冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)研究

趙進(jìn)博

摘 ?要：隨著國(guó)家的繁榮富強(qiáng)，人們生活水平的提升，國(guó)家對(duì)于各個(gè)工業(yè)的內(nèi)部安全也逐漸重視起來，尤其是冶金企業(yè)內(nèi)部的鐵路運(yùn)輸區(qū)域的安全而言，冶金企業(yè)內(nèi)部的鐵路線較為龐大，可以延伸到各個(gè)工作線、生產(chǎn)區(qū)或者倉(cāng)庫(kù)等企業(yè)較為重要的地方，而這些地方一旦發(fā)生一些安全問題后果不堪設(shè)想，國(guó)家也發(fā)現(xiàn)了這個(gè)問題，并將安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)運(yùn)用到了冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)，筆者通過冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)的研究，為我國(guó)冶金企業(yè)鐵路運(yùn)輸區(qū)域的安全作出一份貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：冶金企業(yè) 鐵路運(yùn)輸 安全監(jiān)控 技術(shù)研究

冶金企業(yè)的內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域，主要是由機(jī)車、軌道線路和信號(hào)組成的，鐵路的信號(hào)是其核心所在，線路呈網(wǎng)狀分布，能夠保證其在運(yùn)行時(shí)的車輛安全以及運(yùn)輸效率，并且其具有運(yùn)輸時(shí)效性要求高，以及整體行車限速低等特點(diǎn)。我國(guó)目前的冶金企業(yè)內(nèi)部的鐵路運(yùn)輸還采用的是基礎(chǔ)的連鎖控制方式，沒有根據(jù)其內(nèi)部的鐵路特色來進(jìn)行系統(tǒng)的改進(jìn)創(chuàng)新，在技術(shù)方面不如國(guó)內(nèi)高鐵等，并且其自動(dòng)化程度不高，行車效率低下，沒有一個(gè)完整的行車控制系統(tǒng)[1]。

一、概念，意義，背景原因

1.1冶金企業(yè)

冶金企業(yè)可以稱之為冶金工業(yè)，具有黑色冶金工業(yè)和有色冶金工業(yè)兩種類型，其主要是對(duì)金屬礦物的勘探、開采、精選、冶煉、以及軋制成材。冶金工業(yè)是重要的原材料工業(yè)部門，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門提供金屬材料，也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。

1.2安全監(jiān)控技術(shù)

安全監(jiān)控技術(shù)是一個(gè)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，其融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)等多種技術(shù)在內(nèi)，廣泛的被人們運(yùn)用到各個(gè)方面之中，而其作為一種安全預(yù)防技術(shù)，被應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)，使之智能化才是解決冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域。

1.3背景因素

冶金企業(yè)的內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)錯(cuò)綜復(fù)雜，可以延伸到各個(gè)鐵路線路中，可以稱之為企業(yè)的脈搏，其承擔(dān)著企業(yè)的各種原材料、資源的運(yùn)輸，并且能夠連接各個(gè)區(qū)域的生產(chǎn)工序，鐵路保障企業(yè)能夠正常運(yùn)行。但隨著近年來我國(guó)冶金企業(yè)的高速發(fā)展，冶金企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，導(dǎo)致對(duì)于其鐵路內(nèi)部的運(yùn)輸需求也隨之?dāng)U大，但是其內(nèi)部鐵路的規(guī)模小，基本是人力依靠，行車效率低，導(dǎo)致貨物運(yùn)輸不及時(shí)，鐵路運(yùn)輸超負(fù)荷，影響了企業(yè)的發(fā)展，除此之外，多數(shù)企業(yè)選擇擴(kuò)建冶金企業(yè)，其原因在于擴(kuò)建冶金企業(yè)比新建的投資成本低。并且回收快時(shí)間較為短暫，這時(shí)許多企業(yè)選擇擴(kuò)建或改建冶金企業(yè)。但是隨著國(guó)家現(xiàn)代化的發(fā)展，完善其內(nèi)部鐵路設(shè)施使之智能化才是解決冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域的首選。冶金企業(yè)鐵路內(nèi)部鐵路運(yùn)輸軌道線路短，平交道口較多，并且老舊的控制模式傳輸?shù)男畔⒘枯^少，沒有辦法實(shí)現(xiàn)列車的精準(zhǔn)定位。工作的時(shí)候易受外部因素的影響。所以提高冶金企業(yè)鐵路運(yùn)輸區(qū)域的自動(dòng)化是十分必要的。提升自動(dòng)化的基礎(chǔ)就是要完善其安全監(jiān)控技術(shù)。而且基于軌道電路的列控系統(tǒng)具有傳輸信息量少、 無法實(shí)現(xiàn)列車精確定位、工作易受環(huán)境影響、實(shí)現(xiàn)的閉塞分區(qū)固定等缺點(diǎn)， 無法實(shí)現(xiàn)車地之問數(shù)據(jù)的雙向通信從而對(duì)列車進(jìn)行，閉環(huán)控制，不但難以提高鐵運(yùn)輸?shù)淖詣?dòng)化程度，降低人員勞作強(qiáng)度，也難以提高鐵路運(yùn)輸效率[2]。

1.4冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)重要意義

冶金企業(yè)內(nèi)部的鐵路運(yùn)輸區(qū)域安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)有著重大的意義，其可以保證行車安全，提高列車運(yùn)行的效率，而我國(guó)的技術(shù)越來越發(fā)達(dá)，科學(xué)水平的上升。所以一些計(jì)算機(jī)技術(shù)以及一些監(jiān)控技術(shù)和通信技術(shù)逐漸成熟。而列車運(yùn)行控制系統(tǒng)可以在這些基礎(chǔ)的基礎(chǔ)上安裝一些關(guān)于安全監(jiān)控的技術(shù)。目前而言，我國(guó)的城市鐵路和交通干線等都有一些自動(dòng)化和智能化的監(jiān)控技術(shù)，但是冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域仍就缺乏這樣技術(shù)的投入，而自動(dòng)化的安全技術(shù)才是實(shí)現(xiàn)企業(yè)效益的關(guān)鍵所在，其不僅提高了列車在運(yùn)行時(shí)候的安全程度，也減小了車輛之間無法通訊導(dǎo)致的間隔過短，提高了運(yùn)輸效率，并且，也同樣降低了維修的成本。目前冶金企業(yè)內(nèi)部高效生產(chǎn)導(dǎo)致了鐵路運(yùn)輸?shù)母哓?fù)荷，而安裝安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)可以提高其自動(dòng)化的效率，并且是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其原材料運(yùn)輸?shù)穆肪€以及速度，這樣一來實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的原材料的運(yùn)輸情況，并且加以控制，可以降低其高負(fù)荷的壓力，所以研究冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)是十分有必要的，其對(duì)于冶金企業(yè)帶來的利益也十分重大。

二、冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)措施

2.1機(jī)車車輛管控中心

可以建立相關(guān)的機(jī)車車輛管控中心，實(shí)時(shí)記錄和監(jiān)測(cè)每天的出車量和安排機(jī)車運(yùn)輸?shù)挠涗浺约坝?jì)劃等。而機(jī)車車輛管控中心不僅在于管控機(jī)車車輛，還是監(jiān)測(cè)技術(shù)的匯總，除了要對(duì)每天的機(jī)車車輛進(jìn)行監(jiān)控和記錄之外，還要通過安全監(jiān)控技術(shù)和系統(tǒng)，查詢和記錄每日的機(jī)車安全情況，并且統(tǒng)計(jì)實(shí)時(shí)的機(jī)車安全，確保在運(yùn)行或工作的路途中避免交通事故的發(fā)生。機(jī)車車輛管控中心的建立可以用清晰的方式顯示鐵路線路和車輛運(yùn)行的狀態(tài)，并協(xié)調(diào)鐵路運(yùn)輸安全，保障其安全有序的生產(chǎn)作業(yè)。

2.2區(qū)域安全監(jiān)控子系統(tǒng)

區(qū)域安全監(jiān)控系統(tǒng)是車輛管控中心的子系統(tǒng)。其被分布在各個(gè)生產(chǎn)區(qū)域和車輛的軌道之間，實(shí)現(xiàn)區(qū)域與中心的交互，并且可以不斷更新其監(jiān)控的范圍以及行車的狀態(tài)。幫助監(jiān)控中心更好地反映出車輛安全的實(shí)時(shí)情況，有利于追蹤和排查風(fēng)險(xiǎn)。

2.3車載安全監(jiān)控子系統(tǒng)

可以選擇在冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域的車輛中安裝車載監(jiān)控系統(tǒng)，可以采用一些軟件實(shí)現(xiàn)列車的精準(zhǔn)定位，采集列車的當(dāng)前位置和速度等，并且進(jìn)行相關(guān)的安全性的判斷，如果發(fā)現(xiàn)列車出現(xiàn)了不安全的事件，可以啟動(dòng)一些。措施保護(hù)列車的安全。這種技術(shù)可以實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)運(yùn)輸?shù)陌踩c區(qū)域監(jiān)控和車輛監(jiān)控中心達(dá)成一個(gè)監(jiān)控的體系，也是安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用之一，可以通過其對(duì)列車進(jìn)行控制，保證列車的安全，避免事故的發(fā)生。

2.4無線通信子系統(tǒng)

而無線的通訊也是安全監(jiān)控技術(shù)的關(guān)鍵所在，其可以通過一個(gè)可靠的通訊渠道向中心發(fā)送消息，這種技術(shù)可以是雙向技術(shù)，中心和系統(tǒng)之間相互傳遞信息的工具，當(dāng)冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，其可以快速的向上級(jí)反映信息，進(jìn)行記錄[3]。

2.5道口智能安全系統(tǒng)

道口操作的完全自動(dòng)化，除可以節(jié)約人力操控成本外，系統(tǒng)通過實(shí)現(xiàn)對(duì)列車（機(jī)車）接近自動(dòng)檢測(cè)、信號(hào)機(jī)紅綠燈自動(dòng)控制、語(yǔ)音自動(dòng)播報(bào)預(yù)警、道閘（欄木機(jī)）自動(dòng)控制、落桿前道口狀態(tài)自動(dòng)識(shí)別、沖闖紅燈自動(dòng)抓拍、列車清空自動(dòng)檢測(cè)、對(duì)道桿封閉期間道口內(nèi)的人、車和物的甄別，可以有效的判定道口內(nèi)部有無不安全因素，以及對(duì)闖紅燈的行人和車輛進(jìn)行違規(guī)視頻抓拍，和鐵路的信號(hào)系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)一起提升鐵路道口的安全行車水平，保證和提升道口作業(yè)的安全。

2.5.1道口控制子系統(tǒng)

道口控制子系統(tǒng)結(jié)合最新的自動(dòng)檢測(cè)、圖像識(shí)別和自動(dòng)控制等技術(shù)，以嵌入式計(jì)算機(jī)、高清圖像抓拍和激光雷達(dá)傳感器等為核心，完成現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信號(hào)采集和控制功能，并與信號(hào)機(jī)無縫連接，是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的鐵路平交道口系統(tǒng)。

2.5.2道口監(jiān)控（抓拍）子系統(tǒng)

道口安裝監(jiān)控和抓拍攝像機(jī)，抓拍攝像機(jī)主要對(duì)過往的超速車輛及闖紅燈的強(qiáng)行進(jìn)入封閉道口的車輛進(jìn)行視頻監(jiān)控和抓拍，同時(shí)將抓拍到的視頻/圖像信息上傳至監(jiān)控中心，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)違規(guī)車輛的比對(duì)和確認(rèn)等。

三、結(jié)束語(yǔ)

冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域需要安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用和監(jiān)測(cè)。而隨著我國(guó)的現(xiàn)代化，目前冶金企業(yè)內(nèi)部鐵路運(yùn)輸區(qū)域已經(jīng)大部分安裝上了安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)。其為企業(yè)帶來的利益是十分巨大的，并且具有高效性的特點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 關(guān)荊濤.跨區(qū)域列車交接技術(shù)及其應(yīng)用研究[D].北京交通大學(xué) 2013

[2] 馬作澤.現(xiàn)代有軌電車地面運(yùn)行控制系統(tǒng)原理樣機(jī)研制[D].北京交通大學(xué) 2012

[3] 張娜.復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)社區(qū)結(jié)構(gòu)劃分算法研究[D].大連理工大學(xué) 2009