改善TDCS設(shè)備維修手段的探討

劉玉雪 上海鐵路局南京電務(wù)段

TDCS（Train Operation Dispatching Command System）是覆蓋全路的調(diào)度指揮管理系統(tǒng)，它由部中心TDCS系統(tǒng)，路局TDCS系統(tǒng)，車站TDCS系統(tǒng)三層機(jī)構(gòu)有機(jī)地組成，運(yùn)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、多媒體技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，并與鐵道信號(hào)技術(shù)的特點(diǎn)相互融合，實(shí)現(xiàn)對(duì)全路系統(tǒng)內(nèi)列車運(yùn)行、行車調(diào)度、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的資源共享、自動(dòng)處理與查詢。

1 TDCS設(shè)備現(xiàn)狀

隨著鐵路提速的發(fā)展，列車行車密度逐漸加大，運(yùn)行間隔逐漸縮短，行車安全和運(yùn)輸壓力面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，TDCS調(diào)度指揮系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)用越來(lái)越重要。TDCS設(shè)備自2000年投入運(yùn)用以來(lái)，雖經(jīng)過(guò)中修、大修整治，但因設(shè)備維修手段沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的、既定的標(biāo)準(zhǔn)；設(shè)備硬件老化、散熱不好、環(huán)境差等引發(fā)的故障率持高不下（故障統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1）。

目前TDCS設(shè)備的維修現(xiàn)狀是：

（1）運(yùn)轉(zhuǎn)室使用環(huán)境差。主要存在三個(gè)方面：①計(jì)表難度大。運(yùn)轉(zhuǎn)室是一個(gè)敞開(kāi)式的工作環(huán)境，灰塵、雜物很容易污染TDCS在用設(shè)備。僅僅依靠計(jì)表無(wú)法解決此問(wèn)題，導(dǎo)致TDCS設(shè)備維修工藝標(biāo)準(zhǔn)不高，穩(wěn)定性差，維護(hù)難度大。②擺放隨意沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)。車務(wù)使用的桌子因制造廠家不同、地區(qū)不同等，桌子設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，有的都沒(méi)有充分考慮到兩臺(tái)工控機(jī)的散熱。③實(shí)現(xiàn)雙機(jī)共享產(chǎn)生了很多配線，車務(wù)終端桌子因條件限制配線凌亂無(wú)法整齊化一。

表1 2010年1-3月TDCS設(shè)備故障統(tǒng)計(jì)表

（2）缺乏有效的測(cè)試手段。一是TDCS故障板件診斷、備品測(cè)試、軟件實(shí)驗(yàn)等如果均在現(xiàn)場(chǎng)完成，就會(huì)面臨維護(hù)不及時(shí)、維護(hù)難度大的困境。在不可停用的條件下測(cè)試，不利于設(shè)備安全。二是工區(qū)存放已久的板件備品，因無(wú)測(cè)試手段，直接上道使用后，現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常出現(xiàn)異常情況。三是TDCS板件返廠修后，缺乏測(cè)試手段，對(duì)返回的板件好壞無(wú)法測(cè)量，使用質(zhì)量無(wú)法得到保證。四是無(wú)法有效的對(duì)軟件進(jìn)行測(cè)試。

（3）主機(jī)內(nèi)部計(jì)表周期不合理。目前主機(jī)內(nèi)部計(jì)表周期為兩年一次，過(guò)長(zhǎng)的計(jì)表周期加上凌亂的外部環(huán)境，主機(jī)內(nèi)部的積灰程度已經(jīng)深深影響到設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2 改善車務(wù)終端外部環(huán)境

車務(wù)終端是由2臺(tái)互為主備的工控機(jī)及打印機(jī)等外設(shè)組成，是TDCS系統(tǒng)的終端，位于運(yùn)轉(zhuǎn)室供車站值班員使用。鑒于運(yùn)轉(zhuǎn)室環(huán)境差的問(wèn)題，可以考慮對(duì)車務(wù)終端進(jìn)行遷移整治（見(jiàn)圖1）。

圖1 車務(wù)終端改造原理圖

（1）通過(guò)市場(chǎng)調(diào)查，結(jié)合車務(wù)終端軟件對(duì)硬件需求，工控機(jī)主板采用型號(hào)為低功耗P4貼片主板。雙屏顯卡由原來(lái)的容易導(dǎo)致系統(tǒng)軟件出錯(cuò)的LT2顯卡更換成性能穩(wěn)定的G450顯卡。在上道使用前對(duì)該主板、顯卡進(jìn)行拷機(jī)實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)良好。用該型號(hào)主板的工控機(jī)，逐步替換舊COMPAC臺(tái)式機(jī)及顯卡。

（2）用液晶顯示器替代原CRT顯示器。液晶顯示器具有體積小、高溫季節(jié)故障率低的優(yōu)點(diǎn)，維護(hù)和穩(wěn)定性均優(yōu)于CRT。

（3）車務(wù)終端統(tǒng)一安裝于機(jī)械室原TDCS分機(jī)機(jī)柜內(nèi)。增加兩套KVM延長(zhǎng)器。一套用于主屏、鼠標(biāo)、鍵盤信息傳輸，另一套用于副屏傳輸。KVM延長(zhǎng)器選用ATEN CE250A。該套產(chǎn)品具有超高圖像分辨率、信號(hào)自動(dòng)增益功能、雙控制端操作、內(nèi)置ASIC芯片，確保更高的可靠性與兼容性等特點(diǎn)。

（4）將打印機(jī)統(tǒng)一置換為新式HP P1505n網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)。使用網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)后，通過(guò)一根網(wǎng)線與基層分機(jī)局域網(wǎng)連接，減少了普通打印機(jī)需要共享器實(shí)現(xiàn)車務(wù)終端雙機(jī)共享的環(huán)節(jié)，減少了打印機(jī)故障點(diǎn)。

（5）鼠標(biāo)、鍵盤統(tǒng)一更換為羅技套裝，性能穩(wěn)定，故障率低。

3 增加測(cè)試板件的設(shè)備

搭建TDCS-列控仿真運(yùn)行臺(tái)，故障設(shè)備的診斷、備品的測(cè)試、軟件的測(cè)試等等均可在不影響安全的情況下有效完成。TDCS、列控中心均雙系運(yùn)行，為了達(dá)到完全的仿真效果，TDCS利用四根通道連接至列控中心，仿真現(xiàn)場(chǎng)TDCS、列控中心運(yùn)行。仿真試驗(yàn)臺(tái)的組建，可有效的測(cè)試列控TDCS各類板件，對(duì)車務(wù)終端站透機(jī)程序等相關(guān)軟件進(jìn)行測(cè)試。同時(shí)可以對(duì)臨時(shí)限速命令下達(dá)進(jìn)行試驗(yàn)。

開(kāi)發(fā)一款名為TEST的軟件，主要功能是測(cè)試通信板和CPU板的端口，解決這兩類板件端口無(wú)法測(cè)試，在TDCS系統(tǒng)上帶著隱患使用的弊端。測(cè)試方法如下（見(jiàn)圖 2）：

在TDCS分機(jī)測(cè)試臺(tái)上把6個(gè)com口全部安裝做好環(huán)線接口的協(xié)議轉(zhuǎn)換器，然后通過(guò)ftp把test軟件下載到DOC里面。

圖2 串口測(cè)試圖

用命令 "chmod+X test"給test加上可執(zhí)行屬性。執(zhí)行這個(gè)test軟件，軟件會(huì)循環(huán)測(cè)試端口，通過(guò)CRC校驗(yàn)的會(huì)顯示OK，失敗的會(huì)顯示failed。這種方法可以測(cè)試通信板、CPU板和RS232-422協(xié)議轉(zhuǎn)換器的好壞。

4 提高TDCS設(shè)備維修工藝標(biāo)準(zhǔn)

（1）增加一鍵還原功能。使用"一鍵GHOST硬盤版"的軟件，這是使用多系統(tǒng)引導(dǎo)器GRUB4DOS的軟件。軟件安裝完成后：

第一步：在WINDOWS2000系統(tǒng)引導(dǎo)完好，卻無(wú)法進(jìn)入視窗操作界面的情況下，可以通過(guò)按↑↓鍵選中如下圖所示的菜單后回車即可自動(dòng)還原，還原完畢之后會(huì)自動(dòng)重啟進(jìn)入windows系統(tǒng)（見(jiàn)圖 3）。

圖3 操作系統(tǒng)選擇界面

第二步：在系統(tǒng)啟動(dòng)，BIOS自檢完畢，但無(wú)法進(jìn)入操作系統(tǒng)選擇菜單的情況下，在開(kāi)機(jī)選項(xiàng)卡中選中"熱鍵"，這樣做即使在引導(dǎo)文件boot.ini被損壞的情況下，依然可以通過(guò)寫(xiě)入到硬盤MBR（Main Boot Record主引導(dǎo)記錄）里的信息進(jìn)行還原。另外就是屏蔽了中間幾個(gè)菜單，杜絕了誤操作。

第三步：考慮到指導(dǎo)值班員和信號(hào)工區(qū)操作的時(shí)間差，所以在系統(tǒng)菜單→高級(jí)→啟動(dòng)和故障恢復(fù)里把"顯示操作系統(tǒng)"的時(shí)間改為30 s以上（見(jiàn)圖4）。

（2）擬定工控機(jī)內(nèi)部除塵輪修計(jì)劃。車務(wù)終端主機(jī)內(nèi)部的運(yùn)行環(huán)境是影響系統(tǒng)穩(wěn)定性和硬件壽命的一個(gè)重要因素，原工控機(jī)計(jì)表計(jì)劃存在一定的不合理性。從全段TDCS站場(chǎng)數(shù)量、維護(hù)人員數(shù)量、除塵工作繁瑣度等角度考慮，擬定了工控機(jī)內(nèi)部除塵輪修計(jì)劃：將之前的兩年一次計(jì)表，更改為一年輪修一次。這樣的時(shí)間跨度既可以保證一年內(nèi)148個(gè)TDCS站的工控機(jī)內(nèi)部除塵工作能夠完

成，也確保了設(shè)備計(jì)表的質(zhì)量。

圖4 啟動(dòng)和故障恢復(fù)菜單

（3）統(tǒng)一標(biāo)識(shí)。對(duì)安裝TDCS設(shè)備所有車站的板件和走線張貼統(tǒng)一的標(biāo)識(shí)，具體標(biāo)示出TDCS設(shè)備的名稱和線路走向，便于指導(dǎo)幫助現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員處理簡(jiǎn)單的故障。

5 結(jié)論

通過(guò)對(duì)TDCS設(shè)備維修手段的改進(jìn)，從TDCS設(shè)備外部運(yùn)行環(huán)境的改變，到TDCS-列控仿真測(cè)試臺(tái)的開(kāi)發(fā)運(yùn)用，統(tǒng)一和規(guī)范了TDCS設(shè)備的維修工藝標(biāo)準(zhǔn)，減少計(jì)表維護(hù)難度，提高設(shè)備維護(hù)質(zhì)量?，F(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員也要不斷地學(xué)習(xí)，在充分掌握理論知識(shí)后，加強(qiáng)實(shí)踐鍛煉，保證TDCS設(shè)備的穩(wěn)定良好運(yùn)用。

責(zé)任編輯：萬(wàn)寶安

來(lái)稿日期：2011-04-11