摘要:近年來,隨著列車的不斷提速和機車、乘務交路的不斷延長,如何確保行車安全的問題將更為突出。利用先進的監控技術和實時監控報警技術來輔助人工操作,為現場安全提供了保障;實時記錄乘務員對列尾裝置的操作,對規范乘務員的標準化作業具有極大的促進作用,對提高鐵路生產運營的安全性和可靠性具有十分重要的意義。
關鍵詞:SS6B機車;列尾監控;行車安全
中圖分類號:TP273 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2012)25-0062-03
隨著我國經濟的迅猛發展,鐵路發展的整體思路是“采用新技術、新設備,跨越式發展”。近年來,隨著鐵路的不斷提速和機車、乘務交路的不斷延長,如何確保行車安全的問題將更為突出。近段時間因錯誤操作或整備作業不仔細,機車折角塞門關閉導致的事故時常發生,給鐵路運輸帶來了極大的安全隱患。
列尾裝置在機車上的廣泛應用對防止列車折角塞門關閉和高坡區段防止列車放飏發揮了重要作用。但是在列尾裝置使用管理方面仍存在許多問題,例如機車乘務員不按規定進行操縱列尾裝置以及列車尾部風壓低于450kPa時沒有語音報警等因素,都可能導致列尾裝置難以發揮其應有的作用,給列車的運行安全埋下隱患,甚至導致列車放飏事故的發生。對于長大下坡道區段運行,如果不對乘務員操縱列尾裝置的過程進行監督和規范管理,一旦發生問題就可能導致列車放飏等事故的發生。列尾裝置監控記錄報警系統可以對乘務員操縱列尾裝置的全過程進行記錄,入段后對文件進行轉儲,通過地面微機分析系統進行數據處理和分析,檢索違章作業,就可以發現機車乘務員不按規定進行列尾裝置操作,從而達到督促、規范乘務員按規定使用列尾裝置和防止事故的目的。列尾裝置監控記錄報警系統一旦發現列車尾部風壓低于450kPa時,能及時通過語音報警的方式提醒乘務員,可避免在列車管充風情況下進行空氣制動,防止長大下坡道發生列車放飏事故。
利用先進的監控技術和實時監控報警技術來輔助人工操作,為現場安全提供了保障;實時記錄乘務員對列尾裝置的操作,對規范乘務員的標準化作業具有極大的促進作用,對提高鐵路生產運營的安全性和可靠性具有十分重要的意義。
1 列尾監控記錄報警裝置
2 機車列尾裝置監控記錄報警系統的配置方案
列尾裝置監控記錄報警系統由車載設備和地面微機組成。
車載設備由列尾記錄插件板、列尾記錄轉儲盒和列尾信息分支器組成。插件板安裝于TAX2箱備用插槽,列尾記錄轉儲盒和列尾信息分支器安裝于司機室。列尾記錄插件板:安裝在TAX箱備用插槽中,用于記錄列尾信息并從監控裝置獲取列車部分參數;列尾記錄轉儲盒:通過IC卡將記錄插件中的信息進行轉儲;列尾信息分支器:獲得列尾控制盒按鍵操作過程和列尾主機的反饋信息,并把所有信息傳輸到列尾記錄插件,當尾部風壓低于450kPa時,以語音報警的方式提醒乘務員。
地面微機分析系統由計算機和服務器組成,用于對轉儲的文件進行數據處理和分析。
3 設計范圍、標準
工作原理是從列尾控制盒取得按鍵信息和列尾主機反饋信息,從TAX2箱取得機車、車次、時間、公里標、速度、管壓等信息,合成后在列尾記錄插件板上進行記錄。
3.1 硬件電路的設計
列尾裝置監控記錄報警系統的核心部件是記錄插件,主機采用ATMEL公司生產的80C196KB單片機,它是一個體積非常小的計算機,主要有控制、通訊、監測、記錄等功能,它是該裝置的心臟;與“TAX2型機車安全信息綜合監測裝置”通訊的接口采用MAX1480芯片,它是完全電隔離的RS485專用芯片,隔離性能好,易控制,傳輸距離長,避免干擾,它主要是用于獲取機車運行的公里標、速度、車次等信息;按照“TAX2型機車安全信息綜合監測裝置”技術條件的要求,該單元實行電源隔離和通訊接口隔離,采用開關電源的方式,進行直流變換,生成DC5V電源;采用帶有電位隔離的RS-485通訊接口芯片,保證當自身工作狀態不正常時,不影響系統其他部分的正常通訊;轉儲盒采用內置式讀卡器,通過RS-232串口與記錄插件主機進行通訊;列尾信息分支器亦采用RS-485串口與記錄插件主機進行通訊。
3.2 嵌入軟件系統設計
軟件采用嵌入式匯編語言進行編寫,通過軟件對記錄插件板的硬件進行控制與通訊。
程序編制符合“GB8566-88計算機軟件開發規范”的要求;裝置上電后,能對硬件進行自檢,并能對程序代碼進行檢查;軟件有較強的抗干擾能力,對程序運行異常后有自恢復措施;按時間順序對列尾操縱事件和反饋信息進行記錄。為便于分析和記錄部分列車運行參數,當司機、機車或車次發生變化時,自動建立新記錄文件。
4 主要技術指標
符合鐵道部的相關技術標準。
4.1 電源
輸入電壓:DC+110V
工作電壓:DC5V、12V
基準電源:5±0.05V
工作環境:-80℃~-40℃
語音報警音量:80分貝
4.2 通信波特率
與TAX2裝置記錄板的通信波特率:28.8kPS
與IC卡轉儲盒的通信波特率:9.6kPS
與列尾數據分支器的通信波特率:19.2kPS
4.3 系統設備結構
列尾裝置記錄主板外形尺寸:165×245×60mm
IC卡轉儲盒外形尺寸:100×90mm
列尾數據分支器外形尺寸:100×136mm
5 結語
機車加裝列尾監控記錄報警裝置能有效對列尾裝置和折角塞門等影響行車安全的關鍵部件進行監控,及時發現安全隱患,及時處理,在一定程度上能有效避免行車事故發生。
5.1 保證鐵路運輸安全
分析軟件自動完成記錄數據檢索,能夠快速準確地分析列尾裝置操作情況,實時記錄列尾裝置的質量狀態,及時報警提醒乘務員規范操作機車列尾裝置,能有效防止機車因折角塞門關閉(故障)而導致的事故和放飏事故的發生,保障了鐵路運輸的安全。
5.2 提高鐵路安全管理水平
建立機車列尾監控記錄報警裝置,通過對記錄數據的分析,能夠及時發現乘務員作業不規范的問題,機務段可及時采取必要措施消除安全隱患,將行車事故消滅在萌芽狀態,起到科學管理、超前防范的作用。并通過對存儲信息的定性定量分析,逐步摸索出安全事故發生的規律,為今后的工作提供準確的依據,為提高鐵路安全管理水平提供先進的手段。同時對實現鐵路安全管理規范化、系統化、信息化目標奠定基礎。
作者簡介:張紅(1971-),女,湖北荊門人,武漢鐵路局襄陽機務段助理工程師,研究方向:機車檢修。
(責任編輯:周瓊)