王天一
摘要:我國鐵路建設(shè)在不斷的進行中,從單一的火車,到現(xiàn)在的高鐵、地鐵等等,發(fā)展速度迅猛。信號的監(jiān)測技術(shù)在鐵路發(fā)展過程中也發(fā)揮著重要的作用,本文就鐵路信號技術(shù)的種類、作用以及發(fā)展趨勢進行了研究與分析。
關(guān)鍵詞:鐵路信號;監(jiān)測技術(shù);列車控制;發(fā)展趨勢
一、信號監(jiān)測技術(shù)在鐵路運輸中發(fā)揮的功能與作用:
鐵路列車要正常運行必須實現(xiàn)完整的網(wǎng)絡(luò)覆蓋信號通信,同時配備信號技術(shù)的維護技術(shù)與方案。國內(nèi)外的信號系統(tǒng)雖然各不相同,但是核心功能類似,下面以理解的角度,進行說明:
1.1調(diào)度功能:
接收與發(fā)送通信信號,及時傳送列車運行數(shù)據(jù),采用計算機聯(lián)網(wǎng)軟件系統(tǒng),了解自然因素。如鐵軌的實時溫度、當前形勢中的風(fēng)速等自然信息,從而進行運行狀態(tài)的分析與運算。
1.2維護系統(tǒng):
在鐵路列車出發(fā)前,要例行檢查硬件設(shè)備的損耗程度,是否出現(xiàn)損壞現(xiàn)象。同時還具有相關(guān)的軟件系統(tǒng)實時分析設(shè)備使用情況,獲取工作參數(shù),及時做出分析,在異常情況下進行警報處理。
1.3信號抗干擾以及網(wǎng)絡(luò)覆蓋功能:
信號的傳送需要物理設(shè)備來完成,但是物理設(shè)備在工作過程中也受到一些因素的影響。尤其是自然因素,例如暴風(fēng)、積雪、雨水等因素,會造成信號傳送的衰減程度增強,甚至破壞信號的正常傳送。所以信號系統(tǒng)一定要具備一定的抗干好功能。網(wǎng)絡(luò)覆蓋功能是指,信號的傳送設(shè)備與軟件工作范圍應(yīng)該包含整個工作系統(tǒng)。如果是高鐵,應(yīng)該包含高鐵運行路線和指揮調(diào)度中心,如果是地鐵則應(yīng)該包含地面和地下信號通信的范圍。只有具備信號覆蓋全的特點,才能體現(xiàn)鐵道通信的真正作用。
二、我國鐵道信號技術(shù)具體應(yīng)用舉例:
我國在鐵道信號技術(shù)在不斷發(fā)展中也取得了長足的進步,在鐵道中以不同的系統(tǒng)發(fā)揮著具體的作用。篇幅有限,這里簡單舉例介紹:
2.1 GSM系統(tǒng):
中文含義是中心監(jiān)控系統(tǒng)。功能主要體現(xiàn)在設(shè)備檢測、信號傳送監(jiān)測、異常報警、信息記錄與調(diào)取等方面,工作方式是采用總線與實際的信號傳送設(shè)備配合,獲取相關(guān)參數(shù),并且利用端口完成列車、信息中心等信息的通信。常用的硬件設(shè)備有電纜、信號機、轉(zhuǎn)轍機等等。
2.2列車監(jiān)控系統(tǒng):
這個系統(tǒng)在每個鐵道信號系統(tǒng)中都需要具備,可以成為關(guān)鍵子系統(tǒng)。通常分為動態(tài)與靜態(tài)系統(tǒng)兩部分,靜態(tài)系統(tǒng)是以及完成好的,根據(jù)軟件系統(tǒng)的指揮進行日常列車數(shù)據(jù)的記錄與控制。常見參數(shù)為信息的輸入、司機操作參數(shù)、速度參數(shù)、警報參數(shù)等等。動態(tài)系統(tǒng)主要安裝在列車端,用于緊急處理時替代靜態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)遠程信息傳送。其特點是實時性能好、遠程傳送信號強。
2.3列車維護系統(tǒng):
這里的列車維護系統(tǒng),是利用軟件系統(tǒng),進行關(guān)鍵硬件部件工作參數(shù)的分析,通過實時監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)參數(shù)動態(tài)變化。一旦數(shù)據(jù)進入異常范圍,提交數(shù)據(jù),并傳送警報信息,由信息中心進行數(shù)據(jù)分析,判斷異常是否可以排除。如果異常狀態(tài)明顯,會對人民的生命財產(chǎn)安全造成威脅,要啟動緊急預(yù)案,避免事故發(fā)生。
三、鐵道信號技術(shù)功能發(fā)展趨勢:
首先,匯集各種監(jiān)測數(shù)據(jù),便于集中綜合分析.以現(xiàn)有監(jiān)測系統(tǒng)為基礎(chǔ),采用各種傳輸方式及聯(lián)網(wǎng)方式,把各種信號設(shè)備和相關(guān)通信設(shè)備的監(jiān)測信息匯集至數(shù)據(jù)中心,數(shù)據(jù)中心分析人員充分利用各種監(jiān)測數(shù)據(jù),進行比對分析、關(guān)聯(lián)分析及綜合分析.建設(shè)數(shù)據(jù)處理平臺,實現(xiàn)綜合智能分析.在構(gòu)建數(shù)據(jù)處理平臺基礎(chǔ)上,融合各種監(jiān)測數(shù)據(jù)及現(xiàn)場維修人員測試、檢查數(shù)據(jù)及設(shè)備日常故障數(shù)據(jù),總結(jié)、分類維修經(jīng)驗、標準模型和領(lǐng)域知識,建立智能分析與故障診斷知識庫,積極開發(fā)比對分析、關(guān)聯(lián)分析及綜合分析軟件,實現(xiàn)綜合智能分析.其次,融合通信網(wǎng)管監(jiān)測信息,實現(xiàn)通信信號監(jiān)測一體化.許多列控系統(tǒng)故障需要依靠信號監(jiān)測系統(tǒng)及通信網(wǎng)管系統(tǒng)信息共享、綜合分析,才能實現(xiàn)高效診斷與處理.因此,應(yīng)當融合通信網(wǎng)管相關(guān)監(jiān)測信息,包括GSM-R的監(jiān)測信息等,實現(xiàn)地面設(shè)備監(jiān)測與車載設(shè)備監(jiān)測、通信系統(tǒng)監(jiān)測與信號系統(tǒng)監(jiān)測一體化.最后,充分利用歷史監(jiān)測數(shù)據(jù),開展電務(wù)設(shè)備狀態(tài)預(yù)測分析.充分利用各種監(jiān)測系統(tǒng)存儲的歷史數(shù)據(jù)及電務(wù)段收集的設(shè)備檢修及履歷數(shù)據(jù),運用可靠性技術(shù)及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),與生產(chǎn)廠家一起開發(fā)設(shè)備可靠性分析模型,掌握設(shè)備狀態(tài)的可靠性特性,實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的智能分析與預(yù)測。
結(jié)束語:
鐵道信號技術(shù)在鐵道運輸中起到重要作用,實現(xiàn)全程實時監(jiān)控列車運行、運行數(shù)據(jù)記載于分析、硬件設(shè)備維護與監(jiān)測、遠程信息通信、實現(xiàn)列車調(diào)度等功能。我國鐵路信號技術(shù)已經(jīng)取得了巨大的進步,在實際應(yīng)用中能夠發(fā)揮重要作用。所以相關(guān)技術(shù)人員,要熟練掌握鐵道信號系統(tǒng)使用方法,定期進行硬件設(shè)備的檢測與維護,保證列車的安全正常行駛。
參考文獻:
[1]鐵道信號施工及配合施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)卡控[J].李長英.黑龍江科學(xué).2015(07)
[2]淺談鐵道信號系統(tǒng)安全發(fā)展[J].程少飛.通訊世界.2015(16)
[3]鐵道信號專業(yè)高等職業(yè)教育實踐體系建設(shè)討論[J].李寬.時代農(nóng)機.2016(12)
[4]鐵道信號工程與信號技術(shù)發(fā)展探究[J].宋潔心.科技創(chuàng)新導(dǎo)報.2017(06)
[5]鐵道信號聯(lián)鎖設(shè)備的故障診斷分析[J].占雪梅,張甄.電子技術(shù)與軟件工程.2017(09)
[6]探究鐵道信號連鎖設(shè)備的故障診斷[J].蘇濤.科技創(chuàng)新導(dǎo)報.2017(10)
[7]淺淡鐵道信號設(shè)備防雷措施應(yīng)用的重要性[J].胡曦.通信電源技術(shù).2017(03)
[8]關(guān)于鐵道信號施工技術(shù)及施工要點的研究[J].曹亞斌.中國新通信.2017(13)