监测难？误差大？北斗突破铁路监测预警难题，24小时全方位守护
受极端气象和复杂地形地质条件的影响，近年来铁路沿线地质灾害易发频发。为防范化解重大安全风险，提高自然灾害防治能力，国务院决策部署制定了《关于加强铁路自然灾害监测预警工作的指导意见》，强调了利用先进技术和手段开展各类自然灾害隐患排查、超前监测预警、建立预警平台，实现预警信息共享。随着我国北斗系统建设的日益完善，北斗技术在保障铁路沿线人民生命和财产安全发挥了重要作用。
行业痛点
1.线路里程长，隐患点不清
截至2022年底，铁路突破15万公里，高铁超4万公里，线路里程长，沿线隐患点的具体位置、规模尚不清楚。发生灾害险情时，易造成“小灾大难”。
2.沿线地质环境复杂，灾害易发高发
铁路沿线途径高山、峡谷、丘陵。复杂的地质环境容易发生地质灾害，这会对铁路运行安全造成极大威胁。
3.智能化、集成化程度低
采用人工观测方式，误差较大，尤其在恶劣天气下，难以保证数据稳定性和准确性。同时难以实现监测点、监测项目的全面覆盖，无法实现铁路边坡连续实时监测。
4.管理难、共享性差
车务段、机务段、调度段、旅服系统、客运段、货运段，以及公安、应急等部门数据共享性较差，不利于高效管理。
解决方案
中海达铁路沿线地质灾害监测预警解决方案以北斗高精度定位技术为核心，融合了多维监测仪、倾角加速度计、雨量计、雷达泥位计等多种智能传感器，形成铁路沿线“多源一体”智能化安全监测预警解决方案，有效对铁路沿线高陡边坡的位移、裂缝、泥石流、路基沉降及降雨量进行实时监测预警，实现了铁路沿线地质灾害24小时全天候、实时高效、综合智能化的监测和预警响应，为推动铁路沿线经济社会持续健康发展提供安全保障。
▲中海达铁路沿线地质灾害监测预警解决方案系统架构
隐患点识别设备
♦ PM-1500机载激光测量系统
200万点/秒超高点频：极高点密度，不惧复杂作业。
1650米长测程：轻松驾驭高落差地形数据处理，提升作业效率。
多回波技术：支持7次回波，可穿透地表植被间隙，反馈真实地形分布。
云迹服务：为测量测绘、飞行巡检等提供后处理的高精度轨迹、姿态数据。
智能化监测预警设备
铁路边坡位移监测/路基沉降监测设备>>>
♦ 一体机/分体机GNSS监测设备
解算模式多样：支持前端本地解算及后台解算（可选），适应不同通信场景要求。
共用基准站：减少基站建设成本，减轻维护成本。
自适应智能调整：紧急情况自动加密上报，满足应急需求。
简易安装、便捷运维：远程管理，即装即走，运维简单。
♦ 地基InSAR
便携性：体积更小、重量更轻，可单人背负。
高刷新率：秒级监测，最快每10秒获取一幅观测场景位移图像。
全天时全天候：24小时连续监测，适应各类气候条件。
非接触：无需在风险区域施工。
面监测：每幅位移图像获取百万量级监测点数据。
高精度：亚毫米级位移监测精度。
智能算法：可自动去除外部环境干扰。
智能预警：声光电一体化预警，预警报表自动生成。
集成度高：可集成多种传感器（摄像头、气象站），也可实现雷达组网监测。
边坡裂缝监测设备>>>
♦ 多维监测仪
长续航：自供电技术，可满足5年以上正常工作，光照充足条件下，双系统供电可满足长期在线监测要求。
易安装：傻瓜式安装及配置，远程1分钟即可完成配置工作。
多输出：裂缝宽度、振动加速度、倾角、状态信息等。
多通讯：支持NB-IOT/LoRa/α/2/4/5G通讯方式可选。
高安全：内置“北斗+GPS”双模定位，能实时定位设备的位置信息。
倾角加速度监测设备>>>
♦ 倾角加速度计
长续航：自供电技术，可满足5年以上正常工作，光照充足条件下，双系统供电可满足长期在线监测要求。
易安装：傻瓜式安装及配置，远程1分钟即可完成配置工作。
多输出：振动加速度、倾角、方向角、状态信息等。
多通讯：支持NB-IOT/LoRa/α/2/4/5G通讯方式可选。
高安全：内置“北斗+GPS”双模定位，能实时定位设备的位置信息。
铁路路基沉降监测设备>>>
♦ 机器视觉智能测量仪
实时输出沉降量：根据靶标在图像中的像素变化，可以实时输出轨道的沉降量。监测多条轨道：一台机器视觉智能测量仪可以同时监测多条轨道。
监测预警系统
♦中海达监测云2.0
过程监控、实时预警：对每个工程的数据进行细化分析和展示，实现单个隐患点更详细的过程实时监测和预警响应。
预警模型智能响应：红橙黄蓝四级预警设置，更加直观；单参数预警，预警响应更加迅速，多参数预警，减少虚警误报。
AI识别智能告警应用：可支持调出非法人员侵入的告警抓拍记录和历史视频信息，联动现场告警装置进行驱离，为后续管理人员追踪和隐患点异常预警时，提供数据溯源依据。
跨平台数据无缝对接：横向跨部门数据调度，推送至铁路管理部门，支撑铁路管理部门日常工作；纵向跨平台数据交换，数据自下而上打通同级/上级铁路监管平台，实现跨平台数据互联互通共享。
移动端APP：呈现单个隐患点的概况基本信息进行一览；监测数据实时查看，历史监测数据查询；野外作业时可以对设备进行远程参数配置；执行巡检任务/轨迹记录/问题上报处理等。
方案优势
1.综合全面
隐患点精准识别+智能化监测预警。
由面到线再到点，层层聚焦。
2.技术先进
北斗高精度定位技术+多种通讯技术融合。
地基InSAR+机载LiDAR。
智能视频（AI）+视觉测量技术。
3.实时监测，分级预警
全天时全天候对铁路边坡、轨道、环境变化等因素远程自动在线监测。
多级预警，超过阈值范围会自动预警，通过短信、邮件、语音、声光等各种通讯方式及时通知相关人员。
4.系统共享，智能AI分析
公安、车务、机务、调度、旅服、客运、货运数据共享。
AI深度学习，基于图像识别、物态感知，实现智能分析、趋势研究、归纳演绎。
应用案例
目前，中海达铁路沿线地质灾害监测预警解决方案已被应用于鲁南高铁沉降监测、云南丽江铁路边坡监测预警、川藏线监测预警等项目中。
▲鲁南高铁沉降监测
▲云南丽江铁路边坡监测预警
▲川藏线监测预警
中海达铁路沿线地质灾害监测预警方案以科学的技术手段和成熟的监测预警体系将技防、物防、人防相结合，解决了传统铁路监测预警中“监测难、误差大、共享差”等突出问题。未来中海达将持续进行产品升级和技术创新，不断拓展高精度安全监测应用新场景，打造更先进的监测预警装备及安全监测解决方案，为人民群众的生命财产安全保驾护航。
审核编辑 黄宇
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