铁路信号系统的智能监测技术应用研究 何超

发表时间:2021/1/19   来源:《基层建设》2020年第26期   作者:何超
[导读] 摘要:在我国当前铁路事业建设和发展中,对于铁路信号系统智能监测的要求越来越高。
        中铁七局集团电务工程有限公司  河南省郑州市  450000
        摘要:在我国当前铁路事业建设和发展中,对于铁路信号系统智能监测的要求越来越高。这是因为通过信号系统智能监测技术应用,能够降低铁路运行故障,有助于提高铁路系统调度质量。所以为了能够更好的针对铁路系统运行监督管理,需要针对铁路信号系统智能监测技术应用作出科学的分析,以便于能够在技术分析中找到技术应用问题,提高技术应用质量。
        关键词:铁路信号系统;智能监测技术;应用
        1我国高速铁路信号监测系统
        1.1信号集中监测系统
        集中信号监控系统,又称CSM。这是一个多层次的架构,系统稳定性和可靠性强,具有检测、报警、信息存储和分析以及状态再现等功能。CSM的功能的实现通过多种信号设备,包括CAN总线、电源、信号,信号电缆、轨道电路、电源屏等设备的电器参数模拟量信息、部分开关量信息进行实时联系,与此同时,信号集中监测系统,也成为CSM。这是一种多层级的体系架构,系统用于较强的稳定性和可靠性,拥有检测、报警、信息存储与分析和状态再现等各种功能。CSM的功能实现通过多个信号设备,包含CAN总线、信号机、信号电缆、轨道电路、电源屏等设备的电器参数模拟量信息、部分开关量信息进行实时联系,同时,CSM系统为了获取全面的信息,还以通信接口的方式同CBI、TCC、ZPW2000轨道电路等设备的维修设备进行互通,对于操作人员来说,在现场的机械设备工作状态进行诊断和监测时,还可以借助CSM设备,发现系统的故障,从而更好地有针对性地开展现场的维修工作。
        1.2列控监测检测子系统
        列车控制监控子系统的功能在整个监控系统中起着非常重要的作用,可以对列车运输的实时数据进行不同程度的采集和处理。该系统主要由以下几个部分组成:第一,车载司法记录仪(JRU);第二个是RBC维护终端和用于维护终端的限制服务器。三是TSRS与微机联动终端;每个设备在系统中执行不同的功能。RBC监控室设置的终端维护主要是实时监控CTC系统的通信状态,同时随时监控RBC系统的工作状态和C3train的运行状态。微机连锁终端的主要功能是计算机连锁系统的故障诊断,限速服务器的主要功能是实现TSRS的故障诊断、管理和维护。通过各设备的实时运行和协调,实现对列车运行过程中各设备和信息的共同监控,确保列车运行的安全性和可靠性。
        1.3GSM-R通信监测系统
        GSM-R通信监控技术主要包括两种检测设备,即GSM-R网络管理监控和各设备的通信接口监控。其中,GSM-R网络管理监控的主要功能包括:报警管理、故障管理和配置管理。它可以实时监控列车各信号系统的工作状态,以保证列车的正常运行。和接口监控每个接口的设备主要是GSM-R网络的实时监控,可以为每个接口信号命令运行业务数据实时跟踪和记录,分析网络异常状态,并提供监控网络用户的查询历史数据,监测网络运行状态等。
        2铁路信号系统智能监测技术应用现状
        2.1数据共享难度大
        在鐵路信号系统智能监测技术应用过程中,数据共享是比较关键的一项工作。但是由于铁路信号系统的涉及范围较广,如果不能科学的控制,将会造成信号系统应用故障出现。并且在我国当前铁路信息系统运行过程中,由于铁路信息系统运行的范围较广,需要调度和调节的信号管理工作要求较高,如果不能科学的做好预控,将会影响到铁路系统运行效果。同时通过对我国现有铁路信号系统智能监测技术应用分析后发现,在信号系统运行控制中,数据的运行控制还存有一定的难度,因而还不能为信号系统监测技术应用提供帮助。


        2.2信号系统协调难
        铁路信号系统智能监测技术应用过程中,对于信号系统的协调管理也是非常关键的,但是通过对我国现有铁路信号系统运行监督管理工作研究发现。目前铁路信号系统智能监测技术应用中,对于信号系统的协调还存有一定的难度,所以这种情况下,就不能为信号系统的监测管理提供帮助。对于铁路信号系统智能监测技术应用而言,信号系统的协调控制是比较关键的,但是如果在信号系统协调中,不能科学的控制信号协调方式,将会影响到信号系统运行效果。
        3铁路信号系统智能监控技术应用情况
        3.1建立智能监测模型
        铁路信号系统通过使用智能监测技术可以组成智能化监测模型。建成这种模型之后可以具备这些功能,首先,智能监测模型可以收集每个设备的监测信息,工作人员可以通过收集到的信息进行正确判断。铁路信号系统监测遍布车站的各个角落,这就需要智能监测模型加快对数据的收集、储存、管理和分析能力,工作人员利用智能监测模型处理过的信息就可以对铁路、车站、调度室、电务等传递的信息进行正确的判断。然后,通过智能监测模型建立信息处理中心。铁路信号系统智能监测技术通过数据处理平台对收集到的信息进行储存和管理,并建立完整的数据库。其次,铁路信号系统智能监测技术可以发挥历史监测数据的作用。工作人员在对设备运行状态进行分析和预测的时候,可以利用信号系统中监测到的历史数据和设备检查和维修记录提供有效的参考。工作人员还可以建立相应的模型分析设备运行的可靠性,最终实现与设备状态特征的全面掌控。最后,通过铁路信号系统智能监测技术可以加强和控制中心的配合。工作人员可以通过智能化的监测模型整理出设备故障的数据、设备运行状态信息,为调度中心出现的问题,提供可行的运行方案,调整列车需要的数据,进而提高调度中心面对突发情况的处理能力。通过建立智能监测模型可以实现整个列车系统对运行设备和现场作业的监控,并对设备报警信息进行及时的处理。
        3.2组成智能化系统的构架
        在铁路信号系统智能监测技术可以根据最近几十年运行记录、智能化监测系统依托列车、车站和电务处这几个节点形成智能化系统构架。车站、电务处和电镀中心每个地方的功能都不一样。对于车站,智能化监测系统对电务处和调度中心进行实时监控,可以收集各种设备的信息,同时和电务处进行资源共享。对于电务处,智能监测系统把车站传递的数据进行转化为调度中心操作提供数据支持,实现智能化故障的处理。对于调度中心,当它接收电务处传递过来的数据,通过通信监控系统进行整理,并将这些数据统一储存在电务处的数据库中,也可以为其他设备提供数据参考。铁路信号系统智能监测技术可以利用收集到的数据和正常的数据进行对比,及时发现设备异常,也促进铁路信号系统智能化发展。
        3.3建立监测数据库,实现标准化操作
        当使用智能监测技术之后,就应该对共享的数据和储存进行重点的检测。工作人员应该深入分析系统正常数据和发生故障时候传递数据进行比较,并进行差异化管理,也为铁路系统中其他列车故障提供新的依据。另外,监测数据库可以通过预警算法、数据走势等方法,完成设备寿命、设备检修、设备故障的数据范围。工作人员通过铁路信号系统收集监测数据,提高铁路监测效率。铁路信号系统智能监测技术监测范围比较广,其中最主要就是对电务设备的数据进行规范化命名。系统可以根据收集到的数据对设备的状态和趋势进行一定的预测,数据库会根据系统传递的信息做出正确的判断。数据库的任务就是对系统监测数据进行分析,并根據历史数据制定完整监测数据标准。这样可以实现数据的自动采集、关联和系统同步等。
        结束语
        总之,现代铁路信号系统铁路信号检测、集成、智能分析与决策能力起到很大的帮助,也改变了传统的铁路信号维护模式,使我国铁路信号不仅可以拥有先进的控制设备,也能够具有强大的智能维修网络,它具有非常重要的意义。当前智能化电气服务检测系统的开发和建设,应注重系统设计和综合分析的技术方面,确保铁路信号智能检测系统的发展。
        参考文献:
        [1]张勤福.浅析我国铁路信号系统智能监测技术的应用[J].山东工业技术,2017(20):132.
        [2]赵玉林.中国铁路信号系统智能监测技术[J].科技经济导刊,2017(22):4-5.
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