物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運(yùn)輸行業(yè)的應(yīng)用及發(fā)展研究

邱華文

摘 要：經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，促進(jìn)交通建設(shè)項(xiàng)目的增多。隨著鐵路系統(tǒng)運(yùn)輸事業(yè)不斷發(fā)展，鐵路運(yùn)輸?shù)目土髁吭絹?lái)越大。為了保證鐵路運(yùn)輸安全，就要對(duì)鐵路的安全問(wèn)題高度重視，實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)輸，提高運(yùn)行效率。利用物聯(lián)網(wǎng)能夠保證鐵路運(yùn)輸安全的同時(shí)，還可以提高其自動(dòng)化管理水平。本文就物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運(yùn)輸行業(yè)的應(yīng)用及發(fā)展展開(kāi)探討。

關(guān)鍵詞：鐵路運(yùn)輸行業(yè);物聯(lián)網(wǎng);應(yīng)用;發(fā)展

引言

鐵路運(yùn)輸有極強(qiáng)的承載力，能夠?qū)崿F(xiàn)高強(qiáng)度和高密度運(yùn)營(yíng)，極大的提高了貨物的運(yùn)輸以及高客流量的輸送能力。國(guó)家致力于鐵路運(yùn)輸發(fā)展，目前已經(jīng)建立成全國(guó)的鐵路運(yùn)輸網(wǎng)。鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域需要更加智能化和自動(dòng)化，這樣才能充分的利用已有的鐵路設(shè)施和資源，因此物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域得以快速的應(yīng)用和發(fā)展。

1物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)鏈接各物體，并借助信息傳感設(shè)備對(duì)人和物品進(jìn)行掃描，因此檢測(cè)安全與否。信息傳感設(shè)備主要組成部件包括紅外線(xiàn)感應(yīng)器、掃描儀和全球定位系統(tǒng)，這三大組成部件能夠成功實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與所有物品的鏈接。而且，在物品上設(shè)置電子標(biāo)簽或者二維碼也能夠?qū)崿F(xiàn)傳感器和物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的鏈接，從而在人與物品以及各種物品之間構(gòu)建智能化“傳感網(wǎng)”。從溯源來(lái)講，物聯(lián)網(wǎng)誕生于1999年，當(dāng)初只是對(duì)各種物品進(jìn)行掃描與識(shí)別。進(jìn)入21世紀(jì)以后，物聯(lián)網(wǎng)得到了進(jìn)一步發(fā)展，應(yīng)用也更加廣泛。國(guó)際電信聯(lián)盟提出全面分析物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，在工業(yè)、社會(huì)公共安全維護(hù)和交通運(yùn)輸?shù)确矫婢C合應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)以提高物聯(lián)網(wǎng)的使用效果，簡(jiǎn)化各種工作流程。

2物聯(lián)網(wǎng)的工作原理

物聯(lián)網(wǎng)主要是通過(guò)運(yùn)用電子標(biāo)簽（RFID）和閱讀器兩部分來(lái)實(shí)現(xiàn)物體間信息的交互，將電子標(biāo)簽兒粘貼或鑲嵌在被識(shí)別的物件上，將多種功能模組集成到一塊芯片板中，芯片上具有ROM儲(chǔ)存器，能夠儲(chǔ)存足夠的數(shù)據(jù)信息，芯片周?chē)话闩c環(huán)形天線(xiàn)進(jìn)行連接，以此來(lái)完成數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)以及與閱讀器之間的通信。因?yàn)殡娮訕?biāo)簽在物體中具有較高的封裝技術(shù)，因此電子標(biāo)簽?zāi)軌蛟诃h(huán)境惡劣的情況下正常工作，此外具有近距離無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)哪芰?，無(wú)需與閱讀器緊密靠攏即可完成數(shù)據(jù)的傳輸，電子標(biāo)簽中具有LC振蕩電路，通過(guò)閱讀器發(fā)出的電磁波與震蕩電路產(chǎn)生共振，因此帶動(dòng)電容內(nèi)的電荷進(jìn)行流動(dòng)，當(dāng)電荷達(dá)到一定量時(shí)能夠作為電路電源，使電子標(biāo)簽與閱讀器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞，通過(guò)多組閱讀器與互聯(lián)網(wǎng)之間相互聯(lián)系，能夠是電子標(biāo)簽、閱讀器、互聯(lián)網(wǎng)之間形成緊密的聯(lián)系。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，簡(jiǎn)單而言就是在物體上設(shè)置電子標(biāo)簽，隨后標(biāo)簽接觸到閱讀器產(chǎn)生的磁場(chǎng)促使閱讀器中的解讀器產(chǎn)生射頻信號(hào)，是電子標(biāo)簽產(chǎn)生攜帶信息的感應(yīng)電流，對(duì)電流解碼后便可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和處理。

3物聯(lián)網(wǎng)在鐵路運(yùn)輸行業(yè)的具體應(yīng)用

3.1客票的識(shí)別

將物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用到鐵路運(yùn)輸行業(yè)中，能夠辨別火車(chē)票的真?zhèn)?，維護(hù)旅客購(gòu)票的合法權(quán)益，進(jìn)一步打擊偽造假騙者。在客票驗(yàn)證中，鐵路運(yùn)輸行業(yè)運(yùn)用RFID電子客票形式，其票根上是加密的，通過(guò)電子芯片，借助讀寫(xiě)器進(jìn)行驗(yàn)票，就能夠讀出票上的數(shù)據(jù)，辨別客票的真?zhèn)?，打擊假票。與此同時(shí)，在鐵路運(yùn)輸行業(yè)中，檢票人員借助物聯(lián)網(wǎng)效應(yīng)，隨身攜帶識(shí)讀器即可對(duì)旅客的票進(jìn)行檢驗(yàn)，進(jìn)一步提升旅客進(jìn)站、出站速度，為旅客行程提供便利性，節(jié)省時(shí)間，提升鐵路運(yùn)輸行業(yè)服務(wù)效率。

3.2車(chē)輛智能化監(jiān)控識(shí)別系統(tǒng)

車(chē)輛智能化監(jiān)控識(shí)別系統(tǒng)也是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于鐵路運(yùn)輸事業(yè)的重要內(nèi)容。該系統(tǒng)的構(gòu)成元素比較明確，能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行集中、智能化管理，具備智能識(shí)別的功能。車(chē)輛智能化監(jiān)控識(shí)別系統(tǒng)可依靠地面自動(dòng)識(shí)別設(shè)備對(duì)目標(biāo)進(jìn)行仔細(xì)分析。地面自動(dòng)識(shí)別裝置處于不同區(qū)域時(shí)，就能夠?qū)?lái)往的鐵路列車(chē)信息進(jìn)行采集和處理，加強(qiáng)對(duì)信息的智能化解讀。通過(guò)車(chē)輛智能化監(jiān)控識(shí)別系統(tǒng)可以對(duì)列車(chē)的數(shù)量、種類(lèi)和車(chē)次等信息進(jìn)行及時(shí)采集與處理，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛智能化管理。及時(shí)了解列車(chē)的動(dòng)態(tài)和時(shí)段，在開(kāi)展管理時(shí)就會(huì)更加游刃有余。

3.3倉(cāng)庫(kù)管理

就鐵路倉(cāng)庫(kù)貨運(yùn)管理工作的開(kāi)展而言，其與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合具有較為理想的應(yīng)用前景。具有唯一性與穿透性的電子標(biāo)簽可以提高管理者對(duì)貨物的實(shí)時(shí)管理水平，同時(shí)以三位數(shù)字地圖為基礎(chǔ)，就貨物的實(shí)際地理位置加以掌握。對(duì)于一些新建的鐵路線(xiàn)路而言，GSM-R系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用更是實(shí)現(xiàn)了數(shù)字地圖的功能。

3.4鐵路運(yùn)輸物流信息系統(tǒng)

目前，信息技術(shù)席卷全球，滲透到人們生活、生產(chǎn)的方方面面之中，尤其在鐵路運(yùn)輸中具有不可或缺的影響。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不僅與人們的出行息息相關(guān)，還在鐵路運(yùn)輸物流方面有所建樹(shù)。鐵路運(yùn)輸物流與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合，有效提高物流運(yùn)輸效率，保證運(yùn)輸安全。鐵路運(yùn)輸物流有其優(yōu)勢(shì)所在，也存在一定的不足，若是問(wèn)題不能得到解決，不僅影響鐵路運(yùn)輸部門(mén)的利益，還會(huì)影響用戶(hù)的合法權(quán)益?；疖?chē)運(yùn)輸物流與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合，可以突破傳統(tǒng)運(yùn)輸物流的限制，貨物正式運(yùn)輸之前，會(huì)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，保證貨物安全，確定其符合運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)后，再傳輸?shù)交疖?chē)之上。管理人員要對(duì)信息進(jìn)行對(duì)比和檢查，尤其要核實(shí)貨物、單據(jù)的信息，保證內(nèi)容一致，再由物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)貨物的運(yùn)輸位置、路線(xiàn)、時(shí)間進(jìn)行標(biāo)注和跟蹤，保證用戶(hù)可以及時(shí)查詢(xún)，了解物流信息。

4物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于我國(guó)鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域的廣闊前景

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及應(yīng)用使中國(guó)鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域自動(dòng)化與智能化水平日益提高，隨著科技的迅速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會(huì)在列車(chē)信息共享系統(tǒng)、倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)和安全預(yù)警系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。目前，鐵路補(bǔ)票系統(tǒng)并未步入自動(dòng)化，對(duì)此，鐵路運(yùn)輸部門(mén)會(huì)將物聯(lián)網(wǎng)和列車(chē)信息共享系統(tǒng)相連接，充分利用車(chē)廂內(nèi)存留的車(chē)票來(lái)代替需要補(bǔ)辦的車(chē)票，從而提高車(chē)票資源利用率。此外，為倉(cāng)庫(kù)物品貼上電子標(biāo)簽以后，質(zhì)檢人員無(wú)需再開(kāi)箱驗(yàn)貨，一旦發(fā)現(xiàn)物品有異樣，安全預(yù)警系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出警報(bào)，這樣有利于維護(hù)鐵路交通運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>

結(jié)語(yǔ)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于火車(chē)站售票系統(tǒng)與檢票系統(tǒng)、列車(chē)識(shí)別監(jiān)控系統(tǒng)、鐵路行車(chē)系統(tǒng)、鐵路運(yùn)輸物流管理系統(tǒng)和客運(yùn)系統(tǒng)中，有效提高了鐵路部門(mén)的工作效率，推動(dòng)了中國(guó)鐵路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。在此背景下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會(huì)進(jìn)一步完善安全預(yù)警系統(tǒng)和倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)，從而推動(dòng)我國(guó)鐵路運(yùn)輸更加高效安全的發(fā)展。

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