我相信我们都发现了高速铁路给我们的旅行带来的便利。现代高速列车每小时可达300公里。在如此高的速度下，列车的所有部件都必须承受特殊的负载，这将不可避免地导致列车能源供应不稳定。本文主要分享了应对这一挑战的解决方案。
1.高速列车面临的挑战
现代高速列车的最高速度可以达到 300 公里/小时。 所有零件都必须承受特殊负载-受电弓也是如此 1)。受电弓是能源供应的核心，必须始终与架空线保持良好的接触。 然而，由于强风，列车在高速行驶时经常出现接触问题。 受电弓开始振动，导致接触面(也在架空线上)高度磨损，导致列车能源供应不稳定。
2、构想
我们的想法是开发一个可以检测振动并调节气压的测量系统，而不会从旅程开始设置过高的接触压力。 必须特别注意的是，所有高电压和高电流，所有电子传感器都不能使用，这将阻碍可靠的数据采集。
3、解决方案
在不受恶劣电气环境影响的情况下，我们选择了光纤测量系统，提供可靠的数据。 传感器(图2)安装在受电弓的左右底部，并用特殊的电缆扎带固定。 光缆沿着受电弓固定在车顶上(图1)，与专门开发的坚固插头连接，通向车厢内部。 列车内安装有激光源和光电转换器的控制器(图3)。
（图2：MEMS加速度计）
(图3:光纤控制器)
为进一步处理，提供并提供控制器单元 100mV/g 模拟信号加速度成比例。 该信号将反馈给受电弓控制器，接触压力将相应调整。 可测量的最大加速度为 50g。 该系统自 2015 年投入使用，环境恶劣 100 次的验证。
4、工作原理
传感器的主要部分是一个 MEMS，它有一个反射面。 入射光束通过棱镜引导到反射镜，使反射光束以尽可能高的强度耦合到返回光纤中。 如果镜子因外部加速度而改变水平位置，反射光束的方向会稍微移动，反射信号的强度会降低。 这种降低与外部加速度成正比。
（图4：MEMS传感器的面)
(图5:不同光强的反射光束)
5、关键参数
信号输出成正比
| 加速度 | 100mV/g pk-pk（峰峰值） |
| 温度范围 | -40°C 至 200°C |
| 防护等级 | IP67 |
| 传感器电缆 | PEEK/PTFE |
| 光纤连接器 | E-2000 PC双工 |
| 传感器电缆长度 | 6m(户外定制标准电缆) |
| 玻璃纤维 | 100/125/250 μm |
| 隔离传感器 - 电子设备 | 65kV RMS（有效值） |
| 磁抗扰度 | 100% |
6、总结
虹科光纤加速度传感器系统为测量高压或危险环境中的振动和运动提供了创新的解决方案。100%全介电无源传感器不受影响 EMI、RFI、高压和磁场的影响。它们的机械设计非常坚固，可以在环境中可靠地提供数据，从而保证列车的平稳安全运行。
(多轴光纤加速传感器系统)
广泛应用于风力涡轮机叶片、电动列车受电弓、采矿、高压发电机、电机、变压器等传统传感器功能有限的环境中。
虹科致力于更准确、更简单的测量方案，与世界领先的高精度、高可靠性传感器制造商合作，为客户提供激光距离测量、粘度测量、光纤传感器、机电传感器等世界先进的测量方案。通过提供各种关键测量的技术，消除了在恶劣恶劣环境中对传感的限制，使客户能够获得最理想的效果。