通过物联网降低铜电缆被盗的风险

信号是铁路基础设施的核心，使列车能够高效、安全地沿着铁路网络运行。单芯到多芯铜导体被广泛应用于该基础设施中，因为它们足够坚固，能够承受极端的物理条件，并且额定能够承受所需的电压、电流和频率。

虽然铜质电缆对全球铁路网的安全和效率至关重要，但它对小偷也极具吸引力。铜电缆盗窃是当今全球铁路行业面临的最大挑战之一。当全球废金属价格上涨时，盗窃行为往往会增加。根据伦敦金属交易所¹在美国，铜价在一年多一点的时间里上涨了50%以上。在2017年5月至8月的几个月里，铜价上涨了25%，至5029英镑/吨，令人担心盗铜者会受到刺激再次作案。

铜电缆盗窃的真正代价

盗窃行为通常很严重，可盗窃的铁轨旁有数千英里长的铜电缆，通常远离人口密集地区，不易被监控。当信号电缆的一部分被拆除时，就会发生轨道电路故障。这导致列车服务中断——可能长达数小时——给运营商造成了巨大的收入损失。

这个问题已经困扰交通网络多年，影响了一些世界上最强大的经济体和新兴市场。据报道，仅美国每年成功盗窃和赎回的铜就超过10亿美元²．2017年初，在英国，一名男子因切断电缆并出售获利1000英镑而入狱。事故成本网络的铁路超过16.45万英镑，仅在东米德兰兹地区就造成了超过3000分钟的火车延误。

智能技术的作用

多年来，全球执法机构一直致力于减少铜电缆盗窃的发生和影响。在英国，《废金属经销商法》^3.2013年出台的新规要求废品经销商获得全面牌照，记录每笔金属销售，并拒绝现金付款。2010年，英国铁路网与SmartWater Technology公司签署了一份数百万英镑的协议，以保护其伦敦至西北(LNW)干线的基础设施。综合，法医标记解决方案向违法者喷洒化学编码，不可抹去的液体，当触发未经授权的活动。它是肉眼看不见的，但在紫外线照射下会发出荧光。

另一个被称为RABIT(快速评估BT事件跟踪器)的系统是一种基于人工智能的传感系统，用于电信行业，可以精确定位可能发生电缆盗窃的地点。然而，该系统不能应用于铁路部门，因为所携带的信号类型太不同了。

这些技术在减少盗窃和抓捕罪犯方面取得了长足进展，但数据显示，电缆盗窃仍是该行业面临的一个挑战。最近的一份报告英国交通警察⁴发现电缆盗窃仍然每周发生5次，造成整个铁路网的23670分钟的延误。

利用物联网减少盗窃

物联网(IoT)正在改变人们的日常生活、商业应用和全球经济。它已经被应用到铁路行业 预测性维护，先进的资产监控，并通过实时数据分析改善运营。

物联网应用于铜电缆盗窃的挑战时也提供了巨大的潜力。通过将嵌入传感器的设备沿着轨道旁的电缆放置，操作人员将能够检测通过电缆的电流。如果电缆被黑，距离最近的设备会检测到特定点的电力损失，并自动通知当局电力损失的位置和时间。虽然这项技术的可能性令人兴奋，但在铁路部门中应用这种解决方案也带来了各种挑战，在大规模采用之前必须克服这些挑战。

克服认证挑战

信号电缆的安全至关重要，因为任何对基础设施的破坏都可能导致灾难性的事故甚至是生命的损失。这意味着对该设备的任何更改或修改都需要得到行业机构的批准，例如ERADIS⁵在实施之前。然而，一种非侵入性物联网解决方案不会干扰任何现有的铁路基础设施，而是使用连接器，可以感知是否有任何电力通过电缆，而不修改现有的功能。这可以克服任何潜在的认证问题，并减少部署解决方案时的停机时间。

建立真正的盗窃警报

当然，设备检测到的电源丢失可能是由于一段时间的维护，在此期间电源通常是关闭的。为了确保在这种情况下不会触发警报，需要在设备中安装第二层监测设备，除了检测电流之外，还需要检测电缆的物理存在。在第二层传感装置和电缆之间可以连接一个连接，这样当有人试图拆除电缆时，连接断开时就会触发第二个信号，提醒当局发生盗窃。在高压接触网电力线存在的情况下，还需要在设备的灵敏度方面取得谨慎的平衡。

确保信号的未来

现实情况是，由于全球铜价居高不下，电缆盗窃的威胁也会居高不下。这是全球铁路系统的一个反复出现的问题，但也影响了电信和公用事业等其他几个行业，这些行业的客户可能没有固定电话或互联网连接。

通过调整物联网设备以适应不同的网络规格，该解决方案可以跨多个部门推出。除了传统的措施，包括警察工作队⁶对于执法部门来说，这种尖端技术为防止这类盗窃提供了一种创新的解决方案，不仅为运营商节省了收入，还允许向公众提供不受干扰的服务。

引用:

1.www.lme.com
2.https://brandongaille.com/20-extraordinary-copper-theft-statistics/
3.http://www.legislation.gov.uk/ukpga/2013/10/enacted
4.http://www.btp.police.uk/pdf/Stats%20Bulletin%202016-17%20FINAL%20Aug%2017.pdf
5.https://pdb.era.europa.eu/
6.https://www.ispreview.co.uk/index.php/2015/05/crimestoppers-and-bt-to-continue-fight-against-uk-copper-cable-theft.html

传记

Avinash Chaudhari是Cyient公司的助理总经理-运输及运营。他在铁路信号系统的管理、设计、安装、测试、调试、操作和维修方面有超过17年的优质铁路信号工作经验。他拥有机械工程学士学位和IRSE英国铁路信号服务认证。

纳兰德拉SivalenkaPMP®是Cyient半导体、物联网和分析高级经理。他负责产生和发展想法，并将其转化为潜在的业务解决方案。他在物联网、车队管理、健康监测、性能分析和材料管理等不同领域拥有超过18年的跨职能经验。他拥有机械工程学士学位和工商管理emba学位。