我国铁路信号系统智能监测技术的应用李树旺

我国铁路信号系统智能监测技术的应用李树旺

李树旺

天津南环铁路电务有限责任公司天津300381

摘要：我国已经成为世界上铁路运营规模和建设规模最大的国家，并且高铁已经成为我国的名片之一，随着我国信息技术的发展，我国铁路信号系统的智能监测技术也随着我国铁路事业的发展得到了广泛应用。通过铁路信号系统的建立，我国列车的安全、稳定运行得到了有效保障，但是铁路信号系统在实际工作中还采取传统的人工检修方式进行维护，虽然我国已经采取智能监测技术来提高铁路信号系统监测功能的智能化，但是该技术在实际应用中依旧存在部分问题亟需解决。

关键词：铁路信号；智能监测；监测系统

近年来，我国铁路呈现爆发式的发展现象，铁路总里程已超过10000km，铁路安全运行速度也居世界前列。在铁路飞速发展的背景下，智能信号监测系统更加重要。建立智能化的铁路信号监测系统，是铁路安全运行的重要保障，也是我国铁路发展的重点工作之一。

1铁路信号系统智能监测技术概述

随着我国铁路事业的发展，我国的铁路建设已经迈向智能化、数字化、信息化，同时高铁事业的发展居于世界前列，因此在铁路事业发展的过程中，为了确保铁路的正常运行，铁路部门引进了智能检测技术，不仅可以促进各个信号设备之间的协调工作，还可以提高信号系统的工作效率。对铁路信号系统采取智能监测技术主要运用在对列车的监测和对信号的集中监测两方面。采取智能监测技术可以对列车运行过程中的数据进行动态监控，同时信号系统中的信号记录仪可以在列车行驶过程中对各车厢的行驶状态进行监控，与总基站形成联系，确保列车的安全运行。对信号的集中监测主要是在铁路信号系统运行过程中，通过对电源设备、线缆设备的数据收集工作，获得列车运行的实时状态，以便发现列车运行存在的隐患，同时对于列车运行途中发生的故障采取应急措施，确保列车的安全运行。

2我国铁路信号监测系统存在的问题

2.1缺乏数据共享体系

由于信号设备与通信网管之间没有建立起信息共享体系，导致故障发生时信号数据并不能充分发挥作用。我国主要通过CSM-R系统实现铁路运输的调度与控制，该系统承载着车-地传输业务。当前高铁运行中故障发生率很高，大大影响了高铁的安全运行，这种情况的出现很大程度上源于信号数据没有传输到调度控制系统，当故障发生时不能对故障原因和部位进行定位，导致故障处理非常缓慢。

2.2缺乏互联性

互联性低是我国铁路信号监测系统的一块短板，各子系统之间缺乏沟通，信息之间缺乏交流。结合我国当前的实际情况，信号集中监测系统是主要的监测系统，能够对多项设备进行全面监测。但RBC终端与DMS监测设备缺乏互通性，各项监测数据之间没有相互关联，当设备出现故障时很难做到综合分析，也无法进行自我修复。

2.3缺乏智能化分析和管理

不能对设备运行状态进行分析和预测，暴露出了我国铁路信号监测系统智能化程度低的缺点。各项监测信号数据都储存在铁路信号系统的储存空间里，但却没有相关的软件对数据进行分析和处理，无法根据历史数据发现我国铁路信号监测的规律，造成铁路信号系统的建设缺乏经验积累。

2.4系统运行缺乏协调性

协调性差主要表现为电务调度指挥和检测系统之间缺乏结合，对故障的检测分析没有与过程监控、施工计划和结果处理等环节相关联。与外国相比，当前我国缺乏综合、高效地总调度系统，各项监测信息未能集中到该调度系统中，导致无法全面分析列车运行状态。

3我国铁路信号系统智能监测技术应用分析

3.1建立数据共享平台

在铁路信号系统智能监测技术的实际应用中，铁路部门应该建立相应的监测数据共享平台，通过对数据进行实时共享，从而为运行过程中的各列车提供有效的运行信息，同时为车载设备和地面监控设备提供实时的数据。与此同时，铁路部门在日常工作则需要加强平台内的数据共享，同时加强自身的数据库建设，通过对列车运行数据的存储与调用，有效提高列车在发生突发事故时的应急能力，进而建设“智慧铁路”。

3.2提高数据的协调性和规范性

由于我国的铁路运行规模庞大，且铁路运行总里程较长，因此需要进行监测的列车车次多，同时形成的监测数据庞大，因此数据管理人员在进行数据管理的时候需要对监测数据进行规范化管理，避免数据错乱。此外，在日常的监测工作中就应该对原始数据进行规范化处理，并且形成数据处理标准，为日后的数据分析做好基础工作。在数据监测过程中，工作人员一方面需要深入分析异常数据，并且调度出以往的异常数据作为对比，从而进行有效的分析处理工作，另一方面需要建立数据异常预警机制，针对异常数据进行及时分析，排除异常状况，避免列车运行过程中出现危险。

3.3运用传感器

基础数据的准确性受到传感器的影响，将对最终数据分析结果产生影响作用。物联网数据采集过程中必然要使用到传感器，在采集电气设备数据的电压、电流以及频率等相关数据过程中会使用到电流传感器、电压传感器以及频率传感器等。并对相关的各项信息数据进行有效汇总，最终将其输送到通信接口分机，经过总机的信息分析之后，在人机交互界面中进行充分反映与体现。以霍尔原理制成的电流传感器有效弥补了传统的检测元件互感器与分流器中的不足之处，对于直流与瞬态峰值都能够做到充分检测，对互感器以及分流器进行了充分替代。

3.4人机交互界面与报警信息处理方式

在将物联网技术运用到铁路信号之中，充分建立专家诊断分析模式、应用集成以及有线网络互联模式，充分建立并运行信息安全保障机制，对铁路系统的运行积极建立了预案管理、报警联动、远程调阅、实时在线监测、统计报表、决策支持等多项管理职能，加强了对铁路信号设备多种层面的有效检测与集中监测分析，运用互联互通技术充分实现了有效地集中调度与远程分析，最终在各层监测终端充分运用多种现场设备状态数据。在物联网技术的应用之下，可以充分收集并汇总铁路系统信号设备现场信息，将其充分传达至服务器，为设备的充分监测提供多种信息支持，有效分类各种软件，优化软件的运作方式，有效提升工作人员的工作效率，为系统的报警与处理提供多种技术支持，能够结合设备维护标准的不同分别设置不同的报警门限，实现分级别报警。采用3级24项的集中监测系统的报警危险等级，在各级监控终端上充分显示出报警窗，为监测人员的监测工作提供多种支持，充分判断出不同等级的隐患，据此做出相应的处理方式，最终分开执行设备维护和设备监测工作，充分细化信号设备维护工作，积极优化铁路设备维护工作，提升其工作效率。

4结语

我国铁路事业蒸蒸日上，并且已经建立健全的管理机制，但是在智能监测技术的应用方面依旧存在些许不足，因此铁路部门应该采取有效措施，解决智能监测技术在运用中存在的障碍，使得铁路事业朝着智能化、信息化方向发展。

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