關于城市軌道交通智能化貨物運輸系統的研究

杜夢夢

摘要：隨著信息技術的發展，人們對物流的要求越來越高，不僅要求貨物安全、準時運送，還要能夠及時提供在運貨物的有關信息，并對貨物的在途狀態進行很好的控制。當貨物發生包裝異常形變、異常受壓或震動、過度相對位移、溫濕度超范圍變化、盜竊丟失或其它可能對貨物有影響的環境變化時，及時向駕駛室和物聯網監控中心發出警示，并記錄實時數據，以便對貨物進行及時處理，將可能發生的事故消滅在萌芽狀態，為事后的問責或分析提供有效依據。

關鍵詞：城市軌道交通;智能化系統;運輸系統

1運輸的系統分析

1.1系統分析的內容

系統分析是站在系統的角度上，對需要改進的一些系統或準備建立的新系統進行一個定性以及定量的分析或研究，達到完成系統的重審和結構的分析以及性能的估計和效益的評價的目的。

1.2系統需求分析

當前，全國鐵路運輸使用同一個運輸平臺，其中包含鐵路局、貨運站等，通過一個統一平臺顯示所有信息。工作人員必須輸入登錄名與登錄密碼通過驗證后才能進入網站，并查詢本站貨運發送信息，并按照貨運站所在區域與鐵路局等，進入該區域所有站點信息頁面，在該頁面中查找本站點所處位置并瀏覽，上述流程需要耗費大量時間，復雜性較高。每次查詢貨物運輸信息都要重復上述流程，業務量增加后導致工作量迅速增加，此時迫切需求建立一個貨物運輸發送管理臺賬。如果需要臨時查看貨物運輸情況，瀏覽臺賬即可找到所需信息，降低網絡查詢信息頻率，讓人員工作效率得到迅速提高，降低工作冗余量，最大限度的發揮工作人員能力。

2運輸系統所存在的問題

2.1地鐵運輸能力受到停靠站時間的限制

目前，限制地鐵運輸能力的因素是地鐵停靠站。地鐵運輸能力限制因素停靠站的時間問題和地鐵發展相互關聯。地鐵的停靠站作業時間是最重要的限制因素。造成的原因如下：一是地鐵工作人員的專業水平和綜合素質較低;二是地鐵司機停站作業的環節耗費的時間較多。另外，地鐵研究設計人員在停站時間的設置上，缺乏一定的科學性和合理性。由于過多的地鐵在停靠站浪費的時間，進而影響了地鐵的運輸速度，使得地鐵運輸能力的效率有所降低。

研究表明，在部分城市的上下班高峰時期，地鐵在站內停靠的時間相對會延長，不過，由于乘客的數量較多，在上下車的時間依舊會產生擁擠的問題，進而使得地鐵的屏蔽門無法完成正常的打開和關閉，一般需要多次的嘗試才能夠開關屏蔽門。地鐵無法按照相應規定的停站時間工作，在很大程度上影響了地鐵運輸過程的效率，同時在另一方面影響著地鐵運輸能力的提高。因此，相關的工作人員需要在日常的工作過程中采取一定的措施，以此來強化提高地鐵的運輸效率。

2.2地鐵內置信號系統設備造成的影響因素

地鐵的最小行車間距，是通過內部的智能化系統控制設備實現。在保證地鐵運行安全性的前提下，盡量縮小地鐵的行車間距。為此，合理地設計地鐵的最小行車間距，對于提高地鐵的運輸效率具有重要的研究價值。另外，地鐵的智能化信號系統能夠優化信號追蹤、停站時分和地鐵折返。為了有效提高地鐵的運行效率，必須對信號系統的設計進行優化，借助創新技術，進一步完善信號系統設備，縮小最小行車間距，增加在線運行地鐵數量，進而發揮地鐵在城市交通運輸方面的作用。

3城市軌道交通智能化貨物運輸系統設計

3.1系統的設計

貨物運輸管理信息系統關鍵部分為軟件化管理臺賬信息，管理站點日常貨物接收、客戶資料以及運輸等環節，其中還有轉結合作企業費用等。據此，該系統涉及三大模塊，分別是用戶管理模塊，客戶信息管理模塊，繳費管理模塊。用戶管理模塊是保證系統涉及數據不被隨意修改而設置的保護模塊，主要數據涉及用戶身份（用戶ID）、用戶名稱、用戶密碼和所屬部門。客戶信息模塊主要用于整理客戶信息與貨物信息，并查詢貨物、客戶、運單等信息，該模塊數據主要包括序號、辦理站、客戶姓名、地址、發貨人、聯系電話、貨品名稱、訂單編號、發貨數量、貨物價值、發貨類型、收款方式、押金收據編號、業務收款日期等等。費用結算模塊是根據鐵路貨物運輸費用結算邏輯進行設計的，可以對運費結算類型進行分類，也可以對不同貨運方式中的押金結算、預結算、月度結算等進行邏輯計算。該模塊數據主要包括押金金額、代收裝卸費、二次包裝費、小計金額、代辦手續費、裝卸費等。

3.2智慧標簽WWSID

貼有WWSID標簽的貨物具有自己的身份和與自身相關的各種數據，具有記憶、定時喚醒、實時定位、物與物對話、查詢和分析等特性，具有全天候無線傳感器網絡傳遞信息的功能。正常情況下，智能標簽WWSID處在休眠和定時通信狀態，非正常情況才被喚醒，如貨物發生包裝異常形變、異常受壓或震蕩、過度相對位移、溫濕度超范圍變化、盜竊丟失或其它可能的對貨物有影響的環境變化時喚醒智能標簽，智能標簽喚醒后會主動檢查自身情況和查詢周圍情況，并向車載監控中心報警，傳遞相關信息。①硬件設計。智能標簽負責信息采集、處理、決策、傳遞等工作，是系統感知功能的關鍵硬件載體。智能標簽硬件采用集射頻與微控制器于一體的片上系統CC2530作為傳感器感知終端的核心器件，智能標簽由微處理器模塊、傳感器模塊、射頻收發模塊、存儲器模塊、身份標識模塊和電源模塊組成。②智能標簽程序設計。智能標簽主要功能是數據的采集、接收、發送或轉發，以及數據信息的分析判斷。智能標簽平時處在休眠狀態，接到指令或報警后被喚醒，打開射頻功能開始工作。

3.3車載監控終端

車載終端采用觸摸屏，平臺主要由GPS接收模塊、GSM車載系統模塊、MPU（單片機及嵌入式操作系統）、告警采集和外設控制這幾部分組成。車載監控終端通過GPRS網絡和監控中心進行雙向的信息傳輸，通過無線傳感網絡把采集到的車輛的位置、貨物狀態、環境及報警等綜合信息傳送到監控中心，也可以把監控中心的控制命令下達到智能標簽WWSID，實現對在運貨物監控的目的。載貨車輛在運行過程中，車載終端的GPS接收機接收定位衛星的定位數據，計算出自身所處的地理位置的坐標，并通過數據接口為車載終端提供GPS數據，供車輛定位導航及系統終端使用。

3.4調整地鐵折返方式和運行方式

地鐵折返方式與運輸能力密切相關，在地鐵建設過程中需要合理的設計配線，滿足地鐵折返的基本需求。研究表明地鐵站后的折返能力顯著高于站前的折返能力，為此在建設過程中應當采用兩聯站后折返的方式，也可以建設專門的地鐵折返站以及折返的渡線，以此來滿足折返的基本需求。為實現地鐵折返能力的提高，可以采取減少地鐵停站時間、提高過岔速度、縮短系統轉換時間等措施。為解決地鐵客流分布不均勻的問題，需要合理選擇交路運行的方式，在市中心等人流量比較大的區域，可以采用小交路的方式，在郊區等人流量相對較小的區域主要采用大交路的方式，避免運力資源的浪費，實現運輸能力的全面提高。

結束語

在運貨物車輛、貨物、環境測控是運輸管理的重要環節，智能監控系統的應用可大大增強運輸測控能力，可以極大地降低貨物壞損率，尤其在貴重物品、危化品和易受環境變化影響（如溫濕度變化、震動擠壓等）的物品運輸方面，意義重大，能夠實現在運貨物管理自動化、網絡化和智能化，保證運輸物品的質量與安全，提高運輸管理水平。

參考文獻

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