摘要：鐵路道口自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是保障鐵路安全運(yùn)行的重要設(shè)備之一。在國內(nèi)尚無定型道口自動(dòng)報(bào)警控制電路情況下，本文探討分析了各種站內(nèi)道口報(bào)警檢測控制方案的優(yōu)缺點(diǎn)，最終提出了以雙軛共磁式磁電傳感器作為接近報(bào)警為主、以道口中部設(shè)軌道電路控制為輔的綜合報(bào)警控制的設(shè)計(jì)方案，并理論論證雙軛共磁式磁電傳感器檢測的安全可靠性。
　　關(guān)鍵詞：道口自動(dòng)報(bào)警 軌道電路 磁電傳感器 安全可靠性
　　中圖分類號(hào)：U284文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791(2011)2(a)-0000-00
　　
　　鐵路道口自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是保障鐵路安全運(yùn)行的重要設(shè)備之一，尤其鋼鐵企業(yè)鐵路道口均無立交道口，90%以上均是線路眾多，經(jīng)常來回調(diào)車，甚至經(jīng)常停等的站內(nèi)道口，針對(duì)這類道口國內(nèi)尚無完全定型的道口制動(dòng)報(bào)警設(shè)備，而是采取原始的手動(dòng)報(bào)警，電話通知，無限對(duì)講等輔助設(shè)備和人力配備來確保站內(nèi)道口安全，在當(dāng)今勞動(dòng)成本不斷提高的壓力下，一處道口一年的道口工工資成本足以安裝一套全自動(dòng)道口信號(hào)設(shè)備，因此探討分析站內(nèi)道口自動(dòng)控制設(shè)計(jì)方案，既可確保安全，又可減員增效，很有意義。
　　
　　1 站內(nèi)道口自動(dòng)信號(hào)設(shè)備的來車檢測手段探討分析
　　道口自動(dòng)信號(hào)設(shè)備的核心是自動(dòng)報(bào)警。自動(dòng)報(bào)警主要分來車檢測和報(bào)警控制兩部分；而自動(dòng)報(bào)警的核心則是來車檢測，因此以下首先對(duì)各種來車檢測手段作以下分析比較：
　　來車檢測的手段方式眾多，大概可分為點(diǎn)式檢測控制（如磁電傳感器、壓力傳感器、光敏等）和連續(xù)式檢測控制--軌道電路（如交流480軌道電路、音頻無絕緣軌道電路、計(jì)軸軌道電路、以軌道電路為基礎(chǔ)的微機(jī)聯(lián)鎖集中控制等多種方式）兩類。在安裝站內(nèi)無人看守道口的情況下，該兩類點(diǎn)式檢測控制方式優(yōu)缺點(diǎn)比較如下：
　　
　　點(diǎn)式檢測控制連續(xù)式檢測控制（軌道電路）
　　1優(yōu)點(diǎn)：如用于接近報(bào)警檢測時(shí)，它只對(duì)運(yùn)動(dòng)車輛起作用；火車接近而啟動(dòng)報(bào)警后，如火車長時(shí)間停在接近檢測點(diǎn)上方時(shí)，報(bào)警一段時(shí)間后能自動(dòng)復(fù)原（無人看守道口必須要求自動(dòng)復(fù)原功能）；但當(dāng)火車重新啟動(dòng)接近道口時(shí)，則又會(huì)重新啟動(dòng)報(bào)警。因此點(diǎn)式檢測控制非常適合于站內(nèi)道口的接近報(bào)警點(diǎn)的安裝使用。缺點(diǎn)：如用于接近報(bào)警檢測時(shí)，則如火車長時(shí)間壓在接近區(qū)段，就會(huì)引起長時(shí)間不停的誤報(bào)警，誤報(bào)警會(huì)非常頻繁。因此連續(xù)式檢測控制不適合于站內(nèi)道口的接近報(bào)警點(diǎn)的安裝使用。
　　2缺點(diǎn)：基于同樣的特點(diǎn)，如用于道口中部到達(dá)取消點(diǎn)的列車通過道口檢測時(shí)，列車停在道口上方長期停等時(shí)會(huì)提前取消報(bào)警，該情況下不夠安全。優(yōu)點(diǎn)：基于同樣的特點(diǎn)，如用于道口中部到達(dá)取消點(diǎn)的列車通過道口檢測時(shí)，如列車停在道口上方長期停等時(shí)不僅不會(huì)出現(xiàn)提前取消報(bào)警情況，而且可強(qiáng)制道口長期報(bào)警，如此會(huì)更安全可靠。因此連續(xù)式檢測控制非常適合于站內(nèi)道口的中部到達(dá)取消點(diǎn)的列車通過道口檢測使用。
　　3優(yōu)點(diǎn)：它能做到識(shí)別列車來車方向，從而能使報(bào)警控制的設(shè)計(jì)簡化，便于各站內(nèi)道口控制電路的設(shè)計(jì)及統(tǒng)一通配標(biāo)準(zhǔn)化。缺點(diǎn)：由于它不能識(shí)別列車方向，而要報(bào)警控制電路來識(shí)別方向，從而報(bào)警控制電路的設(shè)計(jì)變得非常復(fù)雜；各種站內(nèi)道口根本就無法做到統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備的統(tǒng)一通配。
　　4優(yōu)點(diǎn)：安裝地點(diǎn)不受限制，對(duì)各種站內(nèi)道口，可任意按現(xiàn)場需要安裝安裝檢測點(diǎn)，配制非常靈活。缺點(diǎn)：軌道電路分割或安裝很麻煩，限制很多。因此不適合作為站內(nèi)道口的接近報(bào)警檢測，特別是復(fù)雜的道口。
　　1.1 各種點(diǎn)式檢測控制方式的分析比較
　　點(diǎn)式檢測控制方式有很多種，如雙軛共磁式磁電傳感器（原杭州鐵路分局的國家專利）、普通磁電傳感器、壓力傳感器、光敏等。由于壓力傳感器需要機(jī)械應(yīng)變，有一定的壽命；其故障檢測困難，不能做到信號(hào)設(shè)備的“故障—導(dǎo)向安全”的安全要求。由于光敏檢測的主要缺點(diǎn)是干擾因素多；其次是識(shí)別方向需要雙檢測點(diǎn)才能達(dá)到，但雙檢測點(diǎn)是通過前后來識(shí)別方向的，如萬一某檢測點(diǎn)失靈一次就可能導(dǎo)致漏報(bào)---有安全隱患。由于普通磁電傳感器具有無機(jī)械接觸、能故障檢測、與以上相比抗干擾較好等優(yōu)點(diǎn)，但有光敏檢測一樣的需要雙檢測點(diǎn)識(shí)別方向的缺點(diǎn)。而國家專利的雙軛共磁式磁電傳感器，克服了以上所有各項(xiàng)缺點(diǎn)，并且單一傳感器即能識(shí)別方向、遂輪檢測安全可靠、抗干擾性更強(qiáng)，因此經(jīng)20多年的廣泛使用實(shí)踐檢驗(yàn)證明，雙軛共磁式磁電傳感器無疑為最佳的道口接近報(bào)警用的點(diǎn)式檢測控制方式，并經(jīng)過鐵道部的鑒定驗(yàn)收，在大量的國鐵線上普及使用，當(dāng)然地方鐵路線上也大量采用。
　　1.2 各種軌道電路控制方式的分析比較
　　鋼鐵企業(yè)鐵路用于道口報(bào)警檢測控制的軌道電路控制方式有很多種，其成本和安裝控制方式也不同，效果也有所區(qū)別：
　　既有的：交流480軌道電路優(yōu)點(diǎn)：成本最低，僅需現(xiàn)場增設(shè)一只中繼變壓器即可采樣既有軌道電路條件。
　　缺點(diǎn)：要有正好的可利用的既有的交流480軌道電路下才能采樣選用。
　　疊加：音頻無絕緣軌道電路優(yōu)點(diǎn)：
　?。?）、它對(duì)既有的交流480軌道電路不會(huì)產(chǎn)生干擾，可疊加安裝，因此受既有的交流480軌道電路條件限制少一些；
　?。?）、其有效控制距離較短并可調(diào)節(jié)，因此可根據(jù)站內(nèi)現(xiàn)場需要靈活配制安裝；
　　（3）、設(shè)備成本一般，每個(gè)區(qū)段約4000元。
　　缺點(diǎn)：要有常規(guī)軌道電路的安裝條件（如絕緣軌距桿等）。
　　疊加：計(jì)軸軌道電路優(yōu)點(diǎn)：安裝地點(diǎn)不受任何限制，無需常規(guī)軌道電路的安裝條件（如絕緣軌距桿等）。
　　缺點(diǎn)：安裝成本高，每個(gè)區(qū)段約需3萬元以上。
　　微機(jī)聯(lián)鎖集中控制優(yōu)點(diǎn)：室外道口設(shè)備本身簡單，從而道口設(shè)備本身成本較低。
　　缺點(diǎn)：
　?。?）、由于機(jī)車的經(jīng)常等待、由于不可能完全為道口分割很多的軌道區(qū)段，因此經(jīng)常性誤報(bào)警---遠(yuǎn)還沒有來車就報(bào)警，會(huì)引起過往車輛、行人的報(bào)警麻弊。
　?。?）、要完全利用既有軌道電路，則必須有可利用的區(qū)段或?yàn)榇颂匾夥指畛鲚^多的軌道區(qū)段來，很麻煩；而且對(duì)行車設(shè)備設(shè)計(jì)也不安全。
　　（3）、軟件控制設(shè)計(jì)麻煩（盡可能不要影響主體的信號(hào)設(shè)備邏輯控制安全），信號(hào)樓至各道口的電纜輔設(shè)較多，因此如每處道口理應(yīng)地把該成本考慮進(jìn)去，則其道口報(bào)警設(shè)備總成本將反而變得較高。
　　綜合以上的比較分析，如果完全采用雙軛共磁式磁電傳感器來設(shè)計(jì)控制報(bào)警，則存在：火車很慢通過道口中部到達(dá)取消點(diǎn)時(shí)，會(huì)造成提前取消報(bào)警；如列車停在道口上方長期停等時(shí)，也會(huì)提前取消報(bào)警，由此會(huì)有這種不夠安全的隱患（雖然速度極慢）。如果完全采用軌道電路來設(shè)計(jì)控制報(bào)警，則存在：由于機(jī)車的經(jīng)常等待、由于不可能完全為道口分割很多的軌道區(qū)段，因此會(huì)有經(jīng)常性的誤報(bào)警---遠(yuǎn)還沒有來車就開始報(bào)警，會(huì)引起過往車輛、行人的報(bào)警麻弊；對(duì)于復(fù)雜的站內(nèi)道口，其報(bào)警控制電路的設(shè)計(jì)變得非常復(fù)雜；而且各種站內(nèi)道口根本就無法做到統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備的統(tǒng)一通配。因此，主體采用雙軛共磁式磁電傳感器來作為列車接近報(bào)警檢測手段、采用疊加安裝音頻無絕緣軌道電路（如有條件的道口則可利用既有的交流480軌道電路）來作為列車通過道口的報(bào)警取消檢測手段，將是一種最佳的道口自動(dòng)報(bào)警檢測控制方式。它把雙軛共磁式磁電傳感器的優(yōu)點(diǎn)和連續(xù)式軌道電路的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)地結(jié)合起來，從而使得復(fù)雜的站內(nèi)道口自動(dòng)報(bào)警設(shè)計(jì)可以做得更加完善---來車必報(bào)警、報(bào)警必來車；而且由于雙軛共磁式磁電傳感器的來車方向可識(shí)別性能，使得復(fù)雜的站內(nèi)道口自動(dòng)報(bào)警控制電路設(shè)計(jì)大大減化，可以做到各種站內(nèi)道口的室內(nèi)控制設(shè)備主體均統(tǒng)一、通配通用，也便于維修和備品備件的需要。
　　
　　我處有部分微機(jī)聯(lián)鎖控制和現(xiàn)場采樣軌道電路條件控制的道口，例