鐵路機車在途信息監控系統的分析

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摘要：本文通過分析鐵路機車在圖信息監控系統的組成和框架，詳細研究了在途信息監控系統的運行原理，希望以此對鐵路信息的深化提供一些動力，讓工作人員能夠更好的監控機車的在途運行狀態。

關鍵詞：鐵路機車；信息監控；分析與研究

一、鐵路機車在途信息監控系統的功能

（一）需求研究

第一，可以依據用戶所授予的權限，對系統的信息安全進行保護。第二，可以使系統更加穩定、安全的運行。第三，系統界面的設計簡便、快捷，可以提高用戶的使用體驗。第四，可以自動的回傳和保存所監控到的信息與數據。第五，可以實時的將機車的狀態和信息進行反饋，其中包括車速、車號等信息。第六，可以準確的定位機車的位置，可以在地圖上將其顯示出來，進行實時的監控。第七，可以對機車進行自主的檢查，發現故障可以及時的將數據傳回指揮中心。第八，可以根據得到的數據進行分析，并且提供應急方案，解決突發事件。

（二）功能結構

在途信息監控系統是保障機車正常運行的重要手段，主要是由幾大模塊組成，其中包括系統管理、機車信息、電子地圖和診斷模塊，可以根據不同的授權等級，對相應的模塊進行應用，對機車進行整體的掌控。系統管理模塊就是存儲系統信息的模塊，可以根據用戶的級別和需要進行授權，從而對用戶進行管理，保障系統信息的安全性。機車信息模塊的主要功能就是收集機車的一切信息，進行實時的監控，其中包括司乘人員和列車的速度等信息。電子地圖可以根據對地圖的主動操控，對機車進行查找和跟蹤，同時在地圖上顯示出機車的實時位置，這樣能夠有效的保證行車的安全。診斷模塊就是機車的故障檢測系統，可以對機車整體進行診斷，及時的發現機車的故障，將其傳回指揮中心，并且生成合理的解決方案，使得指揮人員有一個參考。

二、鐵路機車在途信息監控系統的應用

（一）系統組成

在途信息監控系統是以需求分析和功能結構為基礎，同時輔以車載設備、通信裝置和地面終端，一起組成了系統。在系統的工作過程中，車載設備的主要功能就是對機車的數據進行收集，并通過無線電將收集來的信息傳送到通信裝置上去，然后通信裝置對接收到的信息進行歸納和分析，上傳到地面終端。監控人員通過地面終端就能夠有效的把握機車的動態信息[1]。這樣的工作流程組成了在途信息監控系統。車載設備：將機務段的實際情況進行收集，通過車載運行記錄設備對數據進行顯示。比如：車輛的運行狀況、運行速度等。利用車載運行記錄設備對機車運行途中的一些數據進行記錄，可以保證機車的運行安全，其具有控制準確率高、運輸干擾少等優點。而系統在接收到數據之后，就可以通過車載的定位系統獲知機車的位置，最后將分析的結果呈現在電子地圖上。通信設備：通信設備代表了系統的傳送中心，只有通過通信設備，車載裝置才能夠將數據實時的上傳。而在機車的數據上傳，是通過外網與通信設備相連實現的，具體過程是將車載數據率先經過外網的數據處理器，待到處理完畢后再轉入內網的數據服務器，最后傳入通信設備，并在內網周圍設立防火墻，以保證內網的安全，保證系統的正常運作。地面終端。它是系統的真正核心，集系統管理、數據顯示、狀態監控為一體，可以將機車的數據展現在工作人員的面前，幫助工作人員準確的把握機車的動態。

（二）通信服務器的搭建

通信服務器就是起到一個傳輸數據的橋梁作用，主要的功能有兩個，第一，保持與車載設備的聯系：第二，保持與地面終端的聯系。這樣既可以將行車數據上傳給控制室，還能夠將控制室的命令傳達到機車上，保證地面與列車的溝通，完成雙方的信息交互。所以在服務器中可以設計兩個子系統，使其相互獨立，分別對車載設備和地面終端負責，這樣能夠保證信息交互的時效性。而在服務器對信息進行處理時，必須要有相應的通信協議，為了保證信息交互性的正常，就必須使用統一的數據設定形式。通過此種數據設定，對上傳至服務器的信息進行解讀與分析，在解讀了信息的內容和長度之后，對信息進行鑒定判斷該信息來自哪種終端，如果信息來自在線終端，還需要對數據的類型進行判定，并根據信息的優先程度進行處理。

（三）鐵路機車定位功能

目前的機車定位功能是由二次開發方式進行設定的，二次開發方式具備成本低、投入人力較少等優點，相較于傳統的定位方法更具便捷性。對于傳統的定位方法而言，主要的定位方式有以下幾種：第一，軌道電路法；第二電子計軸器法；第三，全球衛星定位；第四，測速定位。以上幾種定位方式各有各的有點，同時也有各自的缺陷。只有實時的掌握了機車的準確位置，才能保證對機車的監控，提高運行的安全性。為了將機車位置實時的呈現出來，就必須使機車的位置信息和地理信息相結合，經過對比和運算，得到準確的機車位置。在電子地圖的設計上，就需將地理信息進行區分，設立不同的信息層，由上向下依次進行監控。同時根據需要，分為動態和靜態兩種圖層，在靜態模式時，可以將機車的位置標注出來，并且位置是固定的，而在動態模式時，可以將機車的動態信息就行傳輸，使機車的動態信息在電子地圖上進行移動，這樣能夠對車輛的位置進行有效的對比，掌控機車的動態信息[2]。還可以通過車載設備進行路段信息的收集，將沿線的所有路標和車站等地理信息進行錄入，完善地理信息，并通過與信息層的對比，生成完整的路況地圖與行車軌跡，保證控制室對機車的實時監控，加強機務段對機車管理的便捷性。

三、結論

綜上所述，隨著鐵路信息化的全面普及，在途信息監控系統的作用越發的凸顯，經過長時間的測試使用，其功能已經穩定。該系統可以有效的解決掌握機車動態難的問題，為機務段對機車的掌控和管理提供了有利的保障，加快了鐵路信息化的腳步。

參考文獻：

[1]莫易敏,張德來,張廷雷.鐵路機車在途信息監控系統的研究[J].鐵道運輸與經濟,2017,39(03):44-48+55.

[2]崔明朗,錢雪軍.機車運行狀態遠程監控系統的研究[J].鐵路計算機應用,2013,22(08):8-10+14.

作者：王娟 崔晶 楊會玲 單位：西安鐵路職業技術學院