李鵬

摘要：依托鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件和軟件平臺(tái)及信息資源，鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)智能診斷分析系統(tǒng)對(duì)采集的各種通斷信號(hào)、模擬量和報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行概括、分類和智能分析，并采用較為靈活的推理控制策略，應(yīng)用智能分析方法，簡(jiǎn)化維修過程或直接定位故障發(fā)生地點(diǎn)，快速找出故障點(diǎn)，予以及時(shí)處置。

關(guān)鍵詞：鐵路信號(hào)；集中監(jiān)測(cè)；智能診斷分析系統(tǒng)；智能分析；定位故障；及時(shí)處置

中圖分類號(hào)：TB文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2016.24.095

1引言

在鐵路里程持續(xù)增長(zhǎng)的今天，特別是高鐵的迅速發(fā)展，使得對(duì)鐵路信號(hào)設(shè)備的需求也增多，為了保證鐵路系統(tǒng)的穩(wěn)定有序運(yùn)作，需要對(duì)鐵路信號(hào)設(shè)備進(jìn)行集中的監(jiān)測(cè)，確保設(shè)備的正常運(yùn)行，保證鐵路系統(tǒng)的正常工作。

目前，我國(guó)的鐵路車站中，也非常重視對(duì)信號(hào)設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)測(cè)，大部分車站也都車站也都配備了鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)智能系統(tǒng)，能夠?qū)π盘?hào)進(jìn)行自動(dòng)的分析，對(duì)鐵路設(shè)備進(jìn)行時(shí)刻的監(jiān)測(cè)，監(jiān)督其運(yùn)行狀態(tài)，判斷其是否發(fā)生故障。對(duì)于目前我國(guó)的大部分車站，雖然配備了信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，但是這種系統(tǒng)只能進(jìn)行常規(guī)的監(jiān)測(cè)，算不上智能，只能對(duì)信號(hào)進(jìn)行收集，并不能對(duì)全過程進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，得到的信號(hào)數(shù)據(jù)也只能由人工來(lái)進(jìn)行分析，也就是說(shuō)，現(xiàn)在的鐵路信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)沒有智能化，非常耗時(shí)，不方便。而智能化的鐵路信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，除了能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)鐵路設(shè)備的信號(hào)狀態(tài)，還能夠?qū)顟B(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)的分析，并且通過分析，初步判斷設(shè)備是否處于正常工作狀態(tài)，甚至也能對(duì)設(shè)備的未來(lái)趨勢(shì)做出一定的預(yù)測(cè)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的智能化，就是需要對(duì)所收集的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并且進(jìn)行判斷設(shè)備是否處于正常工作狀態(tài)，如果不是就會(huì)發(fā)出警報(bào)，對(duì)于故障特征微弱，處于發(fā)生故障的初始階段的設(shè)備，能夠根據(jù)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，發(fā)出一定的信號(hào)進(jìn)行提示。

2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能

2.1實(shí)現(xiàn)對(duì)站場(chǎng)連鎖邏輯關(guān)系的實(shí)時(shí)分析

鐵路信號(hào)監(jiān)測(cè)智能分析系統(tǒng)所需要具有的第一個(gè)功能就是對(duì)站場(chǎng)的聯(lián)合鎖的關(guān)系進(jìn)行分析，這是系統(tǒng)應(yīng)該具有的功能之一，在這個(gè)功能里，系統(tǒng)需要能夠?qū)σ恍┧矔r(shí)的故障進(jìn)行及時(shí)的察覺，并且記錄下來(lái)，并且發(fā)出一定的警報(bào)，通過系統(tǒng)的分析，查找出設(shè)備出現(xiàn)故障的地方。

在這個(gè)功能里面，智能分析系統(tǒng)進(jìn)行工作和分析的過程主要可以分成五個(gè)部分，第一個(gè)部分就是對(duì)進(jìn)路的選排過程進(jìn)行一致性的分析，通過分析，判斷是否發(fā)出警報(bào)信號(hào)；第二個(gè)就是對(duì)進(jìn)路的排列過程進(jìn)行一個(gè)詳細(xì)的分析，通過分析，為下一步做準(zhǔn)備，這里主要分析的地方是對(duì)區(qū)段進(jìn)行一些空閑檢查以及對(duì)信號(hào)的狀態(tài)變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)；第三個(gè)就是對(duì)進(jìn)路進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，并且對(duì)于每一個(gè)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，是否發(fā)生異常；第四個(gè)就是對(duì)進(jìn)路的經(jīng)過車輛進(jìn)行分析；第五個(gè)就是對(duì)每個(gè)區(qū)間進(jìn)行一個(gè)關(guān)聯(lián)性的分析。

2.2道岔電路實(shí)時(shí)分析

除了對(duì)站場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的分析之外，智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還需要具備對(duì)道岔電路進(jìn)行監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)的分析，保證道岔電路的狀態(tài)處于正常，這里主要需要進(jìn)行的工作有以下兩個(gè)方面的內(nèi)容，首先是對(duì)道岔表示進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，關(guān)注其發(fā)出的信號(hào)，進(jìn)行判斷和執(zhí)行下一步操作；第二個(gè)方面就是對(duì)道岔的轉(zhuǎn)換進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)和分析，確保道岔轉(zhuǎn)換過程不發(fā)生失誤。

2.3軌道電路實(shí)時(shí)分析

對(duì)于鐵路系統(tǒng)的穩(wěn)定有序運(yùn)行來(lái)說(shuō)，軌道電路也是一個(gè)重要的部分，因此，智能化監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)需要對(duì)軌道進(jìn)行實(shí)時(shí)全過程的監(jiān)測(cè)和分析。智能化監(jiān)測(cè)和分析系統(tǒng)對(duì)軌道電路的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析的過程主要可以分為以下的兩個(gè)方面：首先是對(duì)區(qū)間段的故障進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析，確保分析故障的原因和所處的位置，以及判斷出故障的影響程度；第二個(gè)方面就是對(duì)區(qū)間段的質(zhì)量進(jìn)行一個(gè)分析，這里主要分析的是軌道電路的分路不良區(qū)段以及設(shè)備的質(zhì)量發(fā)生信號(hào)異常的分析。

2.4區(qū)間閉塞分區(qū)分析

區(qū)間的閉塞分區(qū)分析是智能監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)所需要具備的功能之一，在對(duì)區(qū)間的閉塞分區(qū)進(jìn)行分析時(shí)，主要的分析過程可以分為以下四個(gè)方面的內(nèi)容：第一就是對(duì)區(qū)間的狀態(tài)進(jìn)行一個(gè)初步的分析；第二就是對(duì)電壓信號(hào)的變化進(jìn)行分析，進(jìn)而對(duì)這個(gè)區(qū)間的過車的過程進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)；第三就是對(duì)鐵路設(shè)備的質(zhì)量進(jìn)行分析，確保設(shè)備不發(fā)生異常故障；第四個(gè)就是對(duì)一定時(shí)間段內(nèi)的電壓信號(hào)曲線進(jìn)行分析，判斷是否有異常。

2.5列車的測(cè)長(zhǎng)、測(cè)速

智能化監(jiān)測(cè)和分析系統(tǒng)，除了需要具備前面所述的四種必備的功能之外，還需要能夠?qū)疖嚨拈L(zhǎng)度以及速度進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，這是比較容易實(shí)現(xiàn)的功能。

2.6自動(dòng)通知故障

當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，需要能夠自動(dòng)的對(duì)故障發(fā)生的位置以及信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的推送，以便及時(shí)的進(jìn)行處理。通常來(lái)說(shuō)，要能夠做到系統(tǒng)內(nèi)的信息進(jìn)行共享，這樣就能夠?qū)ΡO(jiān)測(cè)和分析出的故障信息進(jìn)行共享，和在鐵路系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行傳輸。

2.7系統(tǒng)管理

系統(tǒng)的管理功能也是智能化監(jiān)測(cè)和分析系統(tǒng)需要具備的基本功能之一。系統(tǒng)應(yīng)該能夠?qū)?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)以及對(duì)分析產(chǎn)生的結(jié)果信息進(jìn)行儲(chǔ)存，一遍能夠隨時(shí)調(diào)用出來(lái)查看。

2.8故障報(bào)警及處理

故障的報(bào)警以及處理也是只能監(jiān)測(cè)和分析系統(tǒng)需要具備的基本功能之一，當(dāng)系統(tǒng)對(duì)鐵路系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)的分析，并且得到了故障產(chǎn)生的位置以及故障的發(fā)生

3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的方法

3.1故障自動(dòng)分類

智能化監(jiān)測(cè)和分析系統(tǒng)對(duì)于現(xiàn)在的鐵路系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是一種趨勢(shì)，需要盡快的發(fā)展和普及，因?yàn)橹悄芑谋O(jiān)測(cè)和分析系統(tǒng)能夠?qū)﹁F路信號(hào)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，并且能夠依據(jù)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得出故障位置和故障的形式，所以能夠極大的減少人們的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且方便快捷。故障的自動(dòng)分類，就是指智能化系統(tǒng)能夠?qū)Ψ治龀龉收闲畔?，進(jìn)行分析判斷，得出其影響程度，因而進(jìn)行歸類進(jìn)行通知，按照嚴(yán)重的程度進(jìn)行分類，使故障的種類一目了然。

3.2故障自動(dòng)通知

故障的自動(dòng)通知實(shí)現(xiàn)智能化監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)的一種方法，智能監(jiān)測(cè)和分析系統(tǒng)，在對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和分析之后，將得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，同時(shí)在安裝了智能化監(jiān)測(cè)分析的計(jì)算機(jī)內(nèi)進(jìn)行推送，讓系統(tǒng)內(nèi)都能夠得到故障發(fā)生的位置以及故障的影響程度，一遍及時(shí)的作出應(yīng)對(duì)措施。

3.3故障分析報(bào)告

除了從以上幾個(gè)方面實(shí)現(xiàn)智能化監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)的功能之外，還需要能夠?qū)收系姆治鲂纬蓤?bào)告，比如說(shuō)對(duì)一些正常的設(shè)備進(jìn)行一段時(shí)間的監(jiān)測(cè)之后，形成一些分析報(bào)告，以便于判斷該設(shè)備所處的狀態(tài)，具體來(lái)說(shuō)，可以形成一天的狀態(tài)監(jiān)測(cè)報(bào)告以及一個(gè)月的狀態(tài)監(jiān)測(cè)報(bào)告等等，并且將狀態(tài)報(bào)告進(jìn)行存儲(chǔ)和在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行推送。

4系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)

對(duì)于鐵路系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，設(shè)備眾多，信號(hào)復(fù)雜，因此，智能化監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)能夠極大的提供便利性，對(duì)于系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，所需要實(shí)現(xiàn)的主要目標(biāo)是實(shí)時(shí)的對(duì)設(shè)備進(jìn)行的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，將設(shè)備的狀態(tài)信息進(jìn)行分析，通過分析判斷設(shè)備是否發(fā)生故障，能夠找出故障發(fā)生的位置，并能夠分析出故障的影響程度，對(duì)故障進(jìn)行分類；同時(shí)依據(jù)分析結(jié)果，形成分析報(bào)告，及時(shí)推送信息。

5結(jié)束語(yǔ)

該系統(tǒng)主要依托鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件和軟件平臺(tái)及信息資源，對(duì)采集到的各種通斷信號(hào)、模擬量和報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行概括、分類和智能分析，并采用較為靈活的推理控制策略，應(yīng)用智能分析方法，簡(jiǎn)化維修過程或直接定位故障發(fā)生地點(diǎn)，以方便信號(hào)工快速找出故障點(diǎn)，予以及時(shí)處置。

鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)智能分析系統(tǒng)與鐵信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配合，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及分析診斷鐵路信號(hào)設(shè)備的各種狀態(tài)及信息，提前發(fā)現(xiàn)事故隱患、避免及預(yù)防鐵路一線事故的發(fā)生，在保證鐵路安全生產(chǎn)方面發(fā)揮著重要的作用。參考文獻(xiàn)

[1]何華武.中國(guó)高速鐵路創(chuàng)新與發(fā)展[J].中國(guó)鐵路，2010，（12）：58.

[2]劉克強(qiáng).高速客運(yùn)專線道岔監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究及應(yīng)用[J].中國(guó)鐵路，2009，（4）：3841.