車站接發列車安全控制信息系統的設計與實現

李海清

摘 要：鐵路是我國社會建設和經濟快速發展的重要工程，鐵路工程的飛速發展和建設為人們的生活和出行提供了更加便利、快捷的方式，也改變了貨物運輸的模式。在鐵路工程之中，車站的作用是非常重要和關鍵的，車站是全部列車的主要停靠樞紐和檢修地點，同時，車站也可以對途徑的列車進行控制和管理，在全部接發列車中，車站應利用非常高效的管理辦法和手段對列車進行控制，從而保證接發列車非常安全，保護人們的生命財產安全，促進鐵路產業的安全、快速發展進步。本篇文章就是通過對某一車站接發列車安全控制信息系統的設計與實現進行分析與討論，希望能夠加快我國鐵路事業的進步速度。

關鍵詞：車站；接發列車；安全控制信息系統；設計；實現

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.095

車站是鐵路線路不可或缺的重要交通樞紐之一，車站的工作包括售賣火車票，為旅客們提供休息的地點，接發列車等等，在人們看來，接發列車工作非常簡單，只是單純的走走停停，其實不然，接發工作是一項非常繁瑣和復雜的工作，如果對列車的信息和運行速度等方面管理控制不夠科學的話，就會嚴重影響車站的正常工作，導致列車出現晚點的情況，嚴重的話會影響旅客們的人身安全，因此，車站需要對接發列車工作引起重視。過去車站在進行接發列車的時候通常是采用人工方式進行的，也就是說通過相關工作人員通電話、無線電等等方式對列車的接發進行管理控制，這種方式會由于人的一些生理問題和心理問題對列車的安全接發造成影響，如果發生問題的話，就會對列車運行穩定性及乘客的安全性構成巨大威脅，因此，需要運用更加先進的技術和科學的系統對列車的接發進行管理，從而提高車站接發列車的安全穩定性。車站列車接發安全控制系統的科學運用能夠有效提高列車接發的安全性，保證列車的各項信息都被非常準確的傳遞，而且人們通過該系統還能夠非常直觀的對列車的狀態進行查看和管理，確保列車的運行安全性。車站接發列車作業安全控制信息系統利用研發的專用控制軟件和系統設備，控制車站值班員正確執行接發列車作業程序標準、下達正確的指揮命令；車站值班員若不按標準進行指揮或下達的指令不正確，系統將給予提示和糾正。

1 車站概況

某車站是某省某市車站最大的鐵路交通樞紐，集貨運、客運與一身，列車接發工作非常復雜，列車的接發時間較短，相關工作人員的工作量非常大，所以，針對這種情況，對車站接發列車安全控制信息系統進行設計與實現。

2 系統的結構與功能

本系統由信號樓子系統、列檢子系統、貨檢子系統、外勤子系統等17個子系統組成。其中信號樓子系統是整個系統的樞紐，車站值班員擔負著對接發車時刻動態管理、接發車場別與線別管理和接發列車過程管理等工作。其他子系統從信號樓自動下載基礎數據，并為信號樓子系統及時提供反饋信息，是整個系統不可缺少的部分。系統采用C/S體系結構，構建基于TCP/IP協議的網絡應用程序，建立一個局域網作為系統的開發環境和運行平臺。

按照車站接發列車安全控制的關鍵需要，安全控制信息系統在設計和實現時應具備下列幾個具體功能。

第一，系統需要實現對相關工作人員進行信息提醒和告知的功能，將各個不同職責的工作人員串聯科學的串聯起來。相關工作人員能夠在安全控制信息系統中的顯示器中對各個工種進行查看，并將列車狀態以及工作的實時情況進行展示，提高了工作人員的工作效率，加強了管理信息化水平。

第二，應設計接發列車實時警報系統，如果車站接發列車與系統的預設出現不一致時，系統會進行自動警報，這樣就能夠使工作人員進行實際的檢驗核對，再對系統進行操作，將警報去除，保證車站接發列車與系統預設相符。

第三，能夠完成車站接發列車的實際控制操作，相關工作人員在進行接發列車工作的過程中，若前一程序沒有完成或者指令沒有被及時回收的話，系統自動識別不能夠進行下一項程序操作，這樣一來，就能夠有效加強車站接發列車的規范化、程序化。

第四，系統能夠對列車的駛來和發出方向進行明確展現和提醒，由于車站中的列車基數非常龐大，如果方向出現錯誤的話，就會嚴重影響車站的正常工作和列車運行安全性，因此，應增加方向提醒功能。

第五，該系統需要具備記錄列車全部狀態和操作程序的功能，其中包括車次、操作、接發時間等等，從而確保車站列車接發工作的穩定性。

第六，系統還需要具備數據導入和更改功能，保證最新的數據和信息能夠及時輸入到系統之中，同時，如果系統數據或信息產生錯誤的話，可以利用這個功能進行有效的修正。

3 系統的設計與實現

車站接發列車安全控制信息系統將信號管理控制人員、值班人員和其它相關崗位工作人員利用信息技術和計算機技術充分的聯合起來，從而形成非常完整的系統，這個系統中包括計算機、服務器、交換機、顯示器、線纜、電源等等設施。該系統的實現從下面幾點進行實現。

第一，系統組網方案的確定。在對系統的網絡通信方面進行設計的時候，其中最為重要的就是網絡拓撲結構的選用，其質量能夠直接決定網絡通信的整體效果、運行穩定性以及是否好維護。針對某車站的系統設計，能夠選擇的有兩種：總線型和星型。前者的結構資金投入量較低，綜合布線也相對簡便，線纜的使用量也非常少，但這種結構具有較大的缺陷，那就是運行穩定性低，后期維護性不良，如果某個地方出現問題或故障的話，就會對系統造成嚴重的損壞，檢修也非常麻煩；后者則是利用多個節點將每個線路都獨立與網絡中心相連，某一個節點出現問題或故障的話，不會影響其它節點，因此，該結構的運行穩定性和可靠性非常好，后期的檢修和維護也非常方便，適合用在車站接發列車安全控制信息系統之中。

在進行接發列車的過程中，對系統安全性有著非常高的要求，從而降低故障出現的幾率。因為星型結構比總線型結構有著非常高的應用效果和運行可靠性、維護性，故某車站接發列車安全控制信息系統使用的是星型結構，這樣就能夠有效提高系統運行的安全穩定性，提高列車接發的整體質量。通過星型結構對某車站的安全控制信息系統進行布線設置，在其中的上行場及下行場信號樓都單獨布置一個網絡中心節點，對不同崗位所需使用的系統功能進行連接，并能夠實時收集和傳輸數據，完成數據信息的交換。endprint

第二，選擇傳輸介質。車站的系統網絡中心節點考慮設在信號樓運轉室內。網絡傳輸以100MB/s以太網為主干，10/100M帶寬到桌面的星型拓撲結構。在傳統的以太網中起連接作用的介質主要是雙絞線。但雙絞線傳輸距離短，同時雙絞線受電磁干擾的影響較大。因此，信號樓交換機到各作業點的傳輸距離小于90m考慮采用超五類非屏蔽雙絞線，大于90m的終端點考慮采用光纜連接，通過光收發器連接末端設備。

第三，設備的配置。由于車站一般具有強烈的振動，灰塵特別多，該系統又要求主機和分機連續穩定工作，而工控機在穩定性、實時性、擴充性、軟硬件兼容性、系統監測和自復位等方面都比普通計算機有優勢，因此主機和分機考慮采用工控機，既延長了設備壽命，又降低了維護費用。系統主機電源考慮利用運轉室既有的～220V雙路可靠交流電源，系統分機處電源考慮利用作業點的～220V交流照明電。接發列車系統主機考慮配置2kVA的在線式UPS電源，各作業點的控制分機配置1kVA的在線式UPS電源，UPS電源配備蓄電池保證設備在斷電后延時2h。

4 結語

鐵路列車的運行安全性是非常重要的，其能夠直接對乘客的生命財產安全造成影響，而車站接發列車工作的質量好壞可以影響列車運行的安全可靠性，因此，應改變傳統的人工模式，利用先進的科學技術對車站接發列車安全控制信息系統進行設計和實現，從而提高車站的整體工作質量以及列車的管理水平。自從某車站接發列車過程中運用安全控制信息系統之后，有效提高了工作質量和管理效果，避免各種錯誤操作和指令的出現，使車站接發列車的程序準確性有著整體的提升，提高列車運行的安全性。另外，該系統也有著程序的記錄功能，能夠對全部操作進行精準的記錄，從而提高了工作人員進行列車狀態分析時的效率。希望本文作為管窺之作可以給我國的鐵路事業帶來一定的幫助。

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