刘睿
呼和浩特局集团有限公司呼和工务段 内蒙古呼和浩特市 010000
【摘要】为有效解决工务户外作业寻找作业地点困难的问题，提高铁路应急抢险效率，减少铁路交通事故所造成的各项经济损失，提出了研制基于二维码技术的铁路抢险路径自动导航系统，实现了工务系统户外作业地点经纬度二维码封装管理以及扫描二维码自动导航功能，取得了一定的安全效益、社会效益和经济效益，促进了工务系统智能化发展水平。
【关键词】工务应急抢险 二维码技术 大数据分析 路径自动导航
一、前言
随着近年我国高速和重载铁路的迅速发展，对工务应急抢险处置工作效率提出了更高的要求和考验。铁路工务部门应急抢险处置工作是一项长期性、复杂性的系统工作，是多部门、多层面、多专业、多工种的协同作业，对人、财、物等资源调配的要求非常重要。当前工务部门建立了集团公司、工务段、车间三级应急处置体系。应急处置原则是以人为本、安全第一、预防为主、统一领导、集中指挥、归口负责、分口管理，分工协作、快速反应、紧急处理。人员携机具是否及时赶赴现场，应急预案是否能够正确实施，直接影响到工务应急处置的效果，能体现出局、段、车间三级应急处置体系的应急处置能力水平，是保证铁路运输安全有序的基本功。而当前铁路沿线通道门繁多、工务抢修便道路径复杂，尤其是个别便道随着季节气候变化不能通行，另外局、段、车间等各级单位和不同部门对地形路况信息掌握不全面、不对称，以上都会影响应急抢险的时效性。
目前国内铁路应急处置过程中，事故地点所属单位向上级汇报，只报告发生的时间、地点、线名、里程、事故相关单位和人员，即位置信息是通过线名和里程表述，是一维坐标系，而局、段、车间三级应急抢险人员需携带工机具材料及时赶赴现场，必须第一时间规划好应急抢险路径，一般都是通过电话询问设备管理部门负责人具体交通路线，由于语言表述的抽象、模糊性，加之铁路沿线交通情况的复杂多变性，造成了沟通的时间成本，会影响到铁路应急抢险效率。因此，在当今国内互联网和智能移动终端迅猛发展的形势之下，这种低效率的应急处置交通路线规划模式急需改进，迫切需要研发一款利用移动智能终端、GPS、二维码技术和大数据分析等先进技术进行智能应急抢险路径自动规划的系统，服务于铁路应急抢险部门，为铁路提供智能应急抢险路径规划和自动导航功能，从而节省应急处置过程中人力、物力、财力运输的成本，大大缩短应急处理时间，提高铁路应急抢险效率，促进铁路工务智能化铁路发展水平。
二、系统设计
系统包括硬件部分和软件部分。硬件部分主要由位置采集装置、数据处理传输、服务器、移动智能终端四部分构成。位置采集装置包括手机GPS定位功能和专业定位器两种。软件部分包括后台客户端（PC端）和前台客户端（手机端）两部分。后台客户端包括系统管理、用户管理、导航管理、数据管理、二维码管理、图册管理等功能，前台客户端包括导航管理、导航相册、导航列表、我的导航、一键导航、一键拨号等功能。超级管理员用户可通过PC端进入后台客户端进行后台客户端包含项目的所有操作，管理员用户可通过手机端进入前台客户端进行前台客户端包含的项目的所有操作，普通用户仅可通过手机端进入前台客户端进行导航相册查询、导航列表查询、一键导航、一键拨号四项基本功能，不能对导航点信息进行添加、修改、删除等管理性操作。
.png)
图1 后台客户端主界面
.png)
图2 前台客户端主界面
系统通过位置采集装置对铁路作业通道门、防洪地点等重点地段进行位置数据采集，获取采集点经纬度信息，将获取到的坐标转换成各lbs平台通用的坐标系，在系统中填写该采集点相关信息（包括：位置点经纬度、编号、里程、联系人姓名、电话等），提交后生产相应位置点信息数据及二维码，使位置点与二维码形成一一对应关系，并形成一套完整的电子二维码图册，供用户传播和使用。
.png)
图3 二维码图册
用户可通过系统进行一键导航、一键拨号等功能，系统可根据大数据分析实时提供最优路径供用户选择。
.png)
图4 导航点二维码信息
三、取得效果
一是缩短了作业人员赶赴应急处置现场的时间，提高了应急处置效率，减少了铁路交通事故所造成的各项经济损失；二是有效解决了工务户外作业寻找作业地点困难的问题，大大提高了工务户外作业的工作效率；三是减少了上级人员下来检查繁琐的询问路线过程，降低了话费成本和时间成本；四是缩短了行车路径，从而极大的减少了燃油消耗、降低了尾气污染、减轻了道路拥堵，对改善人们的生活质量产生了积极的效果。
四、推广应用前景
交通运输是关系国计民生的基础性和先导性行业，一直坚持探索交通“智能化和信息化”创新，而作为物联网核心感知技术和移动互联网重要信息入口的二维码技术，已作为物品精确管理的重要技术及信息传播重要载体，是有效解决交通运输领域“点多、线长、面广”的有效手段，二维码在交通运输领域具有广阔应用前景。
基于二维码技术的铁路工务抢险路径自动导航系统正是交通“智能化和信息化”创新的产物，该系统实现了铁路部门户外作业智能导航功能。系统定位精准、技术达标、功能齐全，满足各个行业对于目的地自动导航的需求，可广泛应用与铁路、公路、电力、通信等交通运输单位。
该系统界面简洁、操作方便，可随时随地采集经纬度坐标，进行保存录入，对各采集点进行编号管理，可推广应用与各企事业单位，供其进行单位系统内部地理信息数据采集管理。