物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在鐵路運輸中的應(yīng)用方法及價值研究

彭寶卿

(中國神華神朔鐵路分公司培訓(xùn)中心,陜西榆林 719300)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在鐵路運輸中的應(yīng)用方法及價值研究

彭寶卿

(中國神華神朔鐵路分公司培訓(xùn)中心,陜西榆林 719300)

近年以來,隨著我國高速鐵路、客運專線建設(shè)步伐越來越快,我國的鐵路信息化也加快了進程。鐵路通信信息網(wǎng)絡(luò)朝著多媒體化、移動化等方面不斷地發(fā)展,各方面的條件已經(jīng)慢慢滿足了物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運輸領(lǐng)域上的應(yīng)用以及推廣。隨著我國正式進入高鐵時代,鐵路行業(yè)發(fā)展迅猛,越來越多的人們選擇鐵路作為自己的出行方式,然而,鐵路的發(fā)展仍然受到諸如鐵路運輸安全隱患、維護等因素的限制。

物聯(lián)網(wǎng) 鐵路運輸 應(yīng)用方法 價值探究

作為新的信息技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進步為鐵路運輸?shù)陌l(fā)展帶來了新的活力，必將給我國鐵路運輸帶來深刻變化和深遠影響。因此，本文對其在鐵路運輸中的應(yīng)用進行研究，分析了物聯(lián)網(wǎng)及其體系結(jié)構(gòu)。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國鐵路運輸領(lǐng)域的應(yīng)用實例，提出物聯(lián)網(wǎng)在我國鐵路運輸領(lǐng)域的推廣方案和發(fā)展方向。

1 物聯(lián)網(wǎng)的概念

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的由來

在1995年比爾蓋茨《未來之路》一書中，物聯(lián)網(wǎng)的概念被提及，在這本書中，比爾蓋茨已經(jīng)提及Internet of Things的概念，但因為當時無線網(wǎng)絡(luò)、硬件及傳感設(shè)備并無發(fā)展，也受到限制，所以并未引起人們的重視和注意。在1999年，中國提出來了，當時叫“傳感網(wǎng)”。通過信息傳感設(shè)備，實現(xiàn)人與物、人與人、物與物之間全面的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)最近幾年炙手可熱。它的作用在于：按約定協(xié)議通過紅外感應(yīng)器、激光掃描器、全球定位系統(tǒng)等信息傳感設(shè)備進行信息通訊和和交換。它的意義在于：把任意物品與互聯(lián)網(wǎng)連進行信息交換和通信，實現(xiàn)智能識別化、跟蹤定位、監(jiān)控等以電腦來操作，其網(wǎng)絡(luò)核心和基礎(chǔ)仍是互聯(lián)網(wǎng)，但卻擴展到了任何物品與物品間的信息交換。

1.3 物聯(lián)網(wǎng)的定義

物聯(lián)網(wǎng)在相關(guān)領(lǐng)域有著很多應(yīng)用，它的發(fā)展是從信息整理、采集、局部管控等向整個網(wǎng)絡(luò)深化的過程。作為第三次信息技術(shù)的革命，物聯(lián)網(wǎng)得到了極大重視，加快物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展已寫入了政府報告，已上升為國家戰(zhàn)略。物聯(lián)網(wǎng)將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通信傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)以及計算機軟件處理技術(shù)的集成運用于整個陸路、航空、海上，交通等地方。

2 物聯(lián)網(wǎng)在我國鐵路運輸領(lǐng)域的運用

2.1 早期運用

RFID技術(shù)運用在鐵路車號自動識別系統(tǒng)中是于2001年，RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜，但是它的出現(xiàn)實現(xiàn)了系統(tǒng)的自動化、實時化、大大地降低了管理成本。以前車號的匯總和抄錄主要依靠手抄、口念等方式，錯漏多、效率低、勞動強度大，因漏抄、抄錯車號致使鐵道部貨車占用費增加。

2.2 中國各省物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展情況

北京：打造中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心，解決擁堵，方便出行。上海：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到世博的交通監(jiān)控上，通過視頻和傳感器相結(jié)合，對車輛進行監(jiān)控。江蘇：無錫惠山區(qū)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)國內(nèi)首個基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通項目——惠山智能交通示范工程啟用。

2.3 交通的運用

第一：監(jiān)控系統(tǒng)，其作用是對車輛的違章駕駛進行監(jiān)控，及時發(fā)布措施。第二：收費系統(tǒng)，其作用是避免高速高爐收費排隊過長的現(xiàn)象。第三：通信系統(tǒng)，其作用在于與監(jiān)控系統(tǒng)合作，當前方路段發(fā)生緊急事件，通過通信系統(tǒng)向后方車輛發(fā)出信息，避免出現(xiàn)交通事故。

3 物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運輸中的發(fā)展前景

3.1 客票防偽與識別

倘若鐵路客票采用RFID的電子客票系統(tǒng)，那么，車站和車上的檢票人員只需要用識讀器就能夠?qū)嚻鄙蟁FID電子標簽進行讀取，然后通過同數(shù)據(jù)庫中相關(guān)數(shù)據(jù)對比，就可以對客票防偽與識別。其奧秘在于：電子芯片具有加密的內(nèi)部數(shù)據(jù)，且需特定的讀寫器才能讀取，如此一來，便于打擊造假現(xiàn)象。

3.2 集裝箱追蹤監(jiān)控與管理

例如：運用傳統(tǒng)物流中丟失了兩個集裝箱，除去成本，還要賠償損失。但是如果給集裝箱裝上電子封條，采用視頻識別與監(jiān)控技術(shù)進行全程的監(jiān)控，此貨品就不可能丟失，即使丟失了也容易追索回來。目前國際上集裝箱的管理方式：通過圖像處理形成數(shù)字箱號采集到計算機中，或者通過攝像頭識別集裝箱表面的印刷箱號，但是這些識別方法效率太低。倘若將RFID技術(shù)應(yīng)用到鐵路集裝箱，是提高鐵路服務(wù)質(zhì)量非常有效的運輸方式，可以防止貨物的丟失、損壞。

3.3 站車信息共享

倘若利用RFID技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)信息共享性，便可以將車上的補票情況反饋給車內(nèi)，另外，還可以將車站的預(yù)留客票發(fā)售情況反饋到車內(nèi)。這樣，便可以對某些車站的預(yù)留車票是否發(fā)售完成的情況清楚掌握，如此一來，就方便車上的旅客及時地補票。利用RFID技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)信息共享性，可以大大縮小旅客列車資源浪費，避免造成不必要的經(jīng)濟損失。

3.4 鐵路安全監(jiān)控

利用RFID 技術(shù)和無線傳感技術(shù)，通過故障信息與車次號和車輛號信息的結(jié)合，實現(xiàn)故障的準確定位和實時追蹤，可以對確保鐵路及車輛、行車安全、運輸安全防范能力起到重要作用。其原因在于：利用各種傳感器及攝像頭對車輛、信號、路線等檢測，利用智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)對進行智能報警，大大地確保了鐵路車輛行車安全，以及提高了運輸安全。

3.5 倉庫管理系統(tǒng)

利用RFID技術(shù)穿透性的特點，運用到倉庫管理系統(tǒng)中?？梢苑乐关浳镌趥}庫中被盜、受損等狀況的發(fā)生。其原因在于：在每一件貨物上貼上電子標簽，借助嵌在貨物電子標簽上記錄的商品日期、序號等信息，讓工作人員不必開箱檢查便知道箱子內(nèi)有幾樣物品。

4 結(jié)語

回顧鐵路的發(fā)展，我們可以發(fā)現(xiàn)中國鐵路在全球化的進程中走向世界逐漸成為必然趨勢。雖然現(xiàn)如今物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展勢頭很猛，但是很多關(guān)鍵技術(shù)尚不成熟，依然處于摸索階段。因此，我國目前還需加大研究力度，盡早實現(xiàn)信息化，以滿足鐵路和高速鐵路發(fā)展的迫切和必然需求。筆者相信，隨著物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在鐵路運輸領(lǐng)域的推廣必然有廣闊的發(fā)展前景，鐵路交通智能化水平一定會迎來質(zhì)的飛躍。

[1]況作堯,朱亮,范萬龍等.大型冶金企業(yè)鐵路運輸物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究與應(yīng)用[J].中國鐵路,2012,(10).

[2]朱春甫.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在鐵路運輸中的應(yīng)用研究[J].山西電子技術(shù),2014,(1).

[3]石炬釗.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在鐵路運輸中的應(yīng)用研究[J].商情,2013,(8).

[4]劉堃.芻議物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運輸中的應(yīng)用及發(fā)展前景[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013,(20).