理大光纖傳感器 監測鐵路系統

(綜合報道)(星島日報報道)光纖技術不但能作通訊，亦可構成監察鐵路的傳感網絡之一。理工大學研發光纖光柵技術，應用監測鐵路系統，利用裝在路軌及列車的多個傳感器，傳送數據到光纖掃描激光儀器，能準確及實時感測車與軌的狀況和故障位置，不被行雷閃電干擾，作多功能及遙距監測；該技術九月獲應用激光科技國際獎項，亦將與英美及全球等地的公司合作，應用於當地鐵路及火車系統。 光纖光柵技術由理大電機工程學系以逾十年研發，負責的講座教授兼署理系主任譚榮耀表示，在路軌及列車上安裝多個如沉降、路軌地基震動、車低溫度等不同光纖光柵傳感器，能於列車行駛時，感測當中的高低變化，並反彈為波長訊號變化，通過通訊用的光纖，傳送至光纖掃描激光儀器，工程人員可從數據分析系統實時掌握車與軌的狀況。 譚榮耀表示，以激光技術及光纖感測和傳送波長訊號，數據不受電磁或行雷干擾，遠距離達數十公里也能準確監測火車狀況，「尤其香港取電高壓，受電的干擾很大，可採用此光纖光柵技術」，而高危和易燃環境，如列車頂部的集電弓、火牛變壓等位置，均適宜安裝傳感器。他透露，理大獲得該技術專利，現時除港鐵火炭站及其他綫的路軌及車輪採用此技術，京滬高鐵、新加坡及土耳其等地的鐵路和火車系統亦有應用。 「鐵路公司以往要分別設監測不同狀況的系統，實在太昂貴和複雜。」譚榮耀指，光纖光柵技術以一個數據分析系統，收集鐵路系統中多項傳感器的數據，又針對監測鐵路系統，搜集更準確列車及系統表現，推算和建議列車維修周期。「目前不少列車均以定期維修模式保養，價錢不菲，不符經濟效益；若因應列車狀況維修，可減低成本」。以京滬高鐵為例，另一研究成員、該系高級科學主任廖信儀表示，「有司機報告聽到一聲巨響，未知因由，便要把整部列車重新檢查維修，費用達人民幣一百至二百萬元，費時失事」， 但新技術傳感器可指示異於常規的震動、車輪損壞及其他故障位置。 該技術九月從全球三十多組研究項目脫穎而出，獲德國Berthold Leibinger Innovationspreis應用激光科技國際獎第三獎。譚榮耀表示，全球已有十多家包括英美等公司對技術感興趣，有意引入當地鐵路和火車系統。 研究團隊又期望，新技術能擴展應用至道岔、隧道風扇故障監測、架空高電纜鬆脫等功能，搜集更全面數據協助鐵路科技發展。