周俊強(qiáng)

【摘 要】無線調(diào)車機(jī)車信號和監(jiān)控系統(tǒng)（STP）以下簡稱STP設(shè)備。由于STP設(shè)備使用過程中沒有一套專業(yè)的出入庫檢測設(shè)備對車載設(shè)備進(jìn)行維護(hù)檢測，現(xiàn)場的設(shè)備維護(hù)人員只能通過人工觀察燈顯狀態(tài)從而判斷設(shè)備工作狀態(tài)，對設(shè)備維護(hù)人員的故障診斷和處理能力要求很高，一般工作人員很難全面掌握。車站站場改造導(dǎo)致STP車載數(shù)據(jù)版本經(jīng)常升級，數(shù)據(jù)版本維護(hù)人員無法將車載設(shè)備的程序版本直觀地呈現(xiàn)給現(xiàn)場維護(hù)管理人員。論文重點(diǎn)研究STP設(shè)備中車載與地面設(shè)備的連接，設(shè)計(jì)出相關(guān)的測試儀器，完成對STP車載設(shè)備的功能檢測，實(shí)現(xiàn)了記錄功能。

【Abstract】Wireless shunting cab signal and monitoring system （STP） hereinafter referred to as STP equipment. Because there is no professional incoming and outgoing test equipment for vehicle-borne equipment in the use of STP equipment， on-site equipment maintainers can only judge the working status of equipment by observing the state of light display manually. The requirements for fault diagnosis and processing ability of equipment maintainers are very high， and it is difficult for general staff to grasp it comprehensively. Station yard renovation often leads to the upgrade of STP vehicle data version. Data version maintenance personnel can not visually present the program version of vehicle equipment to field maintenance managers. This paper focuses on the connection between vehicle-borne and ground equipment in STP equipment， designs relevant test instruments， completes the function test of STP vehicle equipment， and achieves the recording function.

【關(guān)鍵詞】檢修檢測;記錄功能;改進(jìn)建議

【Keywords】inspection and repair;? recording function; suggestions for improvement

【中圖分類號】U285.2;TP39? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2019）09-0183-02

1 研究背景

①STP設(shè)備是調(diào)車安全防護(hù)的輔助設(shè)備，通過其STP地面設(shè)備將獲取相關(guān)集中聯(lián)鎖信息進(jìn)行處理，地面設(shè)備通過無線設(shè)備將信息發(fā)送到STP車載設(shè)備，STP車載設(shè)備將接收信息處理完成后，通過列車運(yùn)行監(jiān)控裝置實(shí)現(xiàn)對調(diào)車機(jī)車的監(jiān)控，在保障調(diào)車機(jī)車調(diào)車作業(yè)的安全、防止調(diào)車事故的發(fā)生、規(guī)范調(diào)車作業(yè)的安全管理方面發(fā)揮了重要作用。②STP設(shè)備由地面部分和車載部分組成，地面部分由主機(jī)、無線通信設(shè)備、電務(wù)維護(hù)終端、車務(wù)終端和相關(guān)接口設(shè)備組成，設(shè)備的維護(hù)由電務(wù)維護(hù)終端實(shí)現(xiàn)。車載設(shè)備由車載主機(jī)、車載無線通信設(shè)備、車載應(yīng)答定位器接收模塊、LKJ調(diào)車監(jiān)控接口盒等組成。③STP設(shè)備的主要功能包括：防止列車、機(jī)車（單機(jī)）越過阻擋信號機(jī);防止列車、機(jī)車（單機(jī)）不按規(guī)定越過站場規(guī)定的一度停車點(diǎn);防止列車、機(jī)車（單機(jī)）不按規(guī)定越過車站站界標(biāo);防止列車、機(jī)車（單機(jī)）越過盡頭線安全距離停車點(diǎn);防止列車、機(jī)車（單機(jī)）運(yùn)行速度超過調(diào)車作業(yè)允許的最高限速;防止列車、機(jī)車（單機(jī)）通過道岔時運(yùn)行速度超過道岔允許速度;防止列車、機(jī)車（單機(jī)）通過固定限速區(qū)段時運(yùn)行速度超過區(qū)段允許速度;當(dāng)系統(tǒng)存儲有停留車位置時，防止連掛作業(yè)時超過掛作業(yè)允許速度。

2 研究方向

2.1 研究需要實(shí)現(xiàn)的功能

①檢測車載電臺串口通信功能是否正常;②檢測應(yīng)答定位器接收模塊與車載主機(jī)通信是否正常;③檢測LKJ設(shè)備與車載主機(jī)通信是否正常;④檢測LKJ站場圖是否能夠正常顯示;⑤檢測車載主機(jī)與車載打印機(jī)是否通信正常;⑥檢測車載電臺無線通信功能是否正常;⑦檢測應(yīng)答定位器接收天線的接收功能是否正常;⑧檢測車載主機(jī)站場數(shù)據(jù)的完整性及數(shù)據(jù)版本;⑨檢測車載主機(jī)程序版本;⑩對檢測結(jié)果進(jìn)行分析，提供設(shè)備完好性證明，對存在故障的設(shè)備提出故障解決方案;11對設(shè)備出現(xiàn)的故障次數(shù)進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì);12人工授權(quán)后可以遠(yuǎn)程更新車載數(shù)據(jù)及程序;13對車載記錄數(shù)據(jù)和故障歷史記錄進(jìn)行數(shù)據(jù)下載備份。

2.2 研究STP設(shè)備與系統(tǒng)功能

①STP車載主機(jī)可以自動對本系統(tǒng)的主要設(shè)備和連接的工作狀態(tài)進(jìn)行自動檢測，完成對車載主機(jī)的檢測。自檢完成后，車載主機(jī)將檢測結(jié)果通過電臺發(fā)送至地面檢測服務(wù)器進(jìn)行顯示。②STP車載主機(jī)的檢測主要包括存儲芯片的讀寫狀態(tài)、相關(guān)連接的工作狀態(tài)以及數(shù)據(jù)版本使用的完整情況，判斷STP車載主機(jī)工作狀態(tài)。③STP車載主機(jī)通過與LKJ之間的連接應(yīng)答判斷車載主機(jī)與監(jiān)控裝置是否正常。STP車載主機(jī)部分通過與STP查詢主機(jī)之間的連接應(yīng)答判斷STP車載主機(jī)與查詢器主機(jī)連接是否正常。STP車載主機(jī)通過與車載打印機(jī)之間的連接應(yīng)答判斷STP車載主機(jī)與打印機(jī)通信接口是否正常。④在機(jī)車進(jìn)入機(jī)務(wù)段時，通過地面應(yīng)答器觸發(fā)修改電臺的頻點(diǎn)，使得所有入庫機(jī)車的頻點(diǎn)與機(jī)務(wù)段內(nèi)的出庫檢測設(shè)備的電臺頻點(diǎn)保持一致，這是車載設(shè)備檢測的前提保證。⑤在進(jìn)行檢測時，STP車載主機(jī)將通信電臺數(shù)據(jù)連接口轉(zhuǎn)換為功能連接口，讀取通信電臺的各項(xiàng)指標(biāo)及天線連接狀態(tài)，然后再將功能連接口轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)連接口，將檢測結(jié)果利用無線設(shè)備發(fā)送到地面操作端，可以判斷車載主機(jī)電臺和天線連接狀態(tài)是否良好。⑥在STP主機(jī)接收到打印機(jī)檢測命令時，主機(jī)主動發(fā)出打印機(jī)檢測指令，檢測完成后向STP發(fā)送回執(zhí)信息。STP主機(jī)通過分析回執(zhí)信息可以分析打印機(jī)否存在、打印紙是否將盡、打印機(jī)蓋板是否關(guān)閉、自動裁紙裝置是否有異常等，如果結(jié)果回執(zhí)正常，說明STP主機(jī)和打印機(jī)連接正常。⑦檢測車載主機(jī)軟件和站場圖數(shù)據(jù)版本，由主機(jī)讀取站場圖數(shù)據(jù)版本后通過無線傳輸發(fā)送至地面測試設(shè)備進(jìn)行備份及比對。車載數(shù)據(jù)文件的比對采用計(jì)算信息摘要算法MD5值進(jìn)行比對。⑧機(jī)車進(jìn)入機(jī)務(wù)段庫檢線時，經(jīng)過庫檢線入口端的地面應(yīng)答器后，讀取地面應(yīng)答的數(shù)據(jù)，將頻點(diǎn)轉(zhuǎn)換至出入庫檢測設(shè)置的檢測頻點(diǎn)，通過無線通信方式將信息發(fā)送至地面設(shè)備進(jìn)行入網(wǎng)申請，地面設(shè)備根據(jù)STP車載主機(jī)的申請，在發(fā)送庫內(nèi)已有的車載檢測命令信息的間隙將同意入網(wǎng)信息發(fā)送給STP車載主機(jī)，STP車載主機(jī)接收完成后與地面設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)校核，保證數(shù)據(jù)正確后，進(jìn)入自動檢測狀態(tài)。STP車載主機(jī)根據(jù)檢測服務(wù)器的發(fā)送指令進(jìn)行設(shè)備自檢，并通過數(shù)傳電臺將檢測結(jié)果發(fā)送到地面檢測服務(wù)器進(jìn)行顯示和記錄。

2.3 研究系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)

研制調(diào)車機(jī)車STP車載設(shè)備出入庫檢測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對入庫的STP機(jī)車車載設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行自動檢測與診斷、程序版本和數(shù)據(jù)版本的自動核查，提高設(shè)備維護(hù)管理的效率，減輕現(xiàn)場維護(hù)管理人員的勞動強(qiáng)度，確保STP系統(tǒng)在現(xiàn)場的安全應(yīng)用。通過數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析提供各種報表。主要指標(biāo)如下：①可對裝備STP設(shè)備的入庫機(jī)車進(jìn)行自動檢測，包括通信狀態(tài)、設(shè)備狀態(tài)等;②服務(wù)器可記錄所有機(jī)車的出入庫檢測數(shù)據(jù)，存儲不少于2年;③入庫機(jī)車狀態(tài)可在監(jiān)視終端進(jìn)行顯示，方便檢修人員了解入庫機(jī)車狀態(tài);④查詢終端可分類統(tǒng)計(jì)設(shè)備故障。

2.4 研究系統(tǒng)構(gòu)架

①基于STP車載設(shè)備的結(jié)構(gòu)和功能分析，STP車載設(shè)備的檢測項(xiàng)部分可以通過STP車載設(shè)備的自檢功能實(shí)現(xiàn)，車載電臺的無線通信檢測、應(yīng)答定位器查詢天線的功能檢測、數(shù)據(jù)版本及程序版本的功能檢測等功能是STP車載主機(jī)無法完成的，這些功能項(xiàng)是出入庫自動檢測系統(tǒng)的主要任務(wù)。②調(diào)車機(jī)車STP車載設(shè)備出入庫檢測系統(tǒng)的設(shè)備組成主要包括地面檢測服務(wù)器、數(shù)傳電臺及天線，顯示終端，應(yīng)答定位器等。③地面設(shè)備配置中，地面檢測服務(wù)器采用工業(yè)級低功耗控制計(jì)算機(jī)作為出入庫自動檢測系統(tǒng)的主控制器，完成運(yùn)算的主要功能。數(shù)傳電臺采用與STP設(shè)備通信的同型號設(shè)備，用來檢測STP車載電臺的無線通信功能。顯示終端實(shí)現(xiàn)界面顯示與人際交互，電臺天線使用吸盤天線安裝于室外天線支架上，覆蓋STP機(jī)車的入庫?？课恢脜^(qū)域。應(yīng)答定位器安裝于每條庫修線的兩端出入口，既作為STP車載進(jìn)入檢測模式的觸發(fā)，又作為車載STP應(yīng)答定位器接收天線的檢測工具。④車載主機(jī)向出入庫檢測服務(wù)器發(fā)送的信息包括：機(jī)車號、機(jī)車經(jīng)過的應(yīng)答定位器編號、機(jī)車的所在的車場、STP設(shè)備狀態(tài)、機(jī)車設(shè)備進(jìn)行安全防護(hù)時的制動工況、設(shè)備制動信息、機(jī)車設(shè)備故障信息、機(jī)車走行速度。出入庫檢測服務(wù)器向車載主機(jī)發(fā)送的信息包括：廣播信息、機(jī)車的程序版本請求、機(jī)車的數(shù)據(jù)版本請求、檢測指令、打印信息。

3 結(jié)語

隨著我國鐵路建設(shè)事業(yè)的快速發(fā)展和鐵路安全工作的進(jìn)一步深入，鐵路運(yùn)輸安全裝備發(fā)揮的作用將越來越重要，對于怎樣能更加精準(zhǔn)、準(zhǔn)確、方便地滿足運(yùn)行需求并帶來安全效益是鐵路部門一直追求的目標(biāo)，在未來的安全生產(chǎn)工作中鐵路部門將繼續(xù)探索前進(jìn)。