新技術(shù)標準下的信號集中監(jiān)測系統(tǒng)

梁莉霞，劉 寧，何志平

呼和浩特鐵路局呼和浩特電務(wù)段，內(nèi)蒙古呼和浩特 010050

新技術(shù)標準下的信號集中監(jiān)測系統(tǒng)

梁莉霞，劉 寧，何志平

呼和浩特鐵路局呼和浩特電務(wù)段，內(nèi)蒙古呼和浩特 010050

在鐵路運輸中，信號集中監(jiān)測系統(tǒng)是確保行車安全的重要信號設(shè)備，不僅可以提高電務(wù)部門維護工作的質(zhì)量，還能夠提高維護效率。鐵路信號集中監(jiān)測系統(tǒng)作為綜合監(jiān)測平臺，在具體工作中，就是采集設(shè)備運行信號，對所收集的信號進行整理、分析，發(fā)揮其預(yù)報警功能。本論文針對信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)成和特點進行分析，提出新技術(shù)標準下的信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計結(jié)構(gòu)、所存在的問題以及解決方案。

信號集中監(jiān)測系統(tǒng)；新技術(shù)標準；結(jié)構(gòu)；配置；功能

信號集中監(jiān)測系統(tǒng)是確保鐵路安全運輸?shù)闹匾到y(tǒng)。電務(wù)部門因信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的運行而提高了運維水平。從鐵路信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的運行情況來看，是在信號監(jiān)測平臺上對數(shù)據(jù)信息進行采集、分析、處理，以對鐵路運行做好控制工作和協(xié)調(diào)工作。信號集中監(jiān)測系統(tǒng)屬于是信息監(jiān)控系統(tǒng)，所顯示的信息是圖文并茂，可以在監(jiān)測的過程中針對運行故障信息做出準確分析，啟動預(yù)報警功能，以對鐵路運行中的故障處理和設(shè)備維護工作以綜合性支持。

1 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)成以及特點

1.1 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)成

新技術(shù)標準下，信號集中監(jiān)測系統(tǒng)作為確保行車安全的重要設(shè)備，在構(gòu)成上形成了監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系，以“三級四層”的層次結(jié)構(gòu)形式展開。其中，“三級” 為鐵路的三個管理層，即鐵路總公司（鐵道部）、鐵路局和電務(wù)段；“四層”為各個管理層的電務(wù)監(jiān)測系統(tǒng)和監(jiān)測組網(wǎng)所構(gòu)成，即鐵道部、鐵路局系統(tǒng)、電務(wù)段的監(jiān)測子系統(tǒng)和車站的監(jiān)測組網(wǎng)[1]。各個子系統(tǒng)之間相互聯(lián)通，可以確保鐵路運行過程中的各種信息能夠接入到監(jiān)測組網(wǎng)中。

1.2 信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的特點

從信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的運行特點來看，其是運用計算機對監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所收集的信息進行處理的同時，還要通過實時監(jiān)測判斷鐵路運行故障，進行自動分析。計算機具有存儲能力，特別是云計算的運用，可以提高數(shù)據(jù)的存儲、處理能力，而且還能夠通過計算機顯示器將系統(tǒng)的監(jiān)測情況和各種數(shù)據(jù)處理情況進行回放。計算機的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)則會提高監(jiān)測效率，提升調(diào)度指揮能力，能夠做到故障的及時處理，并針對所存在的故障問題實施集中管理。

2 電務(wù)段的監(jiān)測子系統(tǒng)

2.1 電務(wù)段的監(jiān)測子系統(tǒng)的構(gòu)成

電務(wù)段的監(jiān)測子系統(tǒng)在設(shè)備構(gòu)成上包括數(shù)據(jù)庫、接口和網(wǎng)路服務(wù)器，電務(wù)段應(yīng)用服務(wù)器、時鐘服務(wù)器和防病毒服務(wù)器，通信前置機，還包括電源設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信安全設(shè)備、防雷設(shè)備和監(jiān)測終端等等。監(jiān)測終端主要包括三個方面的內(nèi)容，即班組、車間以及電務(wù)段調(diào)度終端，還會根據(jù)電務(wù)段實際運行需要建立其他的終端。

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器承擔信息存儲的職責，包括開關(guān)量信息、報警信息等等，都會傳遞到數(shù)據(jù)庫中。在整個的電務(wù)段監(jiān)測子系統(tǒng)中，電務(wù)段應(yīng)用服務(wù)器是中心，對各個服務(wù)器和通信前置所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息進行處理，并負責信息傳遞工作。系統(tǒng)中的各種設(shè)備都建立連接，形成通信網(wǎng)絡(luò)，各種數(shù)據(jù)信息都能夠在網(wǎng)絡(luò)平臺上交互，由此而形成數(shù)據(jù)流，發(fā)揮數(shù)據(jù)信息調(diào)度功能和數(shù)據(jù)信息路由功能[2]。

為了確保電務(wù)段的監(jiān)測子系統(tǒng)的運行安全，在系統(tǒng)的中心還配備有阻止外界非法入侵的防火墻，對不良信息進行有效檢測的入侵檢測系統(tǒng)以及系統(tǒng)的漏洞掃描裝置，由此而對外網(wǎng)的數(shù)據(jù)里以嚴格監(jiān)控，對網(wǎng)絡(luò)運行中所存在的風險流量進行監(jiān)控，并通過實時掃描及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的風險漏洞。針對各種風險問題的存在，都會以報表的形式傳遞給調(diào)動中心，以針對問題及時處理。

2.2 電務(wù)段的監(jiān)測子系統(tǒng)運行中所存在的問題

電務(wù)段的監(jiān)測子系統(tǒng)處于持續(xù)的運行狀態(tài)，由于在系統(tǒng)中所使用的設(shè)備均為電子設(shè)備，如果在運行中沒有采取必要的維護措施，就會導(dǎo)致設(shè)備老化而引發(fā)故障。通信線路作為信息傳輸通道，如果網(wǎng)絡(luò)設(shè)備出現(xiàn)故障就會導(dǎo)致信息傳輸中斷，對于所傳遞的各種信息，系統(tǒng)服務(wù)器的終端無法收到[3]。此外，還會存在各種軟件問題，諸如系統(tǒng)運行程序問題等等。各種故障的存在都會給現(xiàn)場的操作人員帶來工作上的不便，如果沒有及時發(fā)現(xiàn)并采取必要的技術(shù)措施，電務(wù)段的監(jiān)測子系統(tǒng)就無法得到恢復(fù)而影響到信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的正常運行。

2.3 電務(wù)段的監(jiān)測子系統(tǒng)故障的解決

針對電務(wù)段的監(jiān)測子系統(tǒng)設(shè)置專門的數(shù)據(jù)瀏覽頁，對運行人員和運維人員進行專業(yè)培訓(xùn)，以提高職業(yè)素質(zhì)。工作人員要能夠承擔起巡視的責任，能夠?qū)ο到y(tǒng)運行中所存在的設(shè)備隱患及時發(fā)展，進行專業(yè)性地分析，并采取有效的解決措施，以確保系統(tǒng)設(shè)備處于良好的運行狀態(tài)。

電務(wù)段的通信線路比較長，且設(shè)備相對較多，要將監(jiān)測設(shè)備的功能都能夠充分地發(fā)揮出來，就需要工作人員具有較高的職業(yè)素質(zhì)。電務(wù)段的監(jiān)測子系統(tǒng)在電務(wù)段和車間都設(shè)置有服務(wù)器終端，都需要有專業(yè)的人員對數(shù)據(jù)瀏覽頁的內(nèi)容進行分析，以能夠?qū)π盘栐O(shè)備所存在的隱患及時排查。不僅專業(yè)人員，要求現(xiàn)場工作人員也要實時瀏覽信息，對信息進行分析，及時發(fā)現(xiàn)報警。此外，運維人員還要做好信號設(shè)備的維護工作，以使監(jiān)測設(shè)備能夠發(fā)揮作用。

3 車站監(jiān)測組網(wǎng)

車站監(jiān)測網(wǎng)的設(shè)備構(gòu)成上包括車站站機、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、不間斷電源以及防雷設(shè)備等等。其所發(fā)揮的作用就是對所收集的信息進行處理、傳遞到存儲庫中、對信息進行回放，并在顯示器上顯示出來。

在監(jiān)測系統(tǒng)中，車站站機是核心部位，由主機和機柜所構(gòu)成。車站站機承擔著采集數(shù)據(jù)信息、數(shù)據(jù)信息的分類以及對各種信息進行分析、處理，及時發(fā)現(xiàn)報警信息。對于各種數(shù)據(jù)信息都做好統(tǒng)計、匯總后，存儲到數(shù)據(jù)庫中，并在顯示器回放。

隨著車站監(jiān)測網(wǎng)的智能化，智能分析軟件被充分地利用起來，對所收集的數(shù)據(jù)進行智能分析。車站站機與計算機通過通用接口連接，一些通信設(shè)備，包括設(shè)置于各車站或中繼站的列控安全設(shè)備、智能燈絲、鐵路運輸指揮中所使用的行車設(shè)備TDCS/CTC系統(tǒng)以及ZPW-2000A型無絕緣移頻自動閉塞系統(tǒng)等等，所獲得的檢測信息都能夠在界面上顯示出來。

車站監(jiān)測組網(wǎng)所監(jiān)測的內(nèi)容包括交通信號機、站內(nèi)電碼化、道岔轉(zhuǎn)轍機、電纜絕緣、軌道電路、環(huán)境監(jiān)測、電源屏、站間聯(lián)系電壓等等，以及開關(guān)量信息、設(shè)備操作和狀態(tài)信息、所顯示的報警信息等等。

車站監(jiān)測組網(wǎng)內(nèi)各個車站的連接所采用的是環(huán)形組網(wǎng)，每一組環(huán)路大約為6個至10個車站，以抽頭式與電務(wù)段連接，形成星型結(jié)構(gòu)。

4 結(jié)論

綜上所述，新技術(shù)標準下，信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的功能得以完善，主要在于硬件設(shè)備和軟件設(shè)備都得到了優(yōu)化，使得所監(jiān)測到的數(shù)據(jù)準確度和參數(shù)值都得以提高。中國鐵路建設(shè)的不斷加快，為了促進鐵路信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的智能化發(fā)展就要根據(jù)需要對相應(yīng)的技術(shù)進行改造，并做好運維工作，以提高信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的時效性。

[1]魏艷，段緒雍.基于云計算的高速鐵路信號集中監(jiān)測系統(tǒng)方案研究[J].鐵路計算機應(yīng)用，2014，23（11）：43-45.

[2]周波，王強，張州平，等.CSM—CL鐵路信號集中監(jiān)測系統(tǒng)改進方案研究[J].中國科技信息，2013（22）：177-179.

[3]胡恩華，朱鎖明．信號集中監(jiān)測系統(tǒng)中電務(wù)段服務(wù)器子系統(tǒng)的設(shè)計研究[J]．鐵道通信信號，2012（4）：48．

TP3

A

1674-6708（2015）150-0079-02

梁莉霞，大專，呼和浩特鐵路局呼和浩特電務(wù)段微機監(jiān)測調(diào)閱員，主要從事新技術(shù)標準下的信號集中監(jiān)測系統(tǒng)

劉寧，呼和浩特電務(wù)段呼南信號工區(qū)

何志平，呼和浩特電務(wù)段呼和信號工區(qū)