试论铁路信号集中监测系统的应用与发展

试论铁路信号集中监测系统的应用与发展

杨志刚

呼和浩特局集团公司锡林浩特综合维修段电务重点维修车间

内蒙古自治区锡林郭勒盟锡林浩特市 026000

摘要：铁路承担的是远距离运输工作，行车安全是人们一直关注的话题。铁路信号集中监测系统的应用，能够帮助铁路工作人员及时发现设备隐患、处理设备故障、指导现场维修等。集中监测系统具有故障诊断与智能预警功能，当信号设备工作状态异常、电气特性值偏离预定界限时提供预警，从而避免因设备故障或人为违章操作因素而影响列车的安全、正点运行。

关键词：铁路信号；集中监测系统；应用与发展

一、铁路信号集中监测系统概述

1.1系统结构

CSM主要的目的就是为铁路系统的信号维修提供相应的服务，实现铁路系统中各个部门的相互结合。

1.2系统功能

信号集中监测系统能对铁路车辆在运行过程中的每一个环节预警，并且会通过智能装备对这些信息进行采集和分析，利用计算机所具有的高速处理数据的能力，能对车辆运行中的信号设备进行详细的诊断。该系统能在24h不间断地对信号进行监测，当检测到某些参数不在设定的上下限范围之内时就会进行报警，利用逻辑分析，该系统能提供准确的预警并且对警情进行分析。系统能对信号设备进行全程的监测，当故障发生时就能帮助维修人员及时掌握信号设备具体信息的原因和位置，对信号故障进行及时的维修。

信号集中监测系统能及时的掌握设备信号的具体信息，并且能对这些数据进行采集和分析，利用回放功能展现出现信号时各个参数的变化情况，并且及时地跟踪动态信息。当有些参数超标时就会进行预警，这就为故障的准确判断提供了依据。

二、铁路信号集中监测系统应用

2.1信号集中监测系统

通信网络、传输、测量和计算机等先进技术共同构成了信号集中监测系统，信号集中监测系统架构呈现出“三级四层”特点，子系统在信号集中监测系统中存在既独立又统一的关系，子系统之间可以实现有效的连接，能够确保各种信号信息被监测组网全面采集。各子系统在“三级四层”这一体系架构基础上可以向各个层级中有效分散，分散的依据是信号集中监测系统维护重点、级别和标准。

2.2监测子系统组成

第一，车站监测网。网络通信设备、数据采集设备和站机共同构成了车站监测网，这些基本系统单元运行中，能够实现对数据的高效搜集、归类和处理；第二，电务段监测子系统。中枢部分在铁路信号集中监测系统中为电务段监测子系统，由通信前置机、应用服务器、网路服务器、接口和数据库构成，同时还包括监测终端、网络通信安全设备、电源设备和防雷设备等。电务段监测子系统关键作用是对全段内全部车站节点进行管理，可以对站机数据进行搜集和储存，并将站机操作指令发送出去，在数据分类并提供WEB服务时需要以监测终端要求为依据；第三，铁路局电务监测子系统。全局监控中心为铁路局电务监测子系统，由维护工作站、监测终端和应用服务器构成，电务段机车站节点全部由其进行管理；第四，中国铁路总公司电务监测子系统。在铁路全线路信号集中监测系统中，中国铁路总公司监测子系统为监控核心，由中国铁路总公司监测终端和通信管理机等构成，运行中可以对全路联网车站实施管理，同时可以完成与各个铁路局之间的数据交换工作；第五，广域网数据传输子系统。该系统包含以下两个组成部分：首先，基层网，其位于电务段与车站之间，为环形组网方式，每个环路由5~12个车站构成，在同电务段进行连接的过程中以星型连接方式为主，此时需要对高于2M通道抽头方式进行利用。其次，上层网，其位于中国铁路总公司、铁路局与电务段之间，所采用的组网方式以高于2M通道星型连接为主。值得注意的是，统一的数据格式以及TCP/IP协议是各网络节点间完成通信的主要依据。

2.3监测对象

监测对象在铁路信号集中监测系统中主要有开关量、模拟量和信号设备等，其中信号设备具备自诊断功能，而电源屏、外电网综合质量、转辙机和轨道电路等是模拟量的组成部分，监控开关量如提速道岔分表示、控制台表示状态、按钮状态、关键继电器状态和列车信号主灯丝断丝状态等构成了开关量，智能电源屏、道岔缺口ZPW-2000、TDCS/CTC、有源应答器、列控中心和计算机联锁等属于带自诊断功能的信号设备。

三、铁路信号集中监测系统的未来发展趋势

从长远的角度来看，各种先进的科学和信息技术将被应用于铁路信号集中监测系统中，完善该系统的功能。信号集中监测系统所具有的功能正在不断地扩大，当前在铁路运输线路中，很多车站以及中继站都是没有人监守的。信号监测系统是否能正常地运行与其所处的环境有非常大的关系。当前，还应该不断扩大集中监测系统所具有的功能，加强信息化建设，利用计算机进行数据的处理，当计算机出现死机时，要远程实现重启，同时也要将室内的温度以及烟感等方面的信息也要纳入到监测系统中，便于相关人员进行巡视工作。当前在铁路设备中都设有终端，比如智能电源屏、CTC以及列控中心等，这就会增加了巡视人员的工作量，导致高强度的劳动的产生，如果时间长了巡视人员就会产生疲惫感，所以，为了更好地应对此种情况，应当加强集中监测管理系统的功能，将相关设备的终端都加入到该系统中，从而实现统一的管理，这也是集中监测系统在未来的发展方向。将集中监测系统与电务维修管理系统相互进行结合，在充分发挥监测系统的作用之下，对维修的方法以及设备进行管理。

结语:

综上所述，在铁路电务部门中应用铁路信号集中监测系统，可以有效提升运行效率，推动我国铁路运输领域的信息化建设和发展。有关部门应从我国现有的铁路信号集中监测系统的特点以及铁路运输业未来发展需求出发，有针对性的构建电务一体化综合监测平台、电务一体化综合管理平台，为我国铁路运输领域的全面发展奠定良好基础。

参考文献:

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