在高速電氣化鐵道和城市軌道交通方面,如電扶梯、大型通風空調、屏蔽門、防災報警系統(FAS)、設備監控系統(BAS)等都需要大量的離散傳感器。中鐵電氣化勘測設計研究院有限公司副總工程師王術合舉例說:“在站臺屏蔽門系統方面,為了防止乘客被夾在列車門與站臺屏蔽門之間,需要在門的兩側設置光電傳感器,當乘客進入此區域后安全系統禁止關門;在高速列車系統方面,障礙物探測非常重要,一旦高速行車區段存在障礙物,乘客的安全會受到很大的威脅。所以,這也需要應用到離散傳感器。”
王術合介紹,相對于以上離散傳感器較為傳統的應用,近年來軌道交通行業出現了很多新的應用領域。眾所周知,RFID技術在一些行業已經有非常成熟的應用,但是在軌道交通行業,RFID技術尚未工程實用化,王術合對這種技術的前景充滿信心。他介紹,城市軌道交通是由很多線組成,而每條線路可能分屬不同的運營公司,然而乘客需要在不同的線路中間換乘,所以地鐵票費清分系統是非常需要的。目前我國采用的是數學計算方法,假設旅客的路徑最短,根據排列組合和乘客在各線路乘坐路程長短將票費分配給不同的線路,然而這反映的并不是實際的情況,如果廉價的RFID代替現行車票,清分系統功能就會很容易實現。
隨著全國各大城市軌道交通項目的進行,用于隧道掘進的專用工程機械——盾構機也逐漸成為行業內關注的熱點。王術合介紹說:“盾構機系統除了完成自己的工作外,還要避免開挖面的坍塌以及適應復雜地質狀況等問題,因此離不開離散傳感器。盾構機系統需要的離散傳感器比較多,如注漿傳感器,土壓傳感器、位移傳感器等專用傳感器,這些傳感器對性能的要求比較高,如有的最高工作溫度需要達到125℃的高溫,同時精度要求也很高。”同時,在以人為本的社會中,人們更加關注生活的質量,一些與人身安全和乘客舒適度、基礎設施安全相關等方面的因素,對推廣離散傳感器的應用非常重要。王術合說,目前市場關注點也逐漸集中在新型離散傳感器對設備、系統,甚至整個行業技術進步的推進作用上。
盡管國內軌道交通行業為傳感器廠家帶來了商機,但王術合強調,鐵路系統是一個移動的系統,在抗震、耐受復雜多變的氣候、抗電磁干擾、耐久性等方面都有特殊的要求。所以,用戶買產品其實買的主要是“性能”。
傳感器功能的完善和機電一體化設備的整體功能提升是息息相關的,王術合建議,傳感器廠家需要對具體的行業市場做調研。對于我國傳感器行業來說,價格低是優勢,但離散傳感器的性能和質量與進口設備相比還有很大發展空間。因此,需要行業協會、生產制造企業和用戶聯系更緊密,通過新的機制共同推動離散傳感器的發展。