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        鐵路信號集中監(jiān)測智能分析系統(tǒng)實現(xiàn)方案探討

        2017-01-13 20:52:27李鵬
        現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè) 2016年24期
        關鍵詞:智能分析鐵路信號

        李鵬

        摘要:依托鐵路信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的硬件和軟件平臺及信息資源,鐵路信號集中監(jiān)測智能診斷分析系統(tǒng)對采集的各種通斷信號、模擬量和報警數(shù)據(jù)進行概括、分類和智能分析,并采用較為靈活的推理控制策略,應用智能分析方法,簡化維修過程或直接定位故障發(fā)生地點,快速找出故障點,予以及時處置。

        關鍵詞:鐵路信號;集中監(jiān)測;智能診斷分析系統(tǒng);智能分析;定位故障;及時處置

        中圖分類號:TB文獻標識碼:Adoi:10.19311/j.cnki.16723198.2016.24.095

        1引言

        在鐵路里程持續(xù)增長的今天,特別是高鐵的迅速發(fā)展,使得對鐵路信號設備的需求也增多,為了保證鐵路系統(tǒng)的穩(wěn)定有序運作,需要對鐵路信號設備進行集中的監(jiān)測,確保設備的正常運行,保證鐵路系統(tǒng)的正常工作。

        目前,我國的鐵路車站中,也非常重視對信號設備進行集中監(jiān)測,大部分車站也都車站也都配備了鐵路信號集中監(jiān)測智能系統(tǒng),能夠對信號進行自動的分析,對鐵路設備進行時刻的監(jiān)測,監(jiān)督其運行狀態(tài),判斷其是否發(fā)生故障。對于目前我國的大部分車站,雖然配備了信號監(jiān)測系統(tǒng),但是這種系統(tǒng)只能進行常規(guī)的監(jiān)測,算不上智能,只能對信號進行收集,并不能對全過程進行實時的監(jiān)測,得到的信號數(shù)據(jù)也只能由人工來進行分析,也就是說,現(xiàn)在的鐵路信號監(jiān)測系統(tǒng)沒有智能化,非常耗時,不方便。而智能化的鐵路信號監(jiān)測系統(tǒng),除了能夠實時監(jiān)測鐵路設備的信號狀態(tài),還能夠對狀態(tài)數(shù)據(jù)進行自動的分析,并且通過分析,初步判斷設備是否處于正常工作狀態(tài),甚至也能對設備的未來趨勢做出一定的預測。監(jiān)測系統(tǒng)的智能化,就是需要對所收集的信號數(shù)據(jù)進行分析,并且進行判斷設備是否處于正常工作狀態(tài),如果不是就會發(fā)出警報,對于故障特征微弱,處于發(fā)生故障的初始階段的設備,能夠根據(jù)狀態(tài)數(shù)據(jù)進行預測,發(fā)出一定的信號進行提示。

        2系統(tǒng)實現(xiàn)的功能

        2.1實現(xiàn)對站場連鎖邏輯關系的實時分析

        鐵路信號監(jiān)測智能分析系統(tǒng)所需要具有的第一個功能就是對站場的聯(lián)合鎖的關系進行分析,這是系統(tǒng)應該具有的功能之一,在這個功能里,系統(tǒng)需要能夠對一些瞬時的故障進行及時的察覺,并且記錄下來,并且發(fā)出一定的警報,通過系統(tǒng)的分析,查找出設備出現(xiàn)故障的地方。

        在這個功能里面,智能分析系統(tǒng)進行工作和分析的過程主要可以分成五個部分,第一個部分就是對進路的選排過程進行一致性的分析,通過分析,判斷是否發(fā)出警報信號;第二個就是對進路的排列過程進行一個詳細的分析,通過分析,為下一步做準備,這里主要分析的地方是對區(qū)段進行一些空閑檢查以及對信號的狀態(tài)變化進行監(jiān)測;第三個就是對進路進行實時的監(jiān)測,并且對于每一個狀態(tài)數(shù)據(jù)進行分析,是否發(fā)生異常;第四個就是對進路的經(jīng)過車輛進行分析;第五個就是對每個區(qū)間進行一個關聯(lián)性的分析。

        2.2道岔電路實時分析

        除了對站場進行實時的分析之外,智能化監(jiān)測系統(tǒng)還需要具備對道岔電路進行監(jiān)測和實時的分析,保證道岔電路的狀態(tài)處于正常,這里主要需要進行的工作有以下兩個方面的內(nèi)容,首先是對道岔表示進行實時的監(jiān)測,關注其發(fā)出的信號,進行判斷和執(zhí)行下一步操作;第二個方面就是對道岔的轉換進行實時的監(jiān)測和分析,確保道岔轉換過程不發(fā)生失誤。

        2.3軌道電路實時分析

        對于鐵路系統(tǒng)的穩(wěn)定有序運行來說,軌道電路也是一個重要的部分,因此,智能化監(jiān)測分析系統(tǒng)需要對軌道進行實時全過程的監(jiān)測和分析。智能化監(jiān)測和分析系統(tǒng)對軌道電路的實時監(jiān)測和分析的過程主要可以分為以下的兩個方面:首先是對區(qū)間段的故障進行監(jiān)測和分析,確保分析故障的原因和所處的位置,以及判斷出故障的影響程度;第二個方面就是對區(qū)間段的質(zhì)量進行一個分析,這里主要分析的是軌道電路的分路不良區(qū)段以及設備的質(zhì)量發(fā)生信號異常的分析。

        2.4區(qū)間閉塞分區(qū)分析

        區(qū)間的閉塞分區(qū)分析是智能監(jiān)測分析系統(tǒng)所需要具備的功能之一,在對區(qū)間的閉塞分區(qū)進行分析時,主要的分析過程可以分為以下四個方面的內(nèi)容:第一就是對區(qū)間的狀態(tài)進行一個初步的分析;第二就是對電壓信號的變化進行分析,進而對這個區(qū)間的過車的過程進行實時的監(jiān)測;第三就是對鐵路設備的質(zhì)量進行分析,確保設備不發(fā)生異常故障;第四個就是對一定時間段內(nèi)的電壓信號曲線進行分析,判斷是否有異常。

        2.5列車的測長、測速

        智能化監(jiān)測和分析系統(tǒng),除了需要具備前面所述的四種必備的功能之外,還需要能夠對火車的長度以及速度進行實時的監(jiān)測,這是比較容易實現(xiàn)的功能。

        2.6自動通知故障

        當發(fā)生故障時,需要能夠自動的對故障發(fā)生的位置以及信息進行實時的推送,以便及時的進行處理。通常來說,要能夠做到系統(tǒng)內(nèi)的信息進行共享,這樣就能夠對監(jiān)測和分析出的故障信息進行共享,和在鐵路系統(tǒng)內(nèi)進行傳輸。

        2.7系統(tǒng)管理

        系統(tǒng)的管理功能也是智能化監(jiān)測和分析系統(tǒng)需要具備的基本功能之一。系統(tǒng)應該能夠對實時監(jiān)測的信號數(shù)據(jù)進行存儲以及對分析產(chǎn)生的結果信息進行儲存,一遍能夠隨時調(diào)用出來查看。

        2.8故障報警及處理

        故障的報警以及處理也是只能監(jiān)測和分析系統(tǒng)需要具備的基本功能之一,當系統(tǒng)對鐵路系統(tǒng)進行信號的分析,并且得到了故障產(chǎn)生的位置以及故障的發(fā)生

        3系統(tǒng)實現(xiàn)的方法

        3.1故障自動分類

        智能化監(jiān)測和分析系統(tǒng)對于現(xiàn)在的鐵路系統(tǒng)來說是一種趨勢,需要盡快的發(fā)展和普及,因為智能化的監(jiān)測和分析系統(tǒng)能夠對鐵路信號設備進行實時的監(jiān)測,并且能夠依據(jù)信號數(shù)據(jù)進行分析得出故障位置和故障的形式,所以能夠極大的減少人們的勞動強度,而且方便快捷。故障的自動分類,就是指智能化系統(tǒng)能夠對分析出故障信息,進行分析判斷,得出其影響程度,因而進行歸類進行通知,按照嚴重的程度進行分類,使故障的種類一目了然。

        3.2故障自動通知

        故障的自動通知實現(xiàn)智能化監(jiān)測分析系統(tǒng)的一種方法,智能監(jiān)測和分析系統(tǒng),在對信號數(shù)據(jù)進行收集和分析之后,將得到的數(shù)據(jù)進行存儲,同時在安裝了智能化監(jiān)測分析的計算機內(nèi)進行推送,讓系統(tǒng)內(nèi)都能夠得到故障發(fā)生的位置以及故障的影響程度,一遍及時的作出應對措施。

        3.3故障分析報告

        除了從以上幾個方面實現(xiàn)智能化監(jiān)測分析系統(tǒng)的功能之外,還需要能夠對故障的分析形成報告,比如說對一些正常的設備進行一段時間的監(jiān)測之后,形成一些分析報告,以便于判斷該設備所處的狀態(tài),具體來說,可以形成一天的狀態(tài)監(jiān)測報告以及一個月的狀態(tài)監(jiān)測報告等等,并且將狀態(tài)報告進行存儲和在系統(tǒng)內(nèi)進行推送。

        4系統(tǒng)實現(xiàn)的目標

        對于鐵路系統(tǒng)來說,設備眾多,信號復雜,因此,智能化監(jiān)測分析系統(tǒng)能夠極大的提供便利性,對于系統(tǒng)來說,所需要實現(xiàn)的主要目標是實時的對設備進行的運行狀態(tài)進行監(jiān)測,將設備的狀態(tài)信息進行分析,通過分析判斷設備是否發(fā)生故障,能夠找出故障發(fā)生的位置,并能夠分析出故障的影響程度,對故障進行分類;同時依據(jù)分析結果,形成分析報告,及時推送信息。

        5結束語

        該系統(tǒng)主要依托鐵路信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的硬件和軟件平臺及信息資源,對采集到的各種通斷信號、模擬量和報警數(shù)據(jù)進行概括、分類和智能分析,并采用較為靈活的推理控制策略,應用智能分析方法,簡化維修過程或直接定位故障發(fā)生地點,以方便信號工快速找出故障點,予以及時處置。

        鐵路信號集中監(jiān)測智能分析系統(tǒng)與鐵信號集中監(jiān)測系統(tǒng)配合,實時監(jiān)測及分析診斷鐵路信號設備的各種狀態(tài)及信息,提前發(fā)現(xiàn)事故隱患、避免及預防鐵路一線事故的發(fā)生,在保證鐵路安全生產(chǎn)方面發(fā)揮著重要的作用。參考文獻

        [1]何華武.中國高速鐵路創(chuàng)新與發(fā)展[J].中國鐵路,2010,(12):58.

        [2]劉克強.高速客運專線道岔監(jiān)測系統(tǒng)研究及應用[J].中國鐵路,2009,(4):3841.

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