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        便攜式無線傳輸視頻系統(tǒng)在接觸網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行中的應(yīng)用

        2013-03-12 00:54:28馮新偉
        中國(guó)科技縱橫 2013年1期
        關(guān)鍵詞:維護(hù)

        馮新偉

        【摘要】本文介紹了便攜式無線視頻傳輸系統(tǒng)的功能和特點(diǎn)。該設(shè)備的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)設(shè)備故障遠(yuǎn)程專家診斷、迅速組織制定搶修方案,實(shí)現(xiàn)了接觸網(wǎng)故障搶修及日常維護(hù)中的遠(yuǎn)程監(jiān)控,避免違章作業(yè)、保證維修質(zhì)量、縮短故障搶修延時(shí),為鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩c暢通提供了一定保障。

        【關(guān)鍵詞】無線傳輸 接觸網(wǎng) 維護(hù) 搶修

        1引言

        電氣化鐵路接觸網(wǎng)設(shè)備的維護(hù)及縮短故障處理時(shí)間,是鐵路供電系統(tǒng)面臨的一個(gè)嚴(yán)峻課題,接觸網(wǎng)設(shè)備一旦出現(xiàn)故障,由于點(diǎn)多線長(zhǎng)、無備用設(shè)備的特點(diǎn),故障判斷查找及故障修復(fù)存在一定困難,造成故障處理的時(shí)間較長(zhǎng),直接影響鐵路運(yùn)輸?shù)臅惩ā?/p>

        2接觸網(wǎng)設(shè)備維護(hù)及搶修存在的問題

        (1)電氣化鐵路接觸網(wǎng)設(shè)備近幾年大量投入使用,現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員操作水平高低不一,尤其是年輕的經(jīng)驗(yàn)不足的作業(yè)人員。一旦發(fā)生接觸網(wǎng)設(shè)備故障時(shí),最先到達(dá)故障現(xiàn)場(chǎng)的是工區(qū)維護(hù)人員。對(duì)于較難處理的故障只能通過對(duì)講機(jī)或手機(jī)向搶修指揮中心匯報(bào)故障現(xiàn)狀。由于口述表達(dá)不夠完整和準(zhǔn)確,從而形成偏差,搶修指揮中心難以掌握現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)情況,對(duì)搶修方案的制定、實(shí)施產(chǎn)生不利影響,進(jìn)而造成故障延時(shí)或擴(kuò)大故障影響范圍。

        (2)日常的維護(hù)工作是保證接觸網(wǎng)設(shè)備正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié),維護(hù)質(zhì)量高,既能保障安全運(yùn)行又能將故障隱患消滅在萌芽狀態(tài),以達(dá)到預(yù)檢預(yù)修的最佳狀態(tài)。但在日常維修作業(yè)中,段及車間技術(shù)人員無法對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)過程進(jìn)行監(jiān)控或現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo),難以保證對(duì)作業(yè)安全、維修質(zhì)量的控制。

        3便攜式無線傳輸視頻系統(tǒng)的技術(shù)與特點(diǎn)

        3.1無線傳輸視頻系統(tǒng)技術(shù)

        無線視頻技術(shù)近年發(fā)展較快,前幾年基于CDMA網(wǎng)絡(luò)的無線視頻傳輸從單卡、雙卡到多卡捆綁技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用,意在拓寬傳輸帶寬的限制增加視頻傳輸?shù)牧鲿承院颓逦取kS著3G技術(shù)的運(yùn)用,以3G為核心的無線視頻傳輸在各行各業(yè)得到廣泛應(yīng)用。針對(duì)電氣化鐵路接觸網(wǎng)設(shè)備故障搶修和設(shè)備維護(hù)的便攜式無線視頻傳輸系統(tǒng)采用目前先進(jìn)的DaVinci技術(shù),該技術(shù)是一種內(nèi)涵豐富的綜合體,處理器采用雙核技術(shù)、并將存儲(chǔ)器與外設(shè)集成在一起,可編程的高速DSP處理器以及面向視頻的硬件加速器為實(shí)時(shí)視頻的壓縮-解壓縮算法及語音處理提供所需的計(jì)算功能,并將嵌入式32位處理器和DSP組合在一起,增加對(duì)控制界面和用戶界面的支持,方便了編程。視頻外設(shè)的集成化能降低成本、簡(jiǎn)化設(shè)計(jì),這種多處理器的硬件結(jié)構(gòu),構(gòu)成了開放軟件結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),使鐵路電力便攜式無線視頻傳輸系統(tǒng)的開發(fā)更靈活快捷。該系統(tǒng)在參考了其它無線視頻傳輸設(shè)備的基礎(chǔ)上,在軟硬件的處理及壓縮算法上都有一定突破,使之在鐵路上的應(yīng)用更實(shí)用有效。在視頻H264壓縮過程中采用多種專用技術(shù),保證以最低碼流達(dá)到最佳畫質(zhì)、采用幀內(nèi)壓縮技術(shù)使之沒有馬賽克現(xiàn)象,用多種圖像處理方法加強(qiáng)噪聲信號(hào)的過濾使畫面更平滑,可達(dá)到實(shí)時(shí)壓縮實(shí)時(shí)預(yù)覽實(shí)時(shí)回放,碼流隨帶寬大小調(diào)整。

        3.2便攜式無線傳輸視頻系統(tǒng)的特點(diǎn)

        便攜式無線傳輸視頻系統(tǒng)主要由主設(shè)備、高清DV攝像機(jī)、傳輸信道、控制設(shè)備組成。便攜式設(shè)計(jì),重量輕攜帶方便,視頻接入點(diǎn)可任意選擇不受限制,開通快捷,視頻圖像延時(shí)3-4s即可傳送到客戶端。供電系統(tǒng)采用鋰離電池組,體積小重量輕,連續(xù)供電時(shí)間長(zhǎng)。

        視頻圖像傳輸流暢清晰,CIF格式視頻幀數(shù)可達(dá)20-25幀,D1格式也可達(dá)到15幀以上。在特殊場(chǎng)合上應(yīng)用時(shí),比如重大事故搶險(xiǎn)、救援列車等,可采用雙卡及多卡捆綁技術(shù),視頻圖像無論是CIF還是D1都能達(dá)到實(shí)時(shí)傳輸25幀。圖像流暢性和清晰度進(jìn)一步提高。

        為保證語音通信的可靠性,采用以下兩種方式,一種在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境噪聲較大時(shí),使用耳麥通信可使話音清晰無噪聲;另一種在組織多人討論技術(shù)搶修方案時(shí),開通點(diǎn)對(duì)點(diǎn)話音會(huì)議系統(tǒng),可使多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)人員通過喇叭廣播方式聽到指揮現(xiàn)場(chǎng)的具體指令,現(xiàn)場(chǎng)人員又能通過拾音器(50平米范圍內(nèi))進(jìn)行語音對(duì)講討論。

        4便攜式無線傳輸視頻系統(tǒng)的效益

        4.1避免違章作業(yè)、提高安全生產(chǎn)效率

        作業(yè)人員在現(xiàn)場(chǎng)工作時(shí)難免會(huì)有違章作業(yè)的情況發(fā)生,當(dāng)前避免違章作業(yè)的有效辦法就是采取作業(yè)監(jiān)控,杜絕違章作業(yè)引起的工傷事故。使用便攜式無線視頻傳輸系統(tǒng),即便一年避免一起工傷事故,其所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益都將是十分明顯的,同時(shí)也避免了因職工工傷所造成的家庭不幸。計(jì)算一下,按一臺(tái)便攜式無線視頻傳輸系統(tǒng)放在一個(gè)工區(qū)每月工作20個(gè)小時(shí)來算,產(chǎn)生的3G費(fèi)用大約是160元,12個(gè)月就是1920元,也就是說一年不到2000元的費(fèi)用就能使一個(gè)工區(qū)的安全生產(chǎn)效率有所提高。

        4.2實(shí)現(xiàn)日常檢修維護(hù)質(zhì)量控制

        在日常維修作業(yè)中,段及車間的技術(shù)人員可遠(yuǎn)程監(jiān)控到維修作業(yè)人員的操作過程,并能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo),杜絕漏檢漏修現(xiàn)象和違章作業(yè)等問題,能夠很好的控制現(xiàn)場(chǎng)檢修質(zhì)量。如果遇到比較復(fù)雜的情況不知如何處理,這時(shí)就可通過便攜式無線視頻傳輸系統(tǒng)把現(xiàn)場(chǎng)情況遠(yuǎn)程圖像傳送給技術(shù)人員,技術(shù)人員再通過系統(tǒng)的語音功能及時(shí)告知操作人員解決辦法,從而提高了工作效率,加強(qiáng)了檢修質(zhì)量,進(jìn)而能進(jìn)一步降低電力接觸網(wǎng)的故障率。

        4.3提高重大應(yīng)急搶險(xiǎn)事故的工作效率

        使用便攜式無線視頻傳輸系統(tǒng)在接觸網(wǎng)設(shè)備出現(xiàn)重大故障時(shí),搶修指揮中心可在最短的時(shí)間內(nèi)直觀、真實(shí)的看到現(xiàn)場(chǎng)故障實(shí)況,使搶修指揮人員迅速制定搶修方案、及時(shí)啟動(dòng)各種力量投入救援,從而提高搶修效率、縮短故障延時(shí)。尤其是當(dāng)線路上滯留旅客列車時(shí),采取有效手段縮短故障延時(shí)、及時(shí)疏通線路更能取得良好的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益。便攜式無線視頻傳輸系統(tǒng)具有雙重錄像功能(即可在現(xiàn)場(chǎng)用DV錄像,也可在電腦客戶端錄像),可回放現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)的全過程,便于故障原因分析及總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),提高搶修能力。

        5結(jié)語

        鐵路大提速改變了一些基層部門過去幾十年不變的工作內(nèi)容,不再像過去那樣面對(duì)的都是簡(jiǎn)單的、多年不變的老技術(shù),而是要面對(duì)越來越高科技的電氣化新事物。面對(duì)出現(xiàn)的新問題、新挑戰(zhàn),采取相應(yīng)的具有視頻功能的信息化手段來加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管理是將來的趨勢(shì),在應(yīng)急搶險(xiǎn)中的使用也逐漸顯示出它的靈活性,便于在野外工作的特點(diǎn)。由于具有移動(dòng)方便性,無線傳輸視頻將會(huì)越來越廣泛的應(yīng)用到更多的行業(yè)。

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