孫 勇

傳統(tǒng)的機車入庫電務(wù)車載作業(yè)在程序上紛繁復(fù)雜，作業(yè)過程基本依靠人工方式進行卡控，不僅耗費時間長，還存在較大隱患。為此，需要采用信息化手段來實現(xiàn)機車入庫電務(wù)車載作業(yè)精準(zhǔn)管控，LKJ設(shè)備運行監(jiān)測信息化管理系統(tǒng)應(yīng)運而生［1］。

1 系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)

LKJ設(shè)備運行監(jiān)測信息化管理系統(tǒng)由車載無線傳輸終端、通信網(wǎng)絡(luò)、地面系統(tǒng)組成［2］，見圖1。

圖1 LKJ設(shè)備運行監(jiān)測信息化管理系統(tǒng)組成

車載無線傳輸終端采集LKJ、機車信號等電務(wù)車載設(shè)備數(shù)據(jù)，并可獲取機車定位（GPS/BD）數(shù)據(jù)，通過通信網(wǎng)絡(luò)與地面實現(xiàn)信息互聯(lián)互通［3］。

地面系統(tǒng)由通信服務(wù)器、地圖服務(wù)器、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、站場服務(wù)器及業(yè)務(wù)終端組成。其中通信服務(wù)器負責(zé)接收通過公共通信網(wǎng)絡(luò)（3G/4G）傳輸?shù)能囕d設(shè)備數(shù)據(jù)，并發(fā)送給部署在鐵路內(nèi)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理服務(wù)器；機車進入站場后，車載無線傳輸終端通過站場無線基站，將車載數(shù)據(jù)發(fā)送給站場服務(wù)器（部署在鐵路內(nèi)網(wǎng)），再由其轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)處理服務(wù)器；數(shù)據(jù)處理服務(wù)器解析、記錄、存儲所有車載數(shù)據(jù)及各服務(wù)器的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；應(yīng)用服務(wù)器內(nèi)置專用業(yè)務(wù)處理軟件，可實現(xiàn)電務(wù)車載數(shù)據(jù)自動分析，電務(wù)作業(yè)及相關(guān)流程在線監(jiān)控；地圖服務(wù)器植入專業(yè)的GIS引擎，將來自車載無線傳輸終端的GPS/BD 坐標(biāo)數(shù)據(jù)與地面系統(tǒng)入庫站場坐標(biāo)進行實時比對，實現(xiàn)機車出庫、入庫自動判別；各級業(yè)務(wù)人員可通過業(yè)務(wù)終端訪問服務(wù)器系統(tǒng)，實現(xiàn)各種業(yè)務(wù)應(yīng)用。

2 功能實現(xiàn)

LKJ設(shè)備運行監(jiān)測信息化管理系統(tǒng)用于電務(wù)車載部門對于車載設(shè)備的日常作業(yè)監(jiān)控，主要實現(xiàn)入庫機車自動識別、車載數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)儲、車載數(shù)據(jù)自動分析、LKJ版本監(jiān)測、車載設(shè)備質(zhì)量監(jiān)測、車載設(shè)備時鐘偏差監(jiān)測、自動生成電子合格證、庫內(nèi)作業(yè)全程監(jiān)測等功能。

車載無線傳輸終端實時將機車獲取到的GPS/BD 坐標(biāo)數(shù)據(jù)發(fā)送到地面系統(tǒng)，當(dāng)?shù)孛嫦到y(tǒng)判斷該機車進入電務(wù)作業(yè)入庫站場范圍內(nèi)時，將入庫車號推送到相關(guān)的業(yè)務(wù)終端上。同時，地面系統(tǒng)通過站場無線基站，將連接密鑰發(fā)送給車載無線傳輸終端，車載無線傳輸終端與站場無線基站建立數(shù)據(jù)連接，并采用加密算法，將電務(wù)車載設(shè)備數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)儲到地面系統(tǒng)。地面系統(tǒng)實時接收入庫機車電務(wù)車載數(shù)據(jù)，并進行數(shù)據(jù)校驗，確保電務(wù)車載數(shù)據(jù)完整可靠，然后進行自動分析處理。

2.1 入庫機車自動識別及作業(yè)提示

車載無線傳輸終端設(shè)備編號與機車號進行綁定，地面系統(tǒng)根據(jù)收到的機車GPS/BD 坐標(biāo)數(shù)據(jù)，與系統(tǒng)中設(shè)定的各電務(wù)作業(yè)站場坐標(biāo)范圍進行比較，當(dāng)機車GPS/BD 坐標(biāo)進入某一電務(wù)作業(yè)站場坐標(biāo)范圍內(nèi)時，判定為該機車進入作業(yè)站場，并通過業(yè)務(wù)終端提示機車入庫車號［4］。同時地面系統(tǒng)自動處理獲取到的入庫機車車載設(shè)備數(shù)據(jù)，如發(fā)現(xiàn)車載設(shè)備有異常、機車數(shù)據(jù)版本異常、車載設(shè)備時鐘偏差超限及需要進行上車檢測的情況，將在業(yè)務(wù)終端報出，提醒地面人員進行處置。

2.2 版本監(jiān)測

根據(jù)LKJ 數(shù)據(jù)版本換裝要求，在系統(tǒng)中下達LKJ數(shù)據(jù)版本換裝作業(yè)計劃。機車入庫時，地面系統(tǒng)自動獲取機車的LKJ 實際版本信息，對于不符合當(dāng)前換裝計劃版本的機車在系統(tǒng)業(yè)務(wù)終端進行報警，提示電務(wù)人員上車進行版本換裝工作［5］。作業(yè)人員完成換裝后，系統(tǒng)會自動對換裝完成情況進行校核，若校核結(jié)果為不符合，則會持續(xù)提示報警，直至換裝工作完成。該功能不僅適用于換裝作業(yè)，也適用于更換LKJ設(shè)備主機及板件作業(yè)后，對LKJ數(shù)據(jù)版本正確性的監(jiān)測工作。

2.3 車載設(shè)備質(zhì)量監(jiān)測

應(yīng)用服務(wù)器部署專用車載設(shè)備質(zhì)量分析軟件，可對車載設(shè)備數(shù)據(jù)依據(jù)預(yù)置的條件進行自動判斷，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常情況時進行報警。

分析人員通過系統(tǒng)終端查看報警項點，并調(diào)閱與之相關(guān)的運行文件進行分析。如報警項點不屬于車載設(shè)備異常（如機務(wù)操縱導(dǎo)致區(qū)間停車），可直接通過業(yè)務(wù)終端進行人工銷記；如報警項點需要檢測人員上車排查的，則通過系統(tǒng)派工給相關(guān)檢測工區(qū)，作業(yè)人員收到派工作業(yè)指令后上車處置，并對異常項點進行銷記，實現(xiàn)從發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、銷記問題的全流程信息化控制［6］。

2.4 車載設(shè)備時鐘偏差監(jiān)測

車載無線傳輸終端獲取GPS 時鐘（標(biāo)準(zhǔn)時鐘），與采集到的車載設(shè)備時鐘（如LKJ 時鐘）同步發(fā)送到地面系統(tǒng)進行比對，如兩者時鐘誤差超出規(guī)定范圍，系統(tǒng)會通過業(yè)務(wù)終端進行報警，提醒作業(yè)人員上車進行時鐘校準(zhǔn)。

2.5 自動生成電子合格證

電務(wù)車載設(shè)備入庫后需要執(zhí)行相應(yīng)的檢測流程。傳統(tǒng)的做法是檢測合格后手寫合格證，人工轉(zhuǎn)儲車載設(shè)備數(shù)據(jù)到地面，再由相關(guān)人員查看是否缺項或有異常情況。由于全流程為人工操作，存在遺漏項點的隱患。而系統(tǒng)通過自動下載車載設(shè)備數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對檢測項點的自動判斷，如有項點遺漏將在業(yè)務(wù)終端上進行相應(yīng)提示，系統(tǒng)判斷全部項點合格及無異常情況，才能自動生成電子合格證，從而實現(xiàn)入庫機車電務(wù)作業(yè)的機控。入庫電務(wù)車載設(shè)備監(jiān)測流程見圖2。

圖2 入庫電務(wù)車載設(shè)備監(jiān)測流程

2.6 庫內(nèi)作業(yè)全程監(jiān)測

傳統(tǒng)的機車入庫電務(wù)作業(yè)出具合格證后，該車電務(wù)車載設(shè)備檢測驗收工作即結(jié)束。但庫內(nèi)機車車載設(shè)備仍然有可能存在安全隱患（如機務(wù)相關(guān)作業(yè)或其他異常情況）。而本系統(tǒng)會對庫內(nèi)機車車載設(shè)備數(shù)據(jù)定時進行輪詢、更新，只要判斷庫內(nèi)車載設(shè)備異常，就會通過系統(tǒng)業(yè)務(wù)終端進行報警提示，直到所有異常項點全部銷記，才解除報警，避免發(fā)生機車電務(wù)車載設(shè)備帶病出庫的情況［7］。

3 應(yīng)用效果

該系統(tǒng)的應(yīng)用，有效提高了電務(wù)車載作業(yè)效率，換裝作業(yè)校核及相關(guān)換裝統(tǒng)計時長，由平均25 min降至平均10 min，并實現(xiàn)了全段聯(lián)網(wǎng)卡控；利用系統(tǒng)的提醒功能，能夠快速定位車載設(shè)備異常情況，方便進行處置銷記；而電子合格證的自動生成，實現(xiàn)了入庫機車電務(wù)作業(yè)機控管理［8］；庫內(nèi)作業(yè)全程監(jiān)測，加強了電務(wù)車載設(shè)備作業(yè)管控手段。

4 結(jié)束語

LKJ設(shè)備運行監(jiān)測信息化管理系統(tǒng)實現(xiàn)了對車載數(shù)據(jù)換裝、分析作業(yè)、檢測作業(yè)的全程機控；系統(tǒng)采用通信技術(shù)、GIS技術(shù)、軟件技術(shù)以及數(shù)據(jù)分析整合技術(shù)，優(yōu)化了作業(yè)管理模式，實現(xiàn)了電務(wù)車載設(shè)備作業(yè)的閉環(huán)管理，提高了機車入庫電務(wù)車載設(shè)備作業(yè)的質(zhì)量與管理效率。除全面卡控電務(wù)車載設(shè)備運行狀態(tài)及工區(qū)職工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)外，可進一步擴展系統(tǒng)應(yīng)用，實現(xiàn)電務(wù)車載設(shè)備履歷臺賬的信息化、精確化管理［9-10］，進而實現(xiàn)電務(wù)車載入庫作業(yè)的信息化管理。