专家解读：“电子感官”智能传感器

“复兴号”得以安全平稳、高速智能运行的背后“功臣”之一是智能传感器。让我们与北京交通大学副教授王志鹏一起走近智能传感器，探索这一科技利器。

精彩观点：智能传感器提供的故障自我诊断、运行环境自我感知等功能最大限度地减轻司机的劳动强度，提升了列车的安全性和正点率，同时也降低了牵引能耗。

新华网：2022年1月6日，新型奥运版复兴号智能动车组正式亮相，奥运版复兴号不仅保持标配置复兴号的智能动车组智能服务、智能运维等功能，同时还新增了智能行车功能。请您为我们介绍一下智能传感器如何助力新型奥运版“复兴号”智能行车功能？

王志鹏：智能传感器提供了一种“有人值守的自动驾驶”。“有人值守的自动驾驶”顾名思义是对列车的运行状态以及运营环境进行实时监控，保障列车在行驶过程中具备导向安全的自决策，全程保障列车的自动运行。在这个过程中司机尽量不去干预列车的驾驶工作，只是起到监督和预防突发情况的作用，由智能传感器来实现列车的故障自诊断以及运行环境的自感知等功能，从而代替传统上要依靠驾驶员来进行的一些感知的工作和操作，最大限度地减轻司机的劳动强度，实现司机按一个钮就能够实现到点自动发车，区间自动运行，到站自动停车，停车自动开门等联动的过程。运行中，智能传感器要随时监测列车的自身运行的健康状态，还需要感知列车前方有没有异物，列车的运行环境是否正常等这些状态，从而为有人值守的自动驾驶提供全方位的立体的感知信息。智能传感器不仅仅提升了列车的安全性，同时也提升了正点率——列车不会因为驾驶原因而造成晚点或者是其他的特殊情况。

精彩观点：“智能传感器”这个名字对于乘客来说遥远又陌生，但仔细留心就能发现在“复兴号”中，智能传感器的痕迹“随处可见”：它收集的信息显示在客室的屏幕上，它化身为高速高清的摄像机能够实时监测运行环境，部署在车顶“电弓”周围的它是保障列车安全运行的有力“武器”。

新华网：一般来说，智能传感器都分布在列车的走行部、牵引系统等关键部位，民众很难直接观测到它，但身处其中时却时时刻刻能感觉到它的“威力”。您能和我们介绍一下，“复兴号”上有哪些可以直接观测到的智能传感器？

王志鹏：当乘客乘坐“复兴号”的时候，如果用心留意，就可以发现这些露在外面的智能传感器：比如在乘坐的客室里实时显示的室内的温度、湿度和行进速度等信息，这些实际上都是传感器所采集到的信息。车头往往会有高速高清的摄像机，类似于汽车的行车记录仪，它对于列车前方的安全状态进行实时的收集记录和实时的辨析，为司机提供辅助的安全信息决策。“复兴号”车顶部有几个受电弓，类似于大家在乘坐公交车的时候，看到有一些电车它是从通过受电弓来取电的，复兴号也是通过受电弓来取电的，它的受电弓和上面的接触网的关系是我们的监测的重要内容，所以往往会在这个“复兴号”的受电弓的附近，会部署像结构光、激光、红外等一系列的传感器以及相应的一些补光设施，用来实时的监测受电弓和接触网之间的接触关系是否良好，以及受电弓和接触网本身的安全状态是否良好，从而有效保证“复兴号”的安全平稳运行。

中国科协科普部

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