铁路工务应急抢险路径自动导航系统的探索与研究

铁路工务应急抢险路径自动导航系统的探索与研究

陈,龙

中国铁路呼和浩特局集团有限公司呼和工务段 

内蒙古  呼和浩特 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

0  引言

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。应急处置的原则就是最大限度地减少突发事件、事故造成的人员伤亡、财产损失和对行车运输组织造成的影响；尽快开展应急救援，及时抢修、开通线路，恢复正常行车运输秩序。在处置各类应急事件时，要结合具体实际，通盘考虑交通、人力、材料、施救能力等方面，力求行之有效、切实可行。其中，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。

1  系统设计

基于二维码和安卓平台的铁路应急抢险路径自动导航系统的设计要求是：通过手机端APP，实现铁路部门应急处置或者日常户外作业时去往作业地点的自动定位导航，避免因路况不熟而额外造成的时间成本。

1.1  工作原理

基于二维码和安卓平台的铁路应急抢险路径自动导航系统位置采集单元使用手机GPS定位功能和Garmin 佳明 etrex 201X测亩户外手持GPS导航经纬度双星打点定位仪（简称手持GPS定位仪）两种设备，通过定位设备或手机GPS定位功能，对各通道门进行位置数据采集，获取采集点经纬度信息（84坐标），将获取到的84坐标转换成各lbs平台（高德地图、腾讯地图、百度地图等）通用的火星坐标系，获取位置成功后通过填写位置相关信息（包括：编号、名称、联系人、电话等）建立一一对应关系，提交后生成相应位置信息数据及二维码，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。

1.2  系统组成

1.2.1  硬件部分

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Garmin 佳明 etrex 201X测亩户外手持GPS导航经纬度双星打点定位仪（简称手持GPS定位仪）两种设备。

1.2.2  工作站配置

硬件配置信息：

（1）服务器操作系统：Linux CentOS

（2）数据库服务器：Mysql 5.5

（3）客户端操作系统：

前台客户端 Andriod/IOS（手机端）

后台客户端Windows系统（电脑端）

（4）客户端浏览器：

前台：微信内置浏览器

后台：IE浏览器、谷歌浏览器、360浏览器、搜狗浏览器等

1.3  系统功能结构图

基于二维码和安卓平台的铁路抢险路径自动导航系统分为后台客户端和前台客户端两部分。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。

2  取得效果

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。

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。

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。

3  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。