列检作业场列车接近无线报警装置的研制与运用

上海铁道科技2008年第1期109陈庆治I北车辆段上海铁路局杭州线铁路的列车运行速度已达250km／h，200～式。在铁路线上铺设通讯电缆存在施工、、、列检作业人员的安全防范问题。、、难度大电缆铺设费用高电缆易损坏维护困难等问题，再次突出我段乔司艮山门金华东长、。无线传输方式技术成，、兴等作业场都有正线经过，列检人员在，熟没有上述困扰具有施工方便可灵活选择报警主机安装位置等优点。进行列检作业时需要频繁穿越正线缺少必要的安全防范设施目前市场上列。，采用高性能无线传输模块2km，传输距离可达车接近报警装置虽然生产厂家众多但，以上，满足提速干线的报警距离要没有适合列检作业场运用模式的成熟产求。品为满足现场需要我段决定自行设计。，(4)设备电源：列检作业场报警主机方案，寻求有技术能力的路外单位合作。利用列检主楼和待检室的和太阳能电源两种供电形式220V电源。开发该项目设计方案远端磁钢信号采集分机具有，220V电源可根据现2场实际情况选择使用，。为开发符合列检作业场布局特点1列检作业场的特点是在来车方向一现状分析满足列检作业人员安全防范需要的列车，般都有红外线探测站距离列检所有，1～目前铁路的列车接近报警装置运接近报警装置用特点，，我段针对列检作业场运结合列检作业场来车，2kin的距离。，刚好适合远端分机的安装，用范围已十分广泛工务车务车辆等，、、组织有关人员进行充分的现场，距离要求为方便今后设备维护远端分部门在各种场所都有使用，。设备种类繁调研和技术论证机应尽量安装在红外线探测站内，直接，多形式多样列车信号采集方式主要有。方向有红外线探测站的地理优势初步的设计方案形成使用探测站“220V电源。特殊情况在没”电务来车信息、车轮磁钢信号采集等形220V有红外线探测站或其他房子可利用的情况下采用太阳能+蓄电池模式，式；数据传输方式主要有无线传输和有线传输两种形式；设备电源主要有电源和太阳能电源两种形式；报警方式主要有灯光报警和声音报警等形式经调查，(1)列车接近报警装置主要由远端。磁钢信号采集分机和列检作业场报警主机两部分组成报警方式采用声音报警。。(5)系统具有运行状态自检及故障报警功能时，。作为安全设施，在设备异常。根据列检作业场使用要求，不仅列检主应及时通知现场作业人员提高安全。当前列车接近报警装置虽但由于部分报警装置的技，、楼需要报警。，两端待检室作业通道也要一防护意识然运用广泛，报警报警主机应设为主多从方式可，，术方案缺乏针对性加上设备维护困难运用管理不善、在多个作业通道分别报警覆盖全场。以及安装后缺少技术支。(2)列车信号采集方式采用磁钢方持等原因，，许多报警装置的运用效果并。式磁钢采用高性能的抗干扰磁钢两只，一不理想甚至已经停用杭州北车辆段部组可进行计轴计辆计算列车速度，，。分列检作业场原来也有列车接近报警装置但存在设备规格不，一可根据列车速度和安装距离，，计算报警。、老化陈旧报、时间实现车速预报和精确报警报警时间可根据需要灵活设置车前30s一警距离过短等问题用。，大多已无法继续使，般设置为：来图l1．型：竺!登“‘开始报警。随着列车提速和动车组的开行干，(3)数据传输方式采用无线传输方列车接近报警装置组成示意图维普资讯 http://www.cqvip.com

１１０　上海铁道科技２００８年第１期　３研制与运用　隐患。　告设备异常情况。当没有列车通过时，远　２一主多从，多点报警　端分机每隔１分钟向主机发送自检信　在外界技术支持上，我段与北京精　３．报警装置采用一主多从方式设计，　息。自检信息包括磁钢状态、电源电压、　测合力科技开发有限公司开展合作。　２００７年５月，研制成功第一台样机．在　除了一个报警主机，可以同时安装多个　通讯状态等，当出现磁钢故障、电源电压　乔司上行场进行运用考验。试用期间，我　报警从机，为列检待检室、车站道口等多　低于１２Ｖ、通讯异常时，报警主机面板上　们充分听取现场管理人员和工作人员的　个场所提供报警服务，避免重复建设。每　相应的故障指示灯变亮，并进行“磁钢故　意见，针对存在问题，不断优化设计方　个报警主机、从机作为单元，结构完　障”“电池欠压”“通讯故障”等语音报警。　案，完善使用效果。２００７年１１月，设备　定型生产，在乔司下行场、艮山门、金华　东、长兴等６个列检作业场推广运用。经　３个多月的运用，设备性能稳定，预报准　确（准确率高达９９％以上），提高了我段　各列检作业场的安全防范能力，受到现　场的一致好评。　该报警装置专门针对列检作业场运　用模式开发，适用性强，与同类产品相　比，具有以下优势：　３．１维修方便，基本做到免维护　列检作业场不论白天黑夜、刮风下　雨，需要报警装置７ｘ２４小时不问断运　行，单靠太阳能充电不能满足使用需要。　在采用太阳能电源模式时，需要配备一　主一备两组大容量蓄电池（３６Ａｈ）和充　电器，通过蓄电池的充电互换，以保证设　备不间断运行需要。蓄电池充满电更换　一次，即时完全没有太阳能，也能保证使　用半个月以上。虽然如此，蓄电池充电、　更换蓄电池毕竟是一份经常性的、繁重　的工作。　因此，我们充分利用列检作业场来　车方向有红外线探测站的优势，大胆地　取消了远端分机普遍采用的太阳能电池　模式，直接将远端磁钢信号采集分机安　装在红外线探测站内，使设备结构更加　简单，安装更加方便。利用红外线探测站　的稳定电源，解决了太阳能电源电压不　足、维护量大的缺陷，基本做到免维护。　同时报警装置与红外线设备可以得到同　时维修，设备不易失修失控，减少了安全　全一样，根据主从级别、与远端信号采集　分机的距离，设置不同的监控方式和系　统参数，计算各自的报警时间，实现精确　报警根据列检作业场布局的不同，报警　装置具有单向和双向接车功能，可在不　同来车方向安装多个磁钢信号采集分　机。针对不同方向来车，设置不同的报警　声音，区别上下行列车。　图２报警主机控制箱内部结构　３．３具有看门狗程序，抗干扰能力强　铁路线路上无线通信设备较多，电　气化线路还有电气化干扰，不可避免地　存在各种无线干扰。为提高设备稳定性和　无线数传可靠性，报警装置无线传输采用　民用数传频道（２３０ＭＨｚ），不会与铁路常　用频道发生干扰。单片机系统采用高性能　的８０５１芯片，程序控制上增加看门狗程　序，减少系统死机，提高运行稳定性。　３．４具有设备故障自检功能　具有设备故障自检功能，能自动报　４今后改进方向　该装置针对列检作业场运用模式，　设计方案合理，产品技术成熟，运行性能　稳定，取得了较好的运用效果。其实用的　设计方案和成功的运用经验，具有一定　的借鉴价值。　但根据现场使用情况，在以下几个　方面，今后仍有待继续研究和完善功能。　（１）设备只采集列车头部的车轮信　号，判断来车和车速，未综合考虑列车长　度、列车变速等因素，报警时间无法做到　十分精确。可以改进采集控制程序，全过　程采集列车车轮信号，根据列车到达和　离开的时间、速度，精确设置报警开始时　间和结束时间，比如设置到：来车前３０　秒开始报警，列车过完后１０秒结束报　警。　（２）设备只有声音报警方式，无灯光　报警功能。设备报警方式应有灯光报警　和声音报警两种形式，可以自由选择或　综合利用。在城市人口密集区，白天采用　声音报警，夜间采用灯光报警，减轻报警　声音扰民现象。　（３）设备无防雷设施，雷雨天对设备　的稳定性和安全性会造成较大的影响。　但设备本身价格不高，增加防雷设施，会　大大增加设备的总体费用，在实际使用　中应权衡利弊，综合考虑。　责任编辑：陆继红