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车辆运行安全辅助监测系统

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完成单位:青岛富欣城轨科技有限公司,上海富欣智能交通控制有限公司

登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-1-***

登记年份:2025

发布时间:2025-07-22

成果主要完成人

李斌生、李国龙、迟宝全、孙 陟、张宗学、张传习、车事成、王文军、李 倩、王旭东

项目概况

青岛市地铁6号线一期工程为GOA4级全自动运行线路,为提高无人驾驶工况下列车在区间运行的安全,本工程配备一套车辆运行安全辅助监测系统,通过在区间隧道内的监测设备、车站分析设备和中央分析及管理设备,实现区间隧道内列车测速定位、设施位移监测(对应用户需求书的形变监测)、防汛监测、障碍物监测、监控视频实时调看等功能,本系统具备根据隧道环境特点,对区间隧道环境以及突发情况的自动识别、自动监测、自动报警的能力。 一、管理及技术难点 1. 管理难点 跨部门协调要求高:系统涉及隧道监测设备、车站分析设备和中央管理平台的多级联动,需要协调运营、维护、技术等多部门协同作业,确保数据实时共享与应急响应效率。 复杂环境下的运维挑战:隧道内湿度、震动、电磁干扰等环境因素可能影响监测设备性能,需要建立动态维护机制和冗余备份方案。 2. 技术难点 多源异构数据融合:需整合测速定位(如雷达)、变形监测(如摄像机)、防汛(水位传感器)、障碍物识别(AI视觉)等多模态数据,实现高精度实时分析。 AI算法的环境适应性:障碍物监测需客服隧道光照变化、水雾干扰等问题,深度学习模型需具备动态优化能力。 二、成果先进性 全场景智能化监测:国内首次在G0A4线路上实现 “测速-形变-防汛-障碍物-视频”五位一体监测,覆盖隧道运行全风险点。 AI驱动的主动安全:基于视觉和边缘计算技术,实现障碍物识别准确率大于99%,报警响应时间小于1秒,远超传统人工巡检效率。 三、创新性 技术突破 多传感器时空同步技术:解决不同设备数据时标对齐问题,提升融合精度。 模式创新 “云-边-端”一体化架构:车站级边缘计算减少中央负载,支持低延时处理;中央平台实现跨线路数据挖掘与风险预测。 可推广性 场景普适性:系统模块化设计可适配不同城市地质条件(如沿海防汛、北方冻融形变监测)。 技术复用性:核心算法(如障碍物识别模型)可迁移至其他轨道交通场景(如高铁隧道、矿山铁路)。 标准引领性:项目经验可为行业制定全自动运行线路安全监测标准提供参考。 五、经济社会效益 1. 安全效益:预计降低区间事故率80%以上,保障日均5万人次出行安全。 2. 经济效益:减少人工巡检成本约30%,延长设备寿命(通过预测性维护),全生命周期节约运维费用超百万元。 3. 社会效益:提升青岛“智慧交通”品牌形象,助力胶东经济圈一体化发展。