產(chǎn)品全稱：軌道交通結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測終端

定制型號：KLZL-GD100

產(chǎn)品系列：安構(gòu)衛(wèi)士系列——軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施智能監(jiān)測終端

二、產(chǎn)品定位

KLZL-GD100軌道交通結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測終端是專為軌道交通領(lǐng)域研發(fā)的一體化智能感知監(jiān)測設(shè)備，全面適配鐵路、地鐵、輕軌、有軌電車等軌道交通體系，可覆蓋橋梁、隧道、站臺、軌旁設(shè)備、道岔系統(tǒng)、屏蔽門、設(shè)備支架等全品類基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)測場景。

設(shè)備集成振動監(jiān)測、傾角姿態(tài)監(jiān)測、加速度沖擊監(jiān)測三大核心感知能力，搭配NB-IoT超低功耗無線通信技術(shù)、長效電池供電方案與云端智能預(yù)警平臺，可實現(xiàn)軌道交通設(shè)施結(jié)構(gòu)形變、異常振動、外力沖擊、設(shè)備移位傾倒、老化松動等安全隱患的7×24小時在線監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集與遠(yuǎn)程主動報警，徹底補齊傳統(tǒng)運維模式的監(jiān)測短板，助力軌道交通運維實現(xiàn)數(shù)字化、主動化、智能化升級。

三、產(chǎn)品概述

軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施長期處于高頻次列車通行、車輛荷載往復(fù)作用、復(fù)雜溫濕度環(huán)境、結(jié)構(gòu)自然沉降、設(shè)備老化、施工擾動及外力撞擊等多重工況影響，極易出現(xiàn)隧道邊墻傾斜、橋梁振動超標(biāo)、軌旁設(shè)備松動傾倒、道岔動作異常、站臺及屏蔽門結(jié)構(gòu)形變等安全問題，直接威脅軌道通行安全。

目前行業(yè)主流運維模式以人工定期巡檢、計劃性維保為主，存在巡檢周期長、隱患發(fā)現(xiàn)滯后、隧道/地下區(qū)間/橋梁高空等區(qū)域巡檢難度大、人工成本高、無法實時捕捉瞬時異常等痛點，難以滿足現(xiàn)代化軌道交通高安全、高可靠的運維需求。

KLZL-GD100監(jiān)測終端可靈活部署于軌道交通各類關(guān)鍵結(jié)構(gòu)與設(shè)備點位，全天候采集設(shè)施振動數(shù)據(jù)、姿態(tài)傾角數(shù)據(jù)、瞬時沖擊數(shù)據(jù)，實時監(jiān)測結(jié)構(gòu)狀態(tài)變化與設(shè)備運行異常。當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)閾值、出現(xiàn)姿態(tài)突變或數(shù)據(jù)持續(xù)異常波動時，設(shè)備可通過NB-IoT網(wǎng)絡(luò)自動上傳報警信息及數(shù)據(jù)至云端管理平臺，為運維人員提供精準(zhǔn)的隱患點位、異常類型及數(shù)據(jù)依據(jù)，實現(xiàn)隱患早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)警、早處置，有效規(guī)避軌道交通運行安全事故。

產(chǎn)品搭載成熟的高精度感知硬件與穩(wěn)定的通信系統(tǒng)，支持MQTT標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，具備±2g高精度加速度采集、12.5Hz～6.66kHz寬頻振動監(jiān)測、IP67工業(yè)級防護(hù)、-40℃～+80℃超寬溫工作、6000mAh長效鋰亞電池供電等核心硬件能力，適配軌道交通各類復(fù)雜嚴(yán)苛的現(xiàn)場工況。

四、核心適用場景

應(yīng)用場景

核心監(jiān)測目的

鐵路橋梁

實時監(jiān)測列車通行引發(fā)的橋梁振動、瞬時沖擊荷載及梁體、橋墩結(jié)構(gòu)姿態(tài)變化，跟蹤結(jié)構(gòu)長期形變趨勢

地鐵隧道

監(jiān)測隧道邊墻、支護(hù)結(jié)構(gòu)、管片的姿態(tài)傾斜、異常振動，捕捉施工擾動及結(jié)構(gòu)沉降帶來的狀態(tài)變化

輕軌/高架線路

持續(xù)監(jiān)測高架主體結(jié)構(gòu)振動、支座點位形變，分析線路長期運行的結(jié)構(gòu)狀態(tài)變化趨勢

道岔設(shè)備

精準(zhǔn)識別道岔動作過程中的異常振動、機械沖擊與擾動偏差，提前預(yù)判設(shè)備機械故障風(fēng)險

軌旁設(shè)備箱

監(jiān)測設(shè)備箱外力撞擊、非法移位、姿態(tài)傾斜及傾倒風(fēng)險，實時把控軌旁電氣設(shè)備安裝狀態(tài)

站臺結(jié)構(gòu)

監(jiān)測站臺主體、邊緣結(jié)構(gòu)、設(shè)備基礎(chǔ)及支撐支架的振動與傾斜形變，保障站臺運營安全

屏蔽門系統(tǒng)

監(jiān)測屏蔽門門體及安裝基礎(chǔ)的異常振動、外力沖擊、姿態(tài)偏移，規(guī)避門體運行安全隱患

軌道/設(shè)備支架

識別支架松動、傾斜、異常振動問題，監(jiān)測結(jié)構(gòu)疲勞損耗，防范支架脫落風(fēng)險

地下/換乘通道

長期監(jiān)測通道墻體傾斜、結(jié)構(gòu)振動及緩慢形變，保障地下通行結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性

車輛段/檢修庫

監(jiān)測場內(nèi)設(shè)備基礎(chǔ)、軌旁臨時設(shè)施的撞擊、移位、傾倒異常，守護(hù)檢修作業(yè)安全

五、核心監(jiān)測內(nèi)容

監(jiān)測項目

監(jiān)測核心作用

振動監(jiān)測

全天候采集列車通行、道岔動作、設(shè)備運行、周邊施工擾動引發(fā)的結(jié)構(gòu)與設(shè)備振動數(shù)據(jù)，判斷振動狀態(tài)是否合規(guī)

傾角變化監(jiān)測

精準(zhǔn)捕捉隧道墻體、軌旁設(shè)備、支撐支架、站臺設(shè)施的細(xì)微傾斜與形變，識別結(jié)構(gòu)沉降、偏移問題

加速度沖擊監(jiān)測

毫秒級識別車輛撞擊、外物碰撞、施工沖擊、設(shè)備傾倒等突發(fā)瞬時事件，實現(xiàn)突發(fā)事件快速預(yù)警

姿態(tài)突變監(jiān)測

實時判定軌旁設(shè)備箱、標(biāo)識設(shè)施、支撐構(gòu)件的突發(fā)傾斜、移位，及時捕捉突發(fā)性結(jié)構(gòu)異常

長期趨勢分析

持續(xù)存儲振動、傾角歷史數(shù)據(jù)，生成動態(tài)趨勢曲線，輔助研判結(jié)構(gòu)沉降、設(shè)備松動、部件老化的漸進(jìn)性風(fēng)險

設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測

實時監(jiān)控終端電池電量、在線狀態(tài)、通信鏈路狀態(tài)，自動記錄報警日志，保障監(jiān)測系統(tǒng)穩(wěn)定運行

六、產(chǎn)品核心功能

1. 全場景軌道結(jié)構(gòu)振動監(jiān)測

終端搭載高精度振動感知模塊，可對鐵路橋梁、輕軌高架、地鐵隧道、站臺主體等核心基礎(chǔ)設(shè)施的振動狀態(tài)進(jìn)行持續(xù)采集與分析，精準(zhǔn)區(qū)分列車荷載、設(shè)備運行、施工擾動等不同誘因的結(jié)構(gòu)振動響應(yīng)。

可有效判定：列車通行振動是否超標(biāo)、橋梁/高架結(jié)構(gòu)振動趨勢是否異常、隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)是否存在不良響應(yīng)、道岔動作是否產(chǎn)生異常沖擊、軌旁設(shè)備是否存在非正常振動隱患。

2. 高精度結(jié)構(gòu)傾角姿態(tài)監(jiān)測

針對軌道交通各類靜態(tài)結(jié)構(gòu)與固定設(shè)備，終端可實時捕捉微小傾角變化，精準(zhǔn)識別結(jié)構(gòu)沉降、墻體形變、設(shè)備松動、支架偏移等隱性故障，適配軌道交通靜態(tài)結(jié)構(gòu)長期穩(wěn)定性監(jiān)測需求。

核心監(jiān)測范圍：隧道邊墻傾斜形變、高架橋墩與梁體姿態(tài)偏移、軌旁設(shè)備箱傾倒趨勢、站臺設(shè)備支架松動傾斜、屏蔽門基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)姿態(tài)變化、各類軌道支撐支架位移異常。

3. 突發(fā)沖擊事件智能識別

依托高靈敏度加速度感知技術(shù)，終端可毫秒級捕捉軌道交通場景下各類突發(fā)外力沖擊事件，精準(zhǔn)區(qū)分常規(guī)運行振動與突發(fā)撞擊擾動，杜絕無效誤報。

典型識別事件：軌旁設(shè)備箱外物撞擊、軌道設(shè)施碰撞損傷、道岔設(shè)備突發(fā)沖擊、施工機械剮蹭撞擊、站臺設(shè)施外力擊打、支架構(gòu)件松脫傾倒等突發(fā)工況。

4. 軌旁設(shè)備姿態(tài)動態(tài)監(jiān)測

軌旁通信設(shè)備、控制柜、標(biāo)識牌、支撐支架等設(shè)施長期處于高頻振動環(huán)境，易出現(xiàn)松動、移位、傾斜甚至傾倒侵限風(fēng)險。終端可24小時實時監(jiān)測設(shè)備姿態(tài)狀態(tài)，動態(tài)判定設(shè)備運行安全性。

實時研判維度：設(shè)備箱傾斜偏移、設(shè)備非法挪動、支架松動形變、軌旁設(shè)施外力沖擊、設(shè)施倒伏侵限安全風(fēng)險。

5. 狀態(tài)趨勢智能預(yù)警

終端具備海量數(shù)據(jù)存儲與持續(xù)記錄能力，可長期累計振動、傾角、沖擊事件數(shù)據(jù)，云端平臺自動生成可視化趨勢曲線，幫助運維人員精準(zhǔn)識別設(shè)施狀態(tài)的漸進(jìn)性變化，提前預(yù)判潛在故障。

適用分析場景：橋梁結(jié)構(gòu)長期振動衰減/異常加劇趨勢、隧道墻體姿態(tài)持續(xù)形變規(guī)律、軌旁設(shè)備松動老化趨勢、站臺結(jié)構(gòu)運行穩(wěn)定性評估、高架重點點位狀態(tài)持續(xù)跟蹤。

6. NB-IoT無線遠(yuǎn)程報警

設(shè)備采用工業(yè)級NB-IoT窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)，無需布線施工，適配軌道交通點位分散、隧道/地下區(qū)間布線難、戶外設(shè)備多的部署場景，部署便捷、運維成本低。

異常報警信息可實時上傳至云端管理平臺，支持平臺彈窗預(yù)警、短信推送、微信消息提醒、電話語音通知、運維工單自動派發(fā)、電子地圖點位精準(zhǔn)定位報警多渠道告警，確保隱患快速觸達(dá)運維人員。

七、核心技術(shù)參數(shù)

7.1 設(shè)備基礎(chǔ)參數(shù)

參數(shù)類別 技術(shù)指標(biāo)

產(chǎn)品名稱 軌道交通結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測終端

產(chǎn)品型號 KLZL-GD100

監(jiān)測類型 振動、傾角姿態(tài)、加速度沖擊三合一感知

通信方式 NB-IoT無線通信

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 MQTT標(biāo)準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議

工作溫度 -40℃～+80℃

存儲溫度 -55℃～+85℃

相對濕度 0～90%RH，無結(jié)露環(huán)境適配

防護(hù)等級 IP67工業(yè)級防塵防水

設(shè)備尺寸 55mm × 120mm × 75mm

設(shè)備重量 ≤0.5kg，輕量化易部署

供電方式 3.6V一次性鋰亞電池獨立供電

電池容量 6000mAh大容量

設(shè)計使用壽命 ≥3年（根據(jù)上報頻率、報警頻次、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自適應(yīng)）

7.2 監(jiān)測性能參數(shù)

參數(shù)類別 技術(shù)指標(biāo)

加速度量程 ±2g高精度采集

振動頻率范圍 12.5Hz～6.66kHz全頻段覆蓋

振動監(jiān)測方式 中斷觸發(fā)式監(jiān)測，精準(zhǔn)捕捉異常

通信接口 I2C高速接口

設(shè)備誤報率 ＜1%，穩(wěn)定性極強

心跳上報周期 5～9999分鐘可自定義配置

報警觸發(fā)方式 振動閾值、傾角閾值、沖擊事件、趨勢異常多維度觸發(fā)

采集數(shù)據(jù)類型 振動數(shù)據(jù)、傾角數(shù)據(jù)、沖擊事件、設(shè)備狀態(tài)、電池電量

7.3 通信參數(shù)

參數(shù)類別 技術(shù)指標(biāo)

傳輸方式 NB-IoT無線透傳

發(fā)射功率 23±2dBm（最大值）

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 MQTT物聯(lián)網(wǎng)通用協(xié)議

串口波特率 4800～921600bps可調(diào)，默認(rèn)115200bps

SIM卡類型 支持eSIM嵌入式卡，免插拔免維護(hù)

數(shù)據(jù)上傳模式 定時上傳、報警即時上傳、心跳?；钌蟼魅啬Ｊ?/p>

遠(yuǎn)程配置能力 支持上報周期、報警閾值、設(shè)備參數(shù)遠(yuǎn)程無感調(diào)試

7.4 電氣參數(shù)

參數(shù)類別 技術(shù)指標(biāo)

額定供電電壓 3.6V直流

電池類型 工業(yè)級一次性鋰亞電池

電池容量 6000mAh

整機靜態(tài)功耗 ≤50μA

振動模塊功耗 ≤10μA

PSM休眠耗流 3.5μA（典型值）

最大持續(xù)放電電流 ≥500mA

最大脈沖放電電流 ≥1000mA