鐵路信號(hào)系統(tǒng)智能監(jiān)測(cè)技術(shù)探討與研究

阮智

（深圳地鐵集團(tuán)有限公司 518000）

摘要：鐵路信號(hào)系統(tǒng)在鐵路中具有重要意義，鐵路運(yùn)輸安全的穩(wěn)定與否直接取決于信號(hào)系統(tǒng)的質(zhì)量。本文介紹了中國(guó)鐵路監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)概念，并論述了中國(guó)鐵路信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)存在的問(wèn)題，為智能監(jiān)控系統(tǒng)在鐵路信號(hào)系統(tǒng)中的應(yīng)用提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞：鐵路信號(hào)系統(tǒng)：智能監(jiān)控技術(shù)；研究

1引言

在鐵路里程持續(xù)增長(zhǎng)的今天，使得對(duì)鐵路信號(hào)設(shè)備的需求也增多，為了保證鐵路系統(tǒng)的穩(wěn)定有序運(yùn)作，需要對(duì)鐵路信號(hào)設(shè)備進(jìn)行集中的監(jiān)測(cè)，確保設(shè)備的正常運(yùn)行，保證鐵路系統(tǒng)的正常工作。

2智能型監(jiān)測(cè)技術(shù)在我國(guó)鐵路中的應(yīng)用

2.1智能型檢測(cè)在鐵路中具備數(shù)據(jù)分析和處理數(shù)據(jù)能力

智能型監(jiān)測(cè)系統(tǒng)必須擁有能對(duì)用各個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、綜合處理的能力，可以依據(jù)當(dāng)前存在的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為依據(jù)，對(duì)其通信技術(shù)和數(shù)據(jù)的傳輸進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)使控制室的工人能夠根據(jù)這些數(shù)據(jù)對(duì)是設(shè)備進(jìn)行分析對(duì)比。以便能夠優(yōu)化設(shè)備。

2.2把通信網(wǎng)絡(luò)管理的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)加以結(jié)合，以使監(jiān)測(cè)往一體化的方向的發(fā)展

現(xiàn)階段，當(dāng)一個(gè)子系統(tǒng)發(fā)生狀況的時(shí)候往往要靠監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和信息監(jiān)控系統(tǒng)綜合處理，才可以找對(duì)故障并解決、很多系統(tǒng)都是這樣、因此，每個(gè)子系統(tǒng)都朝向一體化的方向發(fā)展很有必要。

2.3 從分散型（初期）向集中型過(guò)渡

首先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)融合，然后進(jìn)行相關(guān)分析，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)需要對(duì)系統(tǒng)總體功能進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，重點(diǎn)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)建設(shè)以及其他指揮信息系統(tǒng)接口，最終形成智能化電務(wù)監(jiān)測(cè)維護(hù)系統(tǒng)。

2.4密切關(guān)注網(wǎng)絡(luò)安全

在智能電氣監(jiān)控維護(hù)系統(tǒng)的建設(shè)中，電力監(jiān)控與維護(hù)相關(guān)系統(tǒng)能會(huì)控制加強(qiáng)，因此，需要密切關(guān)注網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控和維護(hù)管理。杜絕黑客和病毒的侵入。

3 我國(guó)鐵路信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)存在的問(wèn)題

雖然我國(guó)鐵路信號(hào)系統(tǒng)功能強(qiáng)大并逐漸完善，技術(shù)裝備躋身世界先進(jìn)水平之列，關(guān)于種種信號(hào)設(shè)施也研發(fā)了眾多監(jiān)測(cè)及記錄裝備，但監(jiān)控系統(tǒng)缺乏互操作性，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)缺乏相關(guān)性、全面性，不能有效共享，故障判斷與維修方案主要依靠人工經(jīng)驗(yàn)，目前仍處于傳統(tǒng)的維修模式，對(duì)信號(hào)設(shè)備的維護(hù)比較困難，當(dāng)下的監(jiān)測(cè)維護(hù)模式的弊病將更加凸顯，可以歸結(jié)為以下幾個(gè)方面：①相互關(guān)聯(lián)性極其不好，每個(gè)系統(tǒng)之間的相互通聯(lián)性比較低、信息的關(guān)聯(lián)度不是很高。②數(shù)據(jù)的共享不夠，由于通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)以及信號(hào)和設(shè)備共享比較費(fèi)勁導(dǎo)致數(shù)據(jù)和信號(hào)等不能夠合理運(yùn)用。③在智能化方面很低，對(duì)于我們國(guó)家現(xiàn)在的情況，需要大量的數(shù)據(jù)，因此，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸類(lèi)、有效處理就顯得格外重要，但目前系統(tǒng)當(dāng)中缺少有這樣功能的軟件。

4鐵路信號(hào)系統(tǒng)智能監(jiān)測(cè)技術(shù)構(gòu)想

為了提高鐵路信號(hào)檢測(cè)的監(jiān)測(cè)、智能分析和決策能力，應(yīng)研究鐵路信號(hào)的智能化綜合監(jiān)控與維護(hù)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。通過(guò)測(cè)試和監(jiān)測(cè)設(shè)備，以提高功能，技術(shù)集成，形成一個(gè)綜合檢測(cè)和監(jiān)測(cè)功能的處理平臺(tái)。系統(tǒng)的中心是綜合智能化電務(wù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比、關(guān)聯(lián)分析，實(shí)現(xiàn)信號(hào)設(shè)備的故障報(bào)警和故障定位，并為電務(wù)調(diào)度指揮中心提供輔助決策信息。此外，結(jié)合電力生產(chǎn)系統(tǒng)的資源信息和歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分析挖掘的特點(diǎn)和智能化，實(shí)現(xiàn)信號(hào)設(shè)備的狀態(tài)趨勢(shì)預(yù)測(cè)和狀態(tài)預(yù)測(cè)。本系統(tǒng)還需要建立專(zhuān)家系統(tǒng)的維護(hù)、開(kāi)關(guān)、軌道電路為基礎(chǔ)的設(shè)備報(bào)警分析、預(yù)警，根據(jù)故障分析和異常原因，從而指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)維修人員。維修人員的成果可以錄入系統(tǒng)，規(guī)范化，不斷完善故障模型條目，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)家系統(tǒng)的自學(xué)習(xí)和自完善。

綜合智能化監(jiān)測(cè)維護(hù)系統(tǒng)的具體說(shuō)明如下：

（1）匯集多種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，便于重點(diǎn)綜合分析。本文以現(xiàn)有監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，采用多種傳輸方式和網(wǎng)絡(luò)模式，將信號(hào)設(shè)備及相關(guān)通信設(shè)備的監(jiān)控信息采集到數(shù)據(jù)中心，使數(shù)據(jù)中心工作人員充分利用各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，進(jìn)行比對(duì)分析、關(guān)聯(lián)分析及綜合分析。

（2）建設(shè)數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)綜合智能分析。在搭建數(shù)據(jù)處理平臺(tái)的基礎(chǔ)上，整合各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員的測(cè)試，檢查數(shù)據(jù)和設(shè)備的日常故障數(shù)據(jù)，總結(jié)和分類(lèi)維護(hù)經(jīng)驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)模型和領(lǐng)域知識(shí)，建立了智能分析與故障診斷知識(shí)庫(kù)，開(kāi)發(fā)了正分析、相關(guān)分析和綜合分析軟件，實(shí)現(xiàn)了綜合智能分析。

（3）融合通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控信息、通信信號(hào)監(jiān)控一體化。許多列控系統(tǒng)故障需要依靠信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及通信網(wǎng)管系統(tǒng)信息共享、綜合分析，才能實(shí)現(xiàn)高效診斷與處理。因此，應(yīng)當(dāng)融合通信網(wǎng)管相關(guān)監(jiān)測(cè)信息，包括GSM的監(jiān)測(cè)信息等，實(shí)現(xiàn)地面設(shè)備監(jiān)測(cè)與車(chē)載設(shè)備監(jiān)測(cè)、通信系統(tǒng)監(jiān)測(cè)與信號(hào)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)一體化。

（4）充分利用歷史數(shù)據(jù)，開(kāi)展電氣設(shè)備狀態(tài)預(yù)測(cè)分析。充分利用各種監(jiān)測(cè)系統(tǒng)存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)和電力部分采集設(shè)備的維護(hù)和記錄數(shù)據(jù)，運(yùn)用可靠性技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，和設(shè)備制造商建立可靠性分析模型，掌握設(shè)備狀態(tài)的可靠性特性，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的智能分析與預(yù)測(cè)，為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備“狀態(tài)修”奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

（5）與電力調(diào)度中心系統(tǒng)相結(jié)合。監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)處理中心，為調(diào)度中心提供各種故障信息和設(shè)備狀態(tài)信息和計(jì)算機(jī)輔助決策系統(tǒng)，提高調(diào)度和應(yīng)急處置能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)問(wèn)題庫(kù)的發(fā)現(xiàn)、整改、督辦、銷(xiāo)號(hào)、驗(yàn)證等過(guò)程盯控，加強(qiáng)重點(diǎn)維修工作的督辦過(guò)程跟蹤，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備報(bào)警信息的閉環(huán)處理、設(shè)備運(yùn)用監(jiān)控和現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)監(jiān)控。

5結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)分析現(xiàn)狀，建立現(xiàn)代信號(hào)綜合監(jiān)測(cè)與維修系統(tǒng)的智能匹配系統(tǒng)，提高鐵路信號(hào)監(jiān)測(cè)與檢測(cè)、智能分析和決策支持能力，扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)鐵路信號(hào)檢修形式與辦法，使我國(guó)鐵路信號(hào)不但具備先進(jìn)的控制設(shè)施與網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)擁有巨大的智能維護(hù)網(wǎng)絡(luò)支撐具有重要意義。對(duì)于智能電力監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和建設(shè)，今后應(yīng)重點(diǎn)研究系統(tǒng)設(shè)計(jì)、智能化和綜合分析技術(shù)。

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