一种智能化安全断/送电系统及方法

技术领域

本发明涉及地铁列车检修领域，特别涉及一种智能化安全断/送电系统及方法。

背景技术

地铁列车上方有触网线，触网线电压是直流1500V，通过地铁列车顶部的受电弓电性连接触网线为地铁列车运行提供动力。在车库内检修车顶设备(如列车空调、受电弓等)普遍需登上车顶检修平台进行作业。为了安全，登车顶则必须进行车库内触网断电作业。为了防止突然来电，需挂接接地棒，一端固定在触网上，另一端固定在铁轨上，然后去高层的检修平台，对列车车顶设备进行检修。检修作业完成后则必须拆除接地棒，然后进行触网送电操作。

对于目前的上海地铁而言，随着地铁运营规模的逐步扩大，运营列车数的逐步增长，登顶检查地铁车辆车顶设备已成为常态化检修项目。目前普遍的断/送电操作流程均采用双人作业(一人操作、一人监护)的人工机械闭锁方式进行。当前断/送电保护的各项操作均依赖于操作人员是否按照预定流程执行，该模式存在人为失误的隐患。存在单人操作或者无断/送电操作证的人进行断/送电操作、操作人员错断、错送电，断闸后不验电就挂设接地棒、没有安全断电就误闯检修平台，未拆接地棒进行送电操作等误操作，因误操作造成的人身伤亡和设备损坏事故时有发生。

因此，亟需结合地铁现有断/送电操作管控流程，给出适应地铁列车车顶设备检修的智能化安全断/送电系统及智能化安全断/送电的方法，摆脱对操作人员的依赖,确保作业过程中的人身及设备安全，彻底消除触网线断/送电作业过程中存在的各种安全隐患，断/送以保障操作流程有序执行。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能化安全断/送电系统及方法，能够在检修地铁列车车顶设备时有何性能，对触网线断/送电流程进行智能化管理，确保了工作人员按照设定的步骤对触网线进行断/送电操作，防止各种误操作的产生，保证了工作人员的人身安全，有效防止损害车顶设备。

为了达到上述目的，本发明提供一种智能化安全断/送电系统，用于地铁列车车顶设备检修，通过控制触网线隔离开关的转杆绕自身中心轴转动实现触网线断/送电，所述系统包含：PLC控制模块、闸刀机构箱控制模块、闸刀机构箱、接地杆锁具箱、接地线锁具箱；

所述PLC控制模块包含与触网线断/送电操作流程对应的断/送电程序；

所述闸刀机构箱内部设有驱动所述转杆转动的闸刀控制机构；

所述接地杆锁具箱用于放置接地杆；接地杆锁具箱还识别其内部是否放置有接地杆，根据识别结果生成、发送接地杆在位/不在位信号给PLC控制模块；

所述接地线锁具箱用于放置接地线；

所述闸刀机构箱控制模块、接地杆锁具箱、接地线锁具箱还分别识别工作人员门禁卡并发送读取的门禁卡信息给PLC控制模块；PLC控制模块根据接收的门禁卡信息和断/送电程序对应的生成打开/关闭闸刀机构箱、接地杆锁具箱、接地线锁具箱指令信号。

优选的，所述智能化安全断/送电系统，还包含与PLC控制模块通讯连接的上位机；所述上位机用于验证工作人员的操作权限，发送与断/送电程序对应的断/送电模式启动指令给PLC控制模块；上位机还发送待断/送电的股道编号、进行断/送电操作的工作人员ID号给PLC控制模块；所述工作人员ID号用于唯一识别工作人员身份信息；所述门禁卡信息包含工作人员ID号及所述股道编号。

优选的，所述闸刀机构箱控制模块包含：第一读卡模块、第一控制模块、合闸指示灯、分闸指示灯；

所述第一读卡模块用于识别工作人员的门禁卡，并读取该门禁卡的门禁卡信息；

所述第一电磁锁用于锁紧闸刀机构箱的箱门；

所述第一控制模块用于发送第一读卡模块读取的门禁卡信息给PLC控制模块，并接受根据PLC控制模块发送的打开/关闭闸刀机构箱的指令信号驱动所述第一电磁锁开锁/闭锁；

所述分闸、合闸指示灯用于指示触网线闸刀的分闸、合闸状态；

所述闸刀机构箱还包含与所述第一控制模块信号连接的：第一电磁锁、闸刀机构箱掉电保护装置、第一微动限位行程开关；

所述闸刀机构箱掉电保护装置用于在第一控制模块断电的情况下关闭闸刀机构箱的箱门；

所述第一微动限位行程开关用于检测闸刀机构箱箱门的打开/关闭状态，并根据检测结果通过第一控制模块向PLC控制模块发送闸刀机构箱打开/关闭状态信号。

优选的，所述接地杆锁具箱包含：中空的接地杆锁具箱箱体，第二控制模块，与第二控制模块信号连接的第二读卡模块、光电开关、第二电磁锁、第二微动限位行程开关、接地杆锁具箱掉电保护装置；

接地杆锁具箱的一个侧面构成接地杆锁具箱箱门；接地杆锁具箱箱体的顶/底面与所述接地杆锁具箱箱门之间设有第一/第二开孔；第一开孔与第二开孔位置对应，通过第一、第二开孔使接地杆锁具箱套设在接地杆外部；

所述第二读卡模块用于识别工作人员的门禁卡，并读取该门禁卡的门禁卡信息；

所述第二电磁锁用于锁紧接地杆锁具箱的箱门；

所述第二控制模块用于发送第二读卡模块读取的门禁卡信息给PLC控制模块，并根据PLC控制模块发送的打开/关闭接地杆锁具箱的指令信号驱动第二电磁锁开锁/闭锁；

所述光电开关设置在接地杆锁具箱箱体内，用于识别接地杆锁具箱箱体内是否放置有接地杆，根据识别结果生成、发送接地杆在位/不在位信号给PLC控制模块；

所述接地杆锁具箱掉电保护装置用于在第二控制模块断电的情况下关闭接地杆锁具箱的箱门；

所述第二微动限位行程开关用于检测接地杆锁具箱箱门的打开/关闭状态，并根据检测结果通过第二控制模块向PLC控制模块发送接地杆锁具箱打开/关闭状态信号。

优选的，所述接地线锁具箱包含：与PLC控制模块信号连接的第三控制模块，和与所述第三控制模块信号连接的第三读卡模块、第三电磁锁，第三微动限位行程开关、接地线锁具箱掉电保护装置；

所述第三读卡模块用于识别工作人员的门禁卡，并读取该门禁卡的门禁卡信息；

所述第三电磁锁用于锁紧接地线锁具箱的箱门；

所述第三控制模块用于发送第三读卡模块读取的门禁卡信息给PLC控制模块，并根据PLC控制模块发送的打开/关闭接地线锁具箱的指令信号驱动第三电磁锁开锁/闭锁；

所述接地线锁具箱掉电保护装置用于在第三控制模块断电的情况下关闭接地线锁具箱的箱门；

所述第三微动限位行程开关用于检测接地线锁具箱箱门的打开/关闭状态，并根据检测结果通过第三控制模块向PLC控制模块发送接地线锁具箱打开/关闭状态信号；

接地线锁具箱还用于放置接地棒的操作头和接地夹。

优选的，闸刀机构箱顶部设有与第一控制模块信号连接的送电到位限位开关、断电到位限位开关；转杆底部固定设有挡块，所述挡块位于所述送电、断电到位限位开关之间；通过转动转杆，实现挡块触发送电到位限位开关、断电到位限位开关并生成对应的送电到位信号、断电到位信号；通过第一控制模块发送所述送电到位信号、断电到位信号给PLC控制模块。

优选的，所述智能化安全断/送电系统，还包含车顶检修平台锁具控制模块，其用于打开/关闭车顶检修平台门上的第四电磁锁；车顶检修平台门上还设有第四微动限位行程开关；

所述车顶检修平台锁具控制模块包含：第四控制模块和第四读卡模块；所述第四控制模块信号连接PLC控制模块、第四读卡模块、第四微动限位行程开关、第四电磁锁；

所述第四读卡模块用于识别工作人员的门禁卡，并读取该门禁卡的门禁卡信息；

所述第四控制模块用于发送第四读卡模块读取的门禁卡信息给PLC控制模块，并根据PLC控制模块发送的打开/关闭车顶检修平台门的指令信号驱动第四电磁锁开锁/闭锁；

所述第四微动限位行程开关用于检测车顶检修平台门的打开/关闭状态，并根据检测结果通过第四控制模块向PLC控制模块发送车顶检修平台门打开/关闭状态信号。

优选的，所述的智能化安全断/送电系统还包含通讯模块，通过所述通讯模块实现PLC控制模块与第一至第四控制模块之间的信号传输。

本发明还提供一种智能化安全断/送电方法，采用本发明所述的智能化安全断/送电系统实现的，所述方法包含步骤：

S1、上位机验证工作人员操作权限，若验证通过，上位机将待断/送电的股道编号写入工作人员门禁卡；PLC控制模块接收并存储上位机发送的与断电程序对应的断电模式启动指令、该的工作人员的门禁卡信息；

S2、工作人员向闸刀机构箱控制模块刷门禁卡，闸刀机构箱控制模块发送所识别的门禁卡信息给PLC控制模块，PLC控制模块比对接收的门禁卡信息与存储的门禁卡信息；若比对结果一致，PLC控制模块发送打开闸刀机构箱指令信号，进入S3；否则，进入S6；

S3、闸刀机构箱箱门打开，工作人员驱动转杆转动，完成触网线断电作业后关闭闸刀机构箱箱门；若PLC控制模块在设定时间内接收到断电到位信号进入步骤S4；否则进入S6；

S4、工作人员对待断电股道的触网线验电，若触网线不带电，工作人员向接地杆锁具箱刷门禁卡，接地杆锁具箱发送所识别的门禁卡信息给PLC控制模块，PLC控制模块比对接收的门禁卡信息与存储的门禁卡信息；若比对结果一致，PLC控制模块发送打开接地杆锁具箱指令信号，工作人员取出接地杆，进入S5；否则进入S6；

S5、工作人员向接地线锁具箱刷门禁卡，接地线锁具箱发送所识别的门禁卡信息给PLC控制模块，PLC控制模块比对接收的门禁卡信息与存储的门禁卡信息；若比对结果一致，PLC控制模块发送打开接地线锁具箱指令信号；工作人员组装接地棒，将接地夹安装在待断电股道的铁轨上，通过接地杆将操作头挂在触网线上，完成该股道触网线断电作业；

S6、PLC控制模块向上位机发送报警信号后停止工作。

优选的，所述智能化安全断/送电方法，还包含步骤：

S7、工作人员确认车顶检修平台无人后，通过上位机向PLC控制模块发送与送电程序对应的送电模式启动指令；

S8、工作人员拆除接地棒，向接地线锁具箱刷门禁卡；PLC控制模块比对接收、存储的门禁卡信息；若比对结果一致，接地线锁具箱打开，工作人员放入接地线、接地夹、操作头，关闭接地线锁具箱；若比对结果不一致，进入S12；

S9、工作人员向接地杆锁具箱刷门禁卡；PLC控制模块比对接收、存储的门禁卡信息；若比对结果一致，接地杆锁具箱打开，工作人员放入接地杆并关闭接地杆锁具箱；若比对结果不一致，进入S12；

S10、工作人员向闸刀机构箱控制模块刷门禁卡，PLC控制模块比对接收的门禁卡信息与存储的门禁卡信息；若比对结果一致，闸刀机构箱箱门打开，进入S11；若比对结果不一致，进入S12；

S11、工作人员驱动转杆转动，完成触网线送电作业后关闭闸刀机构箱箱门；若PLC控制模块在设定时间内接收到送电到位信号，完成该股道触网线送电作业；

S12、PLC控制模块向上位机发送报警信号后停止工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1)通过本发明的智能化断/送电安全系统及方法，能够有效地监督现场的断/送流程，及时发现误操作步骤，防止触网线断/送电过程中各类安全事故的发生，保证了工作人员的人身安全，有效防止损害车顶设备；

2)本发明中，将待进行断/送电操作的股道信息写入工作人员的门禁卡，防止了对错误股道进行断/送电操作；

3)本发明中，对触网线断/送电流程进行了智能化管理，通过将与断/送电操作流程对应的断/送电程序写入PLC控制模块；在断电过程中，工作人员应依序打开闸刀机构箱、接地杆锁具箱、接地线锁具箱；在送电过程中，工作人员应依序打开接地线锁具箱、接地杆锁具箱、闸刀机构箱，若工作人员没有按照设定流程而进行“跳步”操作时，PLC控制模块认为不符合设定的程序，则作业无法进行下去，且上位机还将收到PLC控制模块发送报警信息；

4)通过本发明在断电操作中，若PLC控制模块在闸刀机构箱打开后没有接收到断电到位信号，后继也将无法打开接地杆锁具箱箱门，不能进行下一步操作；通过本发明在送电操作中，若PLC控制模块在闸刀机构箱打开后没有接收到送电到位信号，将向上位机报警；通过本发明有效保证了触网线断送/电到位；

5)本发明还能够检测工作人员是否关闭闸刀机构箱、闸刀机构箱控制模块、接地杆锁具箱、接地线锁具箱的箱门，是否将接地杆归位，加强了断/送电操作流程的科学化管理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：

图1为现有技术中轨道交通触网线隔离开关示意图；

图2、图3为本发明的智能化安全断/送电系统结构示意图；

图4A、图4B为本发明的闸刀机构箱、闸刀机构箱控制模块、转杆示意图；

图4C为本发明中闸刀机构箱的第一电磁锁、闸刀机构箱掉电保护装置、第一微动限位行程开关示意图；

图5为本发明中接地杆锁具箱示意图；

图6为本发明中接地线锁具箱示意图；

图6A为本发明中接地线锁具箱的第三电磁锁、第三微动限位行程开关示意图

图7为本发明中车顶检测平台示意图；

图8为本发明中第四电磁锁示意图；

图9为车顶设备检修前触网线断电操作流程示意图；

图10为车顶设备检修后触网线送电操作流程示意图；

图中：a1、车顶设备检修平台a2、支柱绝缘子；a3、操作绝缘子；a4、闸刀；a5、转杆；a6、接地杆；a7、接地线；a8、操作头；a9、接地夹；a10、触网线；a11、挡块。

100、闸刀机构箱；101、第一电磁锁；102、闸刀机构箱掉电保护装置；103、第一微动限位行程开关；104、送电到位限位开关；105、断电到位限位开关；

200、闸刀机构箱控制模块；201、第一读卡模块；202、合闸指示灯；203、分闸指示灯；

300、接地杆锁具箱；301、第二控制模块；302、第二读卡模块、303、光电开关、304、第二电磁锁、305、第二微动限位行程开关、306、接地杆锁具箱掉电保护装置；307、第一开孔；308、第二开孔；

400、接地线锁具箱；401、第三控制模块信号；402、第三读卡模块、403、第三电磁锁；404、第三微动限位行程开关；405、接地线锁具箱掉电保护装置；

500、车顶检修平台锁具控制模块；501、第四电磁锁；

600、PLC控制模块；

700、图像采集模块；

800、上位机；

900、通讯模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，轨道触网线的隔离开关通常为双柱垂直开断式结构。隔离开关包含两个支柱绝缘子a2、一个操作绝缘子a3、闸刀a4及转杆a5。通过转杆a5绕自身中心轴转动，实现闸刀a4的合闸和分闸，当闸刀合闸时触网线送电，闸刀分闸时触网线断电。在检修地铁列车车顶设备之前，要将对应股道上的触网线断电，工作人员方能够登上车顶检修平台进行检修作业，检修完后应恢复该触网线的供电。

闸刀锁具箱内包含闸刀控制机构，该闸刀控制机构设置在所述转杆的下方并固定连接转杆底部。通过闸刀控制机构驱动转杆绕自身中心轴转动实现隔离开关分合闸(此为现有技术)。

在进行触网线断电作业时，为防止突然来电，需要在触网线和铁轨之间安装接地棒。接地棒由绝缘接地杆、接地线、操作头、接地夹构成。金属材质的接地夹固定连接铁轨，接地线电性连接在接地夹与操作头之间，操作头挂接在触网上并与触网电性连接。同时绝缘接地杆一端还可拆卸的连接操作头，通过接地杆将操作头挂接在触网上。

本发明提供一种智能化安全断/送电系统，用于地铁列车车顶设备检修。如图2、图3所示，所述系统包含：上位机800、PLC控制模块600、闸刀机构箱控制模块200、闸刀机构箱100、接地杆锁具箱300、接地线锁具箱400、车顶检修平台锁具控制模块500、通讯模块900。

所述上位机800用于验证工作人员的操作权限(例如通过输入工作人员的账户及账户密码来验证)，工作人员根据要进行的断/送操作通过上位机800发送与断/送电程序对应的断/送电模式启动指令给PLC控制模块600。上位机800还发送待断/送电的股道编号、进行断/送电操作的工作人员ID号给PLC控制模块600，这些信息均被存储在PLC控制模块600内。所述工作人员ID号用于唯一识别工作人员身份信息；所述门禁卡信息包含工作人员ID号及所述股道编号。通过工作人员向闸刀机构箱控制模块200、接地杆锁具箱300、接地线锁具箱400、车顶检修平台锁具控制模块500刷门禁卡打开闸刀机构箱100、接地杆锁具箱300、接地线锁具箱400、车顶检修平台门。

PLC控制模块600内设有与触网线断/送电操作流程对应的断/送电程序。在本发明的实施例中，若对触网线执行断电操作，工作人员应依序向闸刀机构箱控制模块200、接地杆锁具箱300、接地线锁具箱400、车顶检修平台锁具控制模块500刷门禁卡，若发生“跳步”，则通过PLC控制模块600内的断电程序使得无法进行后继操作(例如在打开接地杆锁具箱300之前向接地线锁具箱400刷卡，接地线锁具箱400不能打开)。若对触网线执行送电操作，工作人员应依序刷门禁卡打开车顶检修平台门、接地线锁具箱400、接地杆锁具箱300、闸刀机构箱100，若发生“跳步”，则通过PLC控制模块600内的送电程序使得无法进行后继操作。

如图4A、图4B所示，所述闸刀机构箱控制模块200包含：第一读卡模块201、第一控制模块(设置在闸刀机构箱控制模块200内，图中未示出)、合闸指示灯202、分闸指示灯203。

闸刀机构箱100内部设有驱动所述转杆转动的闸刀控制机构(图中未示出)。如图4C所示，闸刀机构箱100还设有与所述第一控制模块信号连接的：第一电磁锁101、闸刀机构箱掉电保护装置102、第一微动限位行程开关103。

所述第一读卡模块201用于识别工作人员的门禁卡，并读取该门禁卡的门禁卡信息。所述第一电磁锁101用于锁紧闸刀机构箱100的箱门。所述第一控制模块用于发送第一读卡模块201读取的门禁卡信息给PLC控制模块600，PLC控制模块600比对接收的门禁卡信息和存储的门禁卡信息，根据比对结果、接收的断/送电模式启动指令、内置的断/送电程序，向第一控制模块发送的打开/关闭闸刀机构箱100的指令信号。所述分闸、合闸指示灯202设置在闸刀机构箱控制模块200外部，通过分闸指示灯203、合闸指示灯202的亮、灭，指示触网线闸刀的分闸、合闸状态。

第一电磁锁101其根据第一控制模块发送的打开/关闭闸刀机构箱100的指令信号进行开锁/闭锁。

所述闸刀机构箱掉电保护装置102用于在第一控制模块断电的情况下关闭闸刀机构箱100的箱门。

所述第一微动限位行程开关103用于检测闸刀机构箱箱门的打开/关闭状态，并根据检测结果通过第一控制模块向PLC控制模块600发送闸刀机构箱打开/关闭状态信号。

如图4A、图4B所示，在本发明的实施例中，闸刀机构箱顶部设有与第一控制模块信号连接的送电到位限位开关104、断电到位限位开关105；转杆底部固定设有挡块，所述挡块位于所述送电、断电到位限位开关105之间；通过转动转杆，实现挡块触发送电到位限位开关104、断电到位限位开关105并生成对应的送电到位信号、断电到位信号；通过第一控制模块发送所述送电到位信号、断电到位信号给PLC控制模块600。

在本发明的实施例的断电操作中，工作人员刷卡开闸刀机构箱100进行断电操作后，关闭闸刀机构箱100。PLC控制模块600收到第一微动限位行程开关103(在本实施例中，第一微动限位行程开关103的型号为YBLX-ME-8108)发送的闸刀机构箱打开状态信号后，若在设定的时间内没有收到所述断电到位信号(工作人员的断电操作不到位)，则PLC控制模块600向上位机800发送报警信号，通过第一电磁锁101关闭闸刀机构箱100；最后PLC控制模块600停止工作，也即不再响应所接收的门禁卡信息，因此后继无法打开接地杆锁具箱300、接地线锁具箱400，也无法打开车顶检测平台门。可以防止触网线带点的情况下挂接地棒或登上车顶检修平台进行检修作业，防止了安全事故发生，保障工作人员生命安全。

若工作人员刷卡开闸刀机构箱100进行送电操作后，若PLC控制模块600在设定的时间内没有接收到送电到位信号，PLC控制模块600将向上位机800发送报警信号。

所述接地杆锁具箱300用于放置接地杆。接地杆锁具箱300还识别其内部是否放置有接地杆，根据识别结果生成、发送接地杆在位/不在位信号给PLC控制模块600。

如图5所示，所述接地杆锁具箱300包含：中空的接地杆锁具箱箱体，第二控制模块301，与第二控制模块301信号连接的第二读卡模块302、光电开关303、第二电磁锁304、第二微动限位行程开关305、接地杆锁具箱掉电保护装置306；

接地杆锁具箱300的一个侧面构成接地杆锁具箱箱门；接地杆锁具箱箱体的顶/底面与所述接地杆锁具箱箱门之间设有第一开孔307/第二开孔308；第一开孔307与第二开孔308位置对应，通过第一开孔307、第二开孔308使接地杆锁具箱套设在接地杆外部。

所述第二读卡模块302用于识别工作人员的门禁卡，并读取该门禁卡的门禁卡信息。

所述第二电磁锁304用于锁紧接地杆锁具箱的箱门。

所述第二控制模块301用于发送第二读卡模块302读取的门禁卡信息给PLC控制模块600。PLC控制模块600比对接收的门禁卡信息和存储的门禁卡信息，根据比对结果、接收的断/送电模式启动指令、内置的断/送电程序，向第二控制模块301发送打开/关闭接地杆锁具箱的指令信号。第二控制模块301根据PLC控制模块600发送的打开/关闭接地杆锁具箱300的指令信号驱动第二电磁锁304开锁/闭锁。

所述光电开关303设置在接地杆锁具箱箱体内，用于识别接地杆锁具箱箱体内是否放置有接地杆，根据识别结果生成、发送接地杆在位/不在位信号给PLC控制模块600。

所述接地杆锁具箱掉电保护装置306用于在第二控制模块301断电的情况下关闭接地杆锁具箱300的箱门。

所述第二微动限位行程开关305用于检测接地杆锁具箱箱门的打开/关闭状态，并根据检测结果通过第二控制模块301向PLC控制模块600发送接地杆锁具箱打开/关闭状态信号。

所述接地线锁具箱400用于放置接地线、操作头、接地夹。

如图6、图6A所示，接地线锁具箱400包含：与PLC控制模块600信号连接的第三控制模块，和与所述第三控制模块401信号连接的第三读卡模块402、第三电磁锁403，第三微动限位行程开关404、接地线锁具箱掉电保护装置405；

所述第三读卡模块402用于识别工作人员的门禁卡，并读取该门禁卡的门禁卡信息；

所述第三电磁锁403用于锁紧接地线锁具箱400的箱门；

所述第三控制模块401用于发送第三读卡模块402读取的门禁卡信息给PLC控制模块600。PLC控制模块600比对接收的门禁卡信息和存储的门禁卡信息，根据比对结果、接收的断/送电模式启动指令、内置的断/送电程序，向第三控制模块401发送的打开/关闭接地线锁具箱的指令信号。第三控制模块401根据PLC控制模块600发送的打开/关闭接地线锁具箱400的指令信号驱动第三电磁锁403开锁/闭锁。

所述接地线锁具箱掉电保护装置405用于在第三控制模块401断电的情况下关闭接地线锁具箱400的箱门；

所述第三微动限位行程开关404用于检测接地线锁具箱箱门的打开/关闭状态，并根据检测结果通过第三控制模块401向PLC控制模块600发送接地线锁具箱打开/关闭状态信号。

车顶检修平台如图7所示。所述车顶检修平台锁具控制模块500用于打开/关闭车顶检修平台门上的第四电磁锁501；在车顶检修平台门上还设有第四微动限位行程开关(图中未示出)。

如图8所示，所述车顶检修平台锁具控制模块500包含：第四控制模块(图中未示出)和第四读卡模块(图中未示出)；所述第四控制模块信号连接PLC控制模块600、第四读卡模块、第四微动限位行程开关、第四电磁锁501。

所述第四读卡模块用于识别工作人员的门禁卡，并读取该门禁卡的门禁卡信息；

所述第四控制模块用于发送第四读卡模块读取的门禁卡信息给PLC控制模块600。PLC控制模块600比对接收的门禁卡信息和存储的门禁卡信息，根据比对结果、接收的断/送电模式启动指令、内置的断/送电程序，向第四控制模块发送的打开/关闭车顶检测平台门的指令信号。第四控制模块根据PLC控制模块600发送的打开/关闭车顶检修平台门的指令信号驱动第四电磁锁501开锁/闭锁；

所述第四微动限位行程开关用于检测车顶检修平台门的打开/关闭状态，并根据检测结果通过第四控制模块向PLC控制模块600发送车顶检修平台门打开/关闭状态信号。所述通讯模块900用于实现PLC控制模块600与第一至第四控制模块之间、PLC控制模块600与上位机800之间的信号传输。

本发明还提供一种智能化安全断/送电方法，采用本发明所述的智能化安全断/送电系统实现的，如图9所示，所述方法包含步骤：

S1、上位机800验证工作人员操作权限，若验证通过，上位机800将待断/送电的股道编号写入工作人员门禁卡；PLC控制模块600接收并存储上位机800发送的与断电程序对应的断电模式启动指令、该的工作人员的门禁卡信息；

S2、工作人员向闸刀机构箱控制模块200刷门禁卡，闸刀机构箱控制模块200发送所识别的门禁卡信息给PLC控制模块600，PLC控制模块600比对接收的门禁卡信息与存储的门禁卡信息；若比对结果一致，PLC控制模块600发送打开闸刀机构箱指令信号，进入S3；否则，进入S6；

S3、闸刀机构箱箱门打开，工作人员驱动转杆转动，完成触网线断电作业后关闭闸刀机构箱箱门；若PLC控制模块600在设定时间内接收到断电到位信号进入步骤S4；否则进入S6；

S4、工作人员对待断电股道的触网线验电，若触网线不带电，工作人员向接地杆锁具箱刷门禁卡，接地杆锁具箱发送所识别的门禁卡信息给PLC控制模块600，PLC控制模块600比对接收的门禁卡信息与存储的门禁卡信息；若比对结果一致，PLC控制模块600发送打开接地杆锁具箱指令信号，工作人员取出接地杆，进入S5；否则进入S6；

S5、工作人员向接地线锁具箱刷门禁卡，接地线锁具箱发送所识别的门禁卡信息给PLC控制模块600，PLC控制模块600比对接收的门禁卡信息与存储的门禁卡信息；若比对结果一致，PLC控制模块600发送打开接地线锁具箱指令信号；工作人员取出接地线、接地夹、操作头组装成接地棒，将接地夹安装在待断电股道的铁轨上，通过接地杆将操作头挂在触网线上，完成该股道触网线断电作业；工作人员向刷卡进入车顶检修平台；

S6、PLC控制模块600向上位机800发送报警信号后停止工作。

工作人员完成车顶设备检修任务后，如图10所示，进行下列操作：

S7、工作人员确认车顶检修平台无人后，通过上位机800向PLC控制模块600发送与送电程序对应的送电模式启动指令；

S8、工作人员拆除接地棒，向接地线锁具箱刷门禁卡；PLC控制模块600比对接收、存储的门禁卡信息；若比对结果一致，接地线锁具箱打开，工作人员放入接地线、接地夹、操作头，关闭接地线锁具箱；若比对结果不一致，进入S12；

S9、工作人员向接地杆锁具箱刷门禁卡；PLC控制模块600比对接收、存储的门禁卡信息；若比对结果一致，接地杆锁具箱打开，工作人员放入接地杆并关闭接地杆锁具箱；若比对结果不一致，进入S12；

S10、工作人员向闸刀机构箱控制模块200刷门禁卡，PLC控制模块600比对接收的门禁卡信息与存储的门禁卡信息；若比对结果一致，闸刀机构箱箱门打开，进入S11；若比对结果不一致，进入S12；

S11、工作人员驱动转杆转动，完成触网线送电作业后关闭闸刀机构箱箱门；若PLC控制模块600在设定时间内接收到送电到位信号，完成该股道触网线送电作业；

S12、PLC控制模块600向上位机800发送报警信号后停止工作。

在本发明的一个实施例中，所述智能化安全断/送电系统还包含若干图像采集模块700，其中一部分图像采集模块700用于采集触网线图像信息；另一部分图像采集模块700用于采集车顶检修平台图像信息；

所述上位机800内设有训练好的第一、第二神经网络模型；所述第一神经网络用于根据所述触网线图像信息判断触网线是否挂有接地棒，有效防止了断电作业时忘挂接地棒；所述第二神经网络模型用于根据所述车顶检修平台图像信息判断是否有人员在检修平台上，有效防止了车顶检修平台滞留有人员时进行送电操作造成人员伤亡。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。