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監(jiān)控安裝技術方案范文第1篇

【關鍵詞】鐵路機車；監(jiān)控裝置；數(shù)據(jù)傳輸

0.引言

隨著我國鐵路運輸系統(tǒng)的不斷提速，鐵路機車的安全、可靠運行成為鐵路運輸?shù)年P鍵問題，如何更好的實現(xiàn)機車運行狀態(tài)的實時監(jiān)控是目前鐵路運輸?shù)暮诵恼n題。目前所有機車上都裝備列車運行安全防護設備的監(jiān)控裝置，對列車的狀態(tài)進行實時監(jiān)控，但監(jiān)控裝置采集的數(shù)據(jù)需要傳輸?shù)降孛嫖C處理系統(tǒng)才能進行完整的分析，而鐵路的提速使機車運行區(qū)間越來越長，監(jiān)控數(shù)據(jù)傳回地面處理系統(tǒng)時間也越來越滯后，已經(jīng)很難滿足目前鐵路機車的運行需要，所以需要采用更好的數(shù)據(jù)傳輸方案對監(jiān)控裝置的數(shù)據(jù)進行處理。通過具體的論述對目前數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆桨高M行了分析，并對集成WCDMA通信技術、無線網(wǎng)絡技術以及GPS定位技術等的數(shù)據(jù)傳輸方案進行具體的分析，為鐵路機車的安全運行提供了支持。

1.鐵路機車監(jiān)控裝置的數(shù)據(jù)傳輸方案探析

1.1鐵路機車監(jiān)控系統(tǒng)簡介

目前我國所有鐵路機車都裝有以機車為單元的控制系統(tǒng)，而在機車運行過程中，機車與車站的聯(lián)系靠語音，對于高速運行的列車來說，地面車站必須準確的獲得列車的速度、位置以及狀態(tài)，才能保證列車安全、高效的運行，所以必須有一套完整的無線數(shù)據(jù)傳輸體系保證鐵路機車的有效運行。

新型的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)是指通過GPS定位技術確定機車的位置、通過傳感器測定機車的實時數(shù)據(jù)，采用3G WCDMA通信技術和無線網(wǎng)絡技術來實現(xiàn)機車監(jiān)控數(shù)據(jù)與車站的運程實時傳輸，同時車站可以將機車所處的狀態(tài)以及其它相關信息及時傳輸給機務組，車載監(jiān)控系統(tǒng)自身攜帶信息記錄裝置，可以在出現(xiàn)緊急狀況時記錄信息，這樣可以有效的利用資源，以較低的成本保證機車安全、高效的運行。

1.2鐵路機車監(jiān)控裝置的數(shù)據(jù)傳輸方案分析

新型的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)包括車載系統(tǒng)、車地傳輸系統(tǒng)、地面分析系統(tǒng)三部分組成。車載系統(tǒng)主要包括車載監(jiān)控裝置、數(shù)據(jù)總線、主機以及接口，主要工作是對機車目前運行狀態(tài)信息進行搜集、對列車的GPS定位信息進行接收、對車-地通信信號進行調(diào)制，整體而言是以GPS定位裝置為核心，使用傳感器對速度進行數(shù)據(jù)修正，避免出現(xiàn)GPS測速不準或無法接收GPS信號的問題，而機車的各種儀表狀態(tài)和故障信息記錄由監(jiān)控裝置輸出，經(jīng)過數(shù)據(jù)總線匯總后，傳輸給主機，由主機進行編碼、備份，相比于原來機車將監(jiān)控裝置的數(shù)據(jù)信息（包括列車運行狀況、信號設備狀況、乘務人員的操作狀況）通過儲存介質(zhì)傳遞的方法，不僅數(shù)據(jù)傳輸更加安全、快捷，而且數(shù)據(jù)更加全面，具有更好的實時性和準確性。

車地傳輸系統(tǒng)通常是由兩部分組成，一部分是由無線數(shù)據(jù)傳輸模塊和3G WCDMA模塊組成，它們以標準的通信協(xié)議和統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式將大量的監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛嫘畔⑻幚砥脚_，這種傳輸方案主要在機車運行狀態(tài)下使用，選用3G WCDMA模塊主要是因為此模塊的傳輸協(xié)議是公開的，可以很方便的使用和編程；另一部分是采用WLAN無線網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸，主要用于列車到段后進行數(shù)據(jù)下載，通常傳輸三個方面的內(nèi)容：機車運行信息、故障報警信息、機車視頻信息，其中機車視頻信息是指列車前方鐵軌方向、列車后方鐵軌方向、司機臺以及機械間的攝像頭的視頻錄制文件。

地面系統(tǒng)是指對監(jiān)控系統(tǒng)傳輸過來的數(shù)據(jù)進行綜合分析，并將分析出的數(shù)據(jù)通過圖表的方式表達出來的系統(tǒng)，其主要功能是電子動態(tài)顯示所有機車的分布、選定機車所處的地理環(huán)境及行車路線、司機控制屏和監(jiān)控屏的信息顯示、列車實時狀態(tài)的查詢、列車動力機輔助系統(tǒng)的在線檢測與歷史對比、視頻監(jiān)控以及在線統(tǒng)計功能，同時可以提高機車故障、操作歷史、能耗以及里程統(tǒng)計等離線分析。在機車出現(xiàn)緊急情況下，可以通過遠程控制對機車的司機進行警告、提醒或建議，必要時可以對機車進行遠程操作。

現(xiàn)階段根據(jù)我們本段運輸情況來講，運用25臺機車，每周將產(chǎn)生監(jiān)控文件約800個，錄音文件約1500段，視頻錄制文件約12TB，傳統(tǒng)轉儲方式對人員配置、配班要求較高，如果采用新的數(shù)據(jù)傳輸方案代替?zhèn)鹘y(tǒng)的數(shù)據(jù)轉儲模式，將大大縮短機務值班員、機車乘務員、各類數(shù)據(jù)分析員轉儲相關數(shù)據(jù)的工作時間，用轉儲機車監(jiān)控文件為例，每次將為機車乘務員節(jié)省約10分鐘時間用于機車整備工作，提高機車運用效率，從另外一個角度講也大大降低了傳統(tǒng)轉儲數(shù)據(jù)模式的出錯概率，所以采用一個高效、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)是十分必要的。

2.結論

通過對鐵路機車運行狀態(tài)的分析，闡明了監(jiān)控裝置系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋匾?，并對綜合3G WCDMA通信技術、無線網(wǎng)絡技術、傳感器技術以及GPS定位技術的機車監(jiān)控裝置的數(shù)據(jù)傳輸方案進行了具體分析，進一步論證了實時通信的高效、快捷，為這種數(shù)據(jù)傳輸方案在機車中的應用推廣提供了有效的技術理論支持。 [科]

【參考文獻】

[1]李睿，邱寬民.基于GPS 和GIS 的列車定位系統(tǒng)研究[J].鐵道通信信號，2006，12（12）：60-61.