3。無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-3在其方面將故障電報(bào)傳輸給另一無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-4。轉(zhuǎn)發(fā)長時(shí)間地進(jìn)行，直至在中樞140中接收到該故障電報(bào)。故障電報(bào)的傳輸因此通過從傳感節(jié)點(diǎn)到傳感器節(jié)點(diǎn)的所謂多跳和信息轉(zhuǎn)交 (Informationsweiterreichung)來實(shí)現(xiàn)。在中樞140中進(jìn)行故障電報(bào)的分析，以便最后必要時(shí)開始必要的措施，以消除所檢測到的故障。有利地，故障電報(bào)簡單地在空間上相鄰的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)之間被傳輸，使得各個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)的作用距離不必異常大。無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-1在該情況下沒有被并入由無線電傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)中。但是，原則上也可能的是，網(wǎng)絡(luò)由所有無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-i建立。利用這樣形成的由多個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-i構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)能精確確定故障地點(diǎn)，因?yàn)闊o線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-i的安裝地點(diǎn)在中樞140中是已知的，并且不同于迄今的不精確的界定，形成的故障電報(bào)要么直接包含進(jìn)行檢測的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-2的地點(diǎn)要么包含該無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-2的標(biāo)志。由無線電傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)沿著鐵路線路在理想情況下線性地布置，即例如無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-2僅與其相鄰的節(jié)點(diǎn)200-1和200-3進(jìn)行通信。與此相對(duì)應(yīng)地，節(jié)點(diǎn)200-3僅與節(jié)點(diǎn)200-2和200-4進(jìn)行通信，諸如此類。這具有如下優(yōu)點(diǎn)特定地，各個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-i的發(fā)射器211不必具有大的作用距離。尤其是，該網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)所謂的“自組織網(wǎng)絡(luò)”的方式被構(gòu)造，其中數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)被轉(zhuǎn)交到接下來的節(jié)點(diǎn)，直至數(shù)據(jù)到達(dá)確定的目標(biāo)。從全局來看，例如從中樞來看，網(wǎng)絡(luò)原則上分層地或樹狀地被布置，其中該樹的每個(gè)分支本身首先一次形成線性網(wǎng)絡(luò)。例如，在鐵路線路的道叉處接著分出至少兩個(gè)另外的本身線性的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)的其他拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)原則上自然同樣是可設(shè)想的，例如星形地、交織地或者分散地。但是，由于通常的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)的有限的作用距離，適合于選擇上面所提及的線性網(wǎng)絡(luò)。干擾信息沿著線路被轉(zhuǎn)發(fā)直至中樞140?？商鎿Q地，足夠的是，將干擾信息至少例如傳輸直至接下來的變壓器變電站、至接下來的開關(guān)子站或者接下來的耦合位置。從那里出發(fā)，信息接著經(jīng)由線纜連接被轉(zhuǎn)交到涉及的中樞，其中可以動(dòng)用已經(jīng)現(xiàn)有的線纜連接、例如通信導(dǎo)線或者電流到線或者現(xiàn)有的無線電連接，使得不產(chǎn)生附加的安裝開銷。為了節(jié)約能量，如果沒有信息或故障電報(bào)被轉(zhuǎn)發(fā)或者等待處理，則無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-i切換到節(jié)能模式。如果在某一線路區(qū)段中不需要采用無線電傳感器節(jié)點(diǎn)來進(jìn)行監(jiān)控，則不是構(gòu)建無線電傳感器節(jié)點(diǎn)而是也構(gòu)建所謂的中繼器(Repeater)，所述中繼器僅僅具有將無線電傳感器節(jié)點(diǎn)的信息沿著該線路轉(zhuǎn)發(fā)的任務(wù)。作為中繼器例如可以采用如下無線電傳感器節(jié)點(diǎn) 所述無線電傳感器節(jié)點(diǎn)不具有傳感器，或者在所述無線電傳感器節(jié)點(diǎn)中，傳感器被停用等寸。為了也能夠監(jiān)控接觸網(wǎng)系統(tǒng)100的不是直接位于無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-i的安裝地點(diǎn)的構(gòu)件，一些或者所有無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-i也可以被設(shè)計(jì)為使得這些無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-i經(jīng)由無線電可以詢問附加的、本地的、無線的并且必要時(shí)能量自給的傳感器。 這種應(yīng)用的例子會(huì)是軌道電勢測量，其中具有電壓傳感器(未詳細(xì)示出)的無線的無線電傳感器400被安裝在導(dǎo)電軌或行駛軌120的可以被在相鄰的支柱130上的其負(fù)責(zé)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-1詢問的區(qū)域中。在故障情況下，在無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-1中制成故障電報(bào)，該故障電報(bào)類似于上面的描述通過無線電傳感器節(jié)點(diǎn)200-2、200-3和200-4被傳輸給中樞140。原則上自然并非所有上面稱作無線電傳感器節(jié)點(diǎn)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)。上面的描述涉及特定地針對(duì)第一無線電傳感器節(jié)點(diǎn)檢測到故障情況的情況，故障電報(bào)由進(jìn)行檢測的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)制成并且通過網(wǎng)絡(luò)被傳送給中樞。但是，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備也可以被用于將無線電傳感器節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)的傳感器數(shù)據(jù)例如以電報(bào)的形式傳送給中樞，而不必存在故障情況，例如用于記錄感興趣的運(yùn)行參數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種用于監(jiān)控接觸網(wǎng)系統(tǒng)(100)的運(yùn)行參數(shù)的設(shè)備，其包括多個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn) (200-i)，所述多個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i)被安裝在接觸網(wǎng)系統(tǒng)(100)中的不同地點(diǎn)上，其中，-在所述多個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i)中的至少一個(gè)第一無線電傳感器節(jié)點(diǎn) (200-2)具有用于監(jiān)控運(yùn)行參數(shù)的傳感器(220)，-無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i)中的至少數(shù)個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-1，200-2，200-3) 形成無線網(wǎng)絡(luò)，通過所述無線網(wǎng)絡(luò)經(jīng)由無線電能夠?qū)⒂伤鼍W(wǎng)絡(luò)的第一無線電傳感器節(jié)點(diǎn) (200-2)制成的并且發(fā)送的數(shù)據(jù)包、尤其是電報(bào)傳輸給接觸網(wǎng)系統(tǒng)(100)的中樞(140)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i)中的至少數(shù)個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)具有收發(fā)裝置(210)，由第一無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-2)發(fā)送的電報(bào)通 過所述收發(fā)裝置(210)被接收并且緊接著通過所述網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)另外的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-3)或者直接地被轉(zhuǎn)發(fā)給中樞(140)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中，由無線電傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)是線性網(wǎng)
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)是自組織網(wǎng)絡(luò)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于，無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i)中的至少一個(gè)具有帶有多個(gè)用于監(jiān)控多個(gè)不同的運(yùn)行參數(shù)的傳感器的傳感器庫(220 )。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于，附加地設(shè)置有用于監(jiān)控接觸網(wǎng)系統(tǒng)(100)的運(yùn)行參數(shù)的至少一個(gè)無線電傳感器(400)，所述至少一個(gè)無線電傳感器(400)與無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-1)關(guān)聯(lián)并且與關(guān)聯(lián)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-1)處于無線電連接，其中通過所述無線電連接能夠?qū)o線電傳感器(400)的數(shù)據(jù)傳輸給所述無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-1)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于，無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i)中的至少數(shù)個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)能量自給地被構(gòu)造。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于，無線網(wǎng)絡(luò)附加地具有至少一個(gè)中繼器，通過所述至少一個(gè)中繼器將電報(bào)轉(zhuǎn)發(fā)給另外的中繼器、無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i)或者中樞(140)。
9.一種用于利用多個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i)來監(jiān)控接觸網(wǎng)系統(tǒng)(100)的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的方法，所述多個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i)被安裝在接觸網(wǎng)系統(tǒng)(100)中的不同地點(diǎn)上并且分別具有用于監(jiān)控運(yùn)行參數(shù)之一的傳感器(220)，其中所述無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i)中的至少數(shù)個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-1，200-2，200-3)形成無線網(wǎng)絡(luò)，并且在第一無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-2)中制成通過無線網(wǎng)絡(luò)能夠被傳輸給接觸網(wǎng)系統(tǒng)(100)的中樞(140)的電報(bào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i)中的至少數(shù)個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)具有收發(fā)裝置(210)，由第一無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-2)發(fā)送的電報(bào)通過該收發(fā)裝置(210)被接收并且緊接著通過所述網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)另外的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-3 )或者直接地被轉(zhuǎn)發(fā)給中樞(140 )。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，電報(bào)從進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn) (200-3)出發(fā)在所有情況下被傳輸?shù)脚c進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-3)相鄰的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-4)，直至中樞(140)在進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)之一的作用距離中。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11之一所述的方法，其特征在于，由無線電傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)是線性網(wǎng)絡(luò)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12之一所述的方法，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)是自組織網(wǎng)絡(luò)。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13之一所述的方法，其特征在于，附加地設(shè)置有用于監(jiān)控接觸網(wǎng)系統(tǒng)(100)的運(yùn)行參數(shù)的至少一個(gè)無線電傳感器(400)，所述至少一個(gè)無線電傳感器(400) 與無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-1)關(guān)聯(lián)并且通過無線電連接能夠?qū)o線電傳感器(400)的數(shù)據(jù)傳輸給所述無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-1)。
15.根據(jù)權(quán)利要求9至14之一所述的方法，其特征在于，無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i)中的至少數(shù)個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)從相應(yīng)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)的環(huán)境中獲取對(duì)于相應(yīng)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行所需的能量。
16.根據(jù)權(quán)利要求9至15之一所述的方法，其特征在于，如果沒有電報(bào)被轉(zhuǎn)發(fā)，則無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i )轉(zhuǎn)到節(jié)能模式。
17.根據(jù)權(quán)利要求9至16之一所述的方法，其特征在于，無線網(wǎng)絡(luò)附加地具有至少一個(gè)中繼器，通過所述至少一個(gè)中繼器將電報(bào)轉(zhuǎn)發(fā)給另外的中繼器、無線電傳感器節(jié)點(diǎn)(200-i) 或者中樞(140)。
全文摘要
本發(fā)明涉及借助由無線電傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)對(duì)鐵路線路的接觸網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)控。所述無線電傳感器節(jié)點(diǎn)被安裝在接觸網(wǎng)系統(tǒng)的不同位置上，并且分別具有監(jiān)控運(yùn)行參數(shù)的傳感器。例如針對(duì)利用傳感器之一確定的值偏離額定值的情況，由相對(duì)應(yīng)的無線電傳感器節(jié)點(diǎn)制成故障電報(bào)。無線電傳感器節(jié)點(diǎn)中的至少數(shù)個(gè)形成如下網(wǎng)絡(luò)通過該網(wǎng)絡(luò)將電報(bào)傳輸給中樞。在此，電報(bào)經(jīng)由無線電沿著鐵路線路從一個(gè)無線電傳感器節(jié)點(diǎn)被傳輸?shù)浇酉聛淼臒o線電傳感器節(jié)點(diǎn)，直至該電報(bào)最后在中樞中被接收到。
文檔編號(hào)B61L27/00GK102341291SQ201080010168
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月4日
發(fā)明者德林 A., 施米德 A., 沃爾夫 A., 埃弗斯 D., 斯奈德 E., 庫德雷夫斯基 G., 布利茨 H-U., 皮斯托爾 K., 福貝爾 P. 申請(qǐng)人:西門子公司