基于网络技术的检修作业防护系统

基于网络技术的检修作业防护系统 李娟 中铁七局集团有限公司河南郑州450016 摘要为了有效降低铁路日常检修工作防护人员劳动强度，特提出检修作业 防护系统的研究方案，本文利用网路通信技术和无线传输技术提出信息平台防护 系统的实施方案，以机代人，降低过多人为因素带来的安全隐患。 关键词信息平台；电子标签；无线传输；手持终端 Abstract In order to effectively reduce the daily repair work safety workers labor intensity and research scheme of maintenance protection system is proposed, based on network communication technology and wireless transmission technology put forward the implementation plan of ination plat protection system, in order to machine generations, reduce the security hidden clanger of too much human factors. Key words Ination plat; RFID; Wireless Transmission; Handheld terminals 一、刖B 随着高速铁路的迅猛发展，对于线路设备检修工作所预留的时间也变得非常 有限，而在有限的作业时间里完成日常的检修工作，就需要我们提升工作效率来 实现。而检修作业防护系统正是基于此考虑，结合现有的网络技术、无线传输技 术、以及数字智能化技术实现信息共享同步，实时示警在由计算机代替人工防护 人员，极大程度的降低了职工劳动强度，同时解决因人员疲惫及言语不清造成的 安全隐患。 二、系统工作原理 系统总体构架图如下图所示 图一系统组成框架图 系统由室内设备和室外设备组成，室内设备为中心信息平台，为该系统的核 心设备，室外设备为手持终端和电子标签。系统网络拓扑图如下 / b0 图二系统网络拓扑图 室内设备为中心信息平台，与室内CTC设备通过既有办公网连接，从CTC 接收列车站场和进路信息。同时室内信息平台每隔一段时间和室外终端进行握手, 测试通信状态，当检测到列车1接近时，由信息平台向室外通过无线网络向手持 终端发送警示信息，提醒现场作业人员及时避让。 室外设备包括手持终端和电子标签组成。手持终端由两方面作用，其一用于 接收室内信息平台发送的示警通知，通过语音向施工人员发布列车接近，注意避 让的警示信息；其二当室外作业人员到达作业地点后通过室外终端设备扫描施工 位置电子标签，向室内信息平台签到，在检修作业完成后再次扫描电子标签，向 室内信息平台发送消记信息，结束施工点的作业任务。 三、系统功能 GSM网络通信技术的使用，GSM短信息平台作为基于GSM无线网络的通讯平 台具备很多特点。 1 信道稳定、传输质量好，传输速率可达9600 bps以上； 2 系统容量较大，可传输的数据量大，一条短信息所能容纳的数据量可 达140字节； 3 GSM信道无需中继，利用公网，不需自建和维护通信网，组网十分灵 活，为应用系统大大节约了成本； 4 GSM终端设备体积小、重量轻、功耗低。由于不需要架设室外天线，安 装方便，不仅一次性建设投资少，而且维护管理简单，运行费用低。 GSM短信终端模块将采集到的二维码位置信息和设备编码实时传送到室内信 息平台中心，由信息平台中心进行登记注册，实时监听室外作业进度。当信息平 台中心接收到进路信息时则会生成相应的报警文件。只要实时监控室外终端通信 文件，一旦监听到室外终端新的信息文件生成就可以将设备编号，施工位置信息 以及发生时间等最新信息从文件中读出，然后编制成简短的文本，最后通过 GSM短信终端模块发送到相关的管理人员或者施工负责人终端，实现远程盯控。 信息平台功能介绍，信息平台由工业计算机和无线网络设备组成通过总线连 接与CTC站机连接，实时接收自律机发送的站场信息和列车进路信息，根据进 路信息判断信息发送时机。同时和室外终端进行握手通信，构建信息通道，注册 室外终端登录情况。当站场列车1接近时，同时利用GSM通信技术向已经注册的 室外终端发送列车接近警示信息，通知室外防护人员和作业人员及时避让。 室外终端采用PDA设备，开机后向室内信息平台发送设备编号进行登记注 册，当到达检修位置后扫描检修位置电子标签，将该电子标签代表的位置信息汇 同设备信息一起发送给信息平台，并在信息平台显示检修进度。当PDA接收到室 内信息平台发送的警示信息后，可以通过外接扩音设备向作业人员进行发布，通 知作业人员及时避让。 室外电子标签采用二维码技术，在检修作业频繁区域张贴二维码标识牌，该 标识牌需进行过塑处理，达到防水要求。标识牌根据作业区域选择写入信号机位 置信息、道岔编号信息、区段编号等信息，生成二维码标识后依据位置进行粘贴。 该项技术的使用不仅造价低，而且安装更换方便，不改变既有设备的安装和连接 方式，不影响既有设备的设备性能。 四、结语 检修作业系统的应用，不改变现有的作业流程和作业方式，便于作业人员接 受，采用现有成熟的总线通信技术和无线通信技术，操作简单，便于维护，可以 极大的降低人工成本，防护人员作业强度，由机控代替人控，杜绝因防护人员疲 劳作业或口齿不清等人为因素带来的安全隐患。随着网络技术和通信技术的发展, 可以将该系统扩展延伸至管理终端，将施工信息和施工结果及时传递，实现远程 施工作业闭环管理。 参考文献 [1] 中华人民共和国铁道部。铁路GSM-R数字移动通信系统网络技术规划[Z]. 北京中华人民共和国铁道部，2005. [2] 郭峰，等.无线局域网[M].北京电子工业出版社，1997 [3] 陈国军.GSM网络优化浅析[J].邮电设计技术,2004, 4