放大圖片
■香港理工大學所研發的光纖光柵技術能應用於鐵路系統上,帶來更安全及可靠的鐵路網絡。左起:廖信儀、譚華耀。李穎宜 攝
傳感網絡安全可靠 與英美企業洽推廣
香港文匯報訊(記者 李穎宜)光纖科技日新月異,應用層面廣泛。香港理工大學研發將光纖光柵技術應用於鐵路系統上,配合激光科技和利用多個傳感器,就能準確地多功能監測鐵路列車情況,帶來更安全及可靠的鐵路網絡。有關技術今年9月更於德國揚威,獲頒Berthold Leibinger Innovationspreis應用激光科技國際獎銅獎,備受國際社會重視。理大正與世界各地10多個企業洽商合作,期望此項技術能普及於全球各地的鐵路系統上。
有份參與研究的理大電機工程學系講座教授兼署理系主任譚華耀介紹指,該校的光纖技術早在10多年前開始研究和發展。早於2007年,理大已與港鐵合作將把光纖放置在火炭路段,用作測試車轆與路軌之間的反應,有利於及早進行維修工作;而3年至4年前,類似光纖技術亦應用於京滬高鐵系統,效果良好。
傳感採納數據 實時多功能監測
他表示,是次獲獎的技術更特別加入一種可調波長的光纖掃描激光儀器,以通訊用的光纖連接多個不同的光纖光柵傳感器,再透過採納數據,利用配合鐵路特性所編寫的數據分析系統,構成一個監測鐵路運作的傳感網絡,為鐵路系統作出一個更實時、更多功能的監測。
譚華耀進一步解釋,不同傳感器有不同作用,包括量度溫度、路軌震動以及沉降情況等。由於各個傳感器所反射的波長都不同,所以可透過數據採集及系統分析,得出不同傳感器的數據。而激光就透過稀土光纖,產生半導體的激光,可調教波長,形成放大器,讀取不同傳感器的數據。
監測覆蓋面大 助京滬高鐵省成本
研究團隊成員、理大電機工程學系高級科學主任廖信儀表示,以該校為新加坡鐵路安裝的系統為例,兩條支線採用了光纖技術,合共需要2千萬港元,但他強調監測系統覆蓋面大,對比整個鐵路的花費,系統的成本不算高,具體開支則要視乎鐵路覆蓋地區的地勢、環境以及技術複雜程度等因素。
他指,因單一系統便可做到多種功能,「用以取代傳統鐵路監測,如是頂替兩套系統,成本便可減半,如果頂替十套系統,成本更只是十分一。」他補充,京滬高鐵的單一次整體的維修費高達150萬至200萬人民幣,如利用系統就能針對性找出需要維修的部分,可節省很多成本。
對於未來發展,譚華耀表示團隊會繼續與港鐵合作,發展出更有助列車穩定性系統,同時亦有10多間企業現正與理大洽商,籌劃未來的合作機會,包括英國、美國等地的鐵路公司,有意將系統應用於無人駕駛列車及礦車系統上。
|