高等職業(yè)院校信號(hào)實(shí)訓(xùn)關(guān)于二維碼使用的研究

任建新，楊 棟

（1.湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院；2.中國鐵路蘭州局集團(tuán)有限公司銀川電務(wù)段）

1 引言

鐵路信號(hào)設(shè)備是保證行車安全的重要設(shè)備。信號(hào)設(shè)備通過日常養(yǎng)護(hù)和集中檢修來保持其正常性能，預(yù)防設(shè)備故障，使設(shè)備經(jīng)常處于良好運(yùn)用狀態(tài)。

高等職業(yè)院校的軌道交通信號(hào)類專業(yè)旨在培養(yǎng)能從事軌道交通行業(yè)內(nèi)信號(hào)專業(yè)的設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)等高級(jí)技能型人才。軌道交通近年來發(fā)展迅猛，除傳統(tǒng)的鐵路高職院校外，大量的其他類型學(xué)院開辦信號(hào)類專業(yè)，花重金建設(shè)信號(hào)類專業(yè)的綜合實(shí)訓(xùn)基地，以最大可能接近真實(shí)的軌道交通運(yùn)營環(huán)境。

2 實(shí)訓(xùn)教學(xué)中存在的問題

經(jīng)過多次調(diào)研，目前信號(hào)類專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地的教學(xué)活動(dòng)中存在以下共性的問題，亟待解決。

問題1：學(xué)生對(duì)設(shè)備性能及維修標(biāo)準(zhǔn)掌握不清。

信號(hào)設(shè)備從安裝位置角度分為室內(nèi)部分和室外部分，室內(nèi)部分維護(hù)工作量相對(duì)較少，室外設(shè)備直接參與行車作業(yè)，維修工作主要體現(xiàn)在機(jī)械特性和電氣特性兩個(gè)方面，因此，在現(xiàn)場作業(yè)時(shí)，熟悉掌握設(shè)備機(jī)械特性參數(shù)和電氣特性參數(shù)是保證信號(hào)設(shè)備良好運(yùn)用的前提。目前，在天窗作業(yè)或應(yīng)急處置時(shí)，為了保證現(xiàn)場職工能夠按照正確的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，普遍采取的做法是在設(shè)備箱盒里面放置測試記錄本。手段單一、落后，尤其是在應(yīng)急處置時(shí)，需要打開箱盒查閱測試記錄，延遲了應(yīng)急處置時(shí)間。

問題2：隱蔽工程難以課堂描述，且影像資料缺失，學(xué)生難以理解隱蔽工程。

信號(hào)隱蔽工程主要指的是信號(hào)電纜徑路工程，電纜是電氣連通室內(nèi)外設(shè)備的通道，電纜在站內(nèi)敷設(shè)于距地面800mm以下。實(shí)訓(xùn)課堂時(shí)，學(xué)生無法了解電纜走向就無從談起電纜徑路、電纜維護(hù)。

此外，除了對(duì)隱蔽工程的正常檢修工作外，學(xué)校會(huì)參照企業(yè)開展一些“結(jié)合部”綜合檢修項(xiàng)目（天窗點(diǎn)內(nèi)作業(yè)），經(jīng)常會(huì)配合其他專業(yè)進(jìn)行施工作業(yè)，如鐵道工程專業(yè)的搗固作業(yè)，搗固作業(yè)對(duì)電纜的影響最大，時(shí)常發(fā)生信號(hào)電纜被挖斷的事故。

分析上述原因，是學(xué)生對(duì)電纜徑路掌握不清。追根溯源，這些問題說明了教學(xué)過程中隱蔽工程介紹不到位、學(xué)生對(duì)隱蔽工程沒系統(tǒng)地掌握，而且電纜影像資料缺失，實(shí)訓(xùn)教學(xué)嚴(yán)重失實(shí)。

問題3：實(shí)訓(xùn)設(shè)備臺(tái)賬管理繁瑣，教學(xué)器具繁多。

目前，幾乎所有的高職學(xué)院對(duì)實(shí)訓(xùn)設(shè)備臺(tái)賬管理一直延用紙質(zhì)資料，學(xué)院、系部、實(shí)訓(xùn)中心留存。實(shí)訓(xùn)教學(xué)時(shí)，設(shè)備型號(hào)、規(guī)格、廠家、編號(hào)、性能等資料無法展示，師生只能打開箱盒在設(shè)備標(biāo)簽上查詢，做法陳舊、信息量少。教學(xué)要接近現(xiàn)場生產(chǎn)，但又不同與現(xiàn)場，教學(xué)活動(dòng)中除專業(yè)工具外，還有相關(guān)的教學(xué)器具，高鐵時(shí)代的今天，對(duì)工具的盤點(diǎn)，確保施工檢修后道上不落下工具是至關(guān)重要的。因此，讓學(xué)生提前了解軌道交通生產(chǎn)組織，提前融入軌道交通企業(yè)文化。

綜上，為滿足信號(hào)類專業(yè)教學(xué)實(shí)訓(xùn)的需求，在設(shè)備臺(tái)賬管理、設(shè)備維修標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)、隱蔽工程影像資料等方面需要引入信息化管理手段，已解決設(shè)備臺(tái)賬管理繁瑣，維修參數(shù)不明，影像資料缺失等問題。

3 二維碼技術(shù)

二維碼屬于一種低成本的信息存儲(chǔ)和獲取方式，它在很小的二維平面上，通過黑白點(diǎn)陣信息來記錄符合信息并且利用手機(jī)等移動(dòng)終端在的拍攝、圖像識(shí)別功能。將二維碼矩陣中的信息與空間數(shù)據(jù)庫中預(yù)先存儲(chǔ)的位置信息一一對(duì)應(yīng)起來，其在實(shí)際應(yīng)用中能存儲(chǔ)較多信息，而且具有識(shí)別速度快不易損壞、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)[3]。

從二維碼的基本原理可以看出，其優(yōu)勢(shì)主要在于綜合成本低、部署周期短、后期維護(hù)簡單等。尤其是在硬件后期維護(hù)方面，對(duì)二維碼標(biāo)識(shí)后期的拆除和更換非常簡單便捷，其相關(guān)的整個(gè)過程幾乎僅僅涉及二維碼標(biāo)識(shí)的生成、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)和手動(dòng)粘貼，因此，幾乎可以視為零成本快速投入使用[4]。

4 實(shí)施流程

4.1 在隱蔽工程實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

將電纜過道埋設(shè)位置、深度、電纜數(shù)量、電纜用途、電纜來自、電纜去向、電纜芯數(shù)、電纜型號(hào)、電纜檢修標(biāo)注化作業(yè)流程等信息打包編制“二維碼”，將該二維碼命名打印后置于電纜過道附近的枕木上，通過手機(jī)或手持終端“一掃即得”。

圖1 電纜過道二維碼

4.2 在道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

將道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備“一機(jī)一檔”、機(jī)械特性、電氣特性、標(biāo)準(zhǔn)化檢修視頻等信息打包編制“二維碼”，將該二維碼命名打印后安裝在轉(zhuǎn)轍設(shè)備機(jī)殼適當(dāng)位置，通過手機(jī)或手持終端“一掃即得”。

圖2 轉(zhuǎn)轍機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化檢修二維碼

4.3 在軌道電路設(shè)備實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

將軌道電路電氣特性、器材信息、配線端子、標(biāo)調(diào)表、標(biāo)準(zhǔn)化檢修視頻等信息打包編制“二維碼”，將該二維碼命名打印后安裝在軌道箱盒側(cè)壁適當(dāng)位置，通過手機(jī)或手持終端“一掃即得”。

圖4 軌道電路標(biāo)準(zhǔn)化檢修二維碼

4.4 在室內(nèi)設(shè)備實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

將室內(nèi)設(shè)備配線、組合端子命名規(guī)則、組合架屬性、室內(nèi)組合排列、組合用途、組合側(cè)面端子配線、結(jié)果等信息打包編制“二維碼”，將該二維碼命名打印后安裝在組合架側(cè)面，通過手機(jī)或手持終端“一掃即得”。

圖5 組合架二維碼

圖6 組合架側(cè)面焊接二維碼

5 結(jié)論

在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中引入二維碼技術(shù)，既實(shí)現(xiàn)了信號(hào)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的信息化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，又實(shí)際解決了教學(xué)與生產(chǎn)之間的隔閡問題，在開展實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)時(shí)，為教師、學(xué)生提供了很大的方便，解決了設(shè)備短缺、實(shí)訓(xùn)學(xué)生多、輪流作業(yè)周期長等實(shí)際問題。經(jīng)過湖南鐵路科技職院綜合實(shí)訓(xùn)站場的實(shí)踐運(yùn)用，效果良好，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值，值得借鑒、推廣。