1、列車遠程監控技術設備配置設計鐵路點多線長,沿線地質地理環境復雜,氣候條件多變,水患,風患、雪患、泥石流等自然災害時有發生,嚴重威脅著鐵路的客貨運輸安全。利用遠程監控技術防范鐵路自然災害引發的行車事故是科學、高效的。遠程監控技術包括遠程視頻監控、遠程監視現場多種類傳感器的物理量監控報警。遠程視頻監控采用嵌入式WEB服務器技術,站段、路局兩級監控值班員可以通過分站和主站設備,各部門領導可利用鐵路系統現有的計算機網絡和辦公微機,實現對部分(分站只監控本分站所轄設備現場或全部(主站及局處領導可以監控全局各分站的監控現場監控現場的監控,從而大大減輕日常人員巡視的工作量,便于及時發現危險隱患,保障運輸、生

2、產安全。下面就這一技術做一個簡要的敘述。1鐵路遠程視頻監控系統的主要功能利用鐵路現有的網絡條件,針對鐵路點多線長,監控點分散的特點,鐵路遠程視頻監控系統應具備以下主要功能:1.1對車站廣場、站臺、候車、售票大廳及旅客通道等人員稠密處,進行視頻監控。通過遠程視頻監控系統的多屏顯示功能,集中監控多現場的客流和安全情況。通過對各站客流信息的分析,為領導充分利用運能(增加停點,調整編組、增開臨客,減少旅客滯留提供決策依據。南寧局1993年建成的14個主要客運站客流遠程監控系統,就是這樣的一個子系統。1.2鐵路貨場貨物價值高,作業范圍廣,裝卸的貨物種類復雜,需要隨時監控貨場的安全和保衛情況。例如監視危險

3、品裝卸的作業現場,監控編組場、貨場和廠礦企業專用線開出的貨車裝載狀況。確保貨物運輸的安全。1.3 通過電視圖像隨時監控車站值班室、站臺接發列車人員、調車作業人員的作業程序,重要道口、路口的人流、車流情況。主站值班員或局領導還可以與分站的值班人員對話,增強安全管理的互動性。在我國,時速在120KM以下的鐵路線占絕大多數,公路與鐵路平面相交的道口還有不少,由于行人、汽車的搶道和流量大時造成的道口堵塞極易發生與列車的相撞事故。若在道口附近安裝視頻監視設備,調度中心的值班人員在列車將要通過該道口前,注意監視從道口傳過來的電視畫面,根據道口的情況通過列車無線調度電話提醒列車司機控制好運行速度,就會有效地

4、避免道口相撞事故的發生。1.4 通過各類傳感器(如紅外周界、雨、霧、雪、風、震動、電壓、電流等傳感器和全天候攝像機,對鐵路沿線的自然災害監控點,線路限界及周邊環境,無人值守變電站和照明等重要配電設備集中監控。系統能對所監控的設備設置報警上下限,一旦設備監控數據超出這個范圍,系統就能產生報警信息。并能在一定范圍內聯動設備,例如啟動報警現場的攝像機進行實況記錄、點亮相關信號燈、啟動后備發電機、噴淋機、新風機等。1.5在系統中加入指紋門禁接口,可以將門禁系統無縫接入,以便加強對重點值班室、機房等進出人員的管理。1.6 在鐵路局調度監控中心(主站,還能通過遠程監控服務器完成用戶管理;站段(分站、攝像機

5、分組;遙控優先級設置和調度;視頻圖像的存儲、檢索和回放等功能。中心服務器可將視頻流傳輸到中心的電視墻上,值班人員可清楚、直觀的監視各分站、各分組傳輸的視頻圖像,為調度決策提供幫助。1.7通過網絡流媒體服務器,局領導和相關處室可利用現有的辦公微機建立分控終端。在調度所和主控站也可方便地建立數個監控終端。這些監控終端不用增設專門的微機和鋪設視頻/控制電纜,利用IE瀏覽器就可以在辦公室內監控轄區內的車站、道口和重要監控點等不同地點的攝像機。1.8 配合電子地圖功能直觀地顯示鐵路沿線的監控位置和現狀。根據沿途氣象傳感器的報警信號,及時作出行車速度限制。與GIS(地理信息系統連接,對出現的緊急狀況如泥石

6、流、洪水、交通意外等及時做出反應。由于采用了WEB技術和標準,可與TMIS(鐵路運輸管理信息系統系統兼容,成為企業內部信息管理的一個重要的組成部分。2 鐵路遠程視頻監控的結構組成鐵路遠程視頻監控系統主要由三個互相銜接的部分組成:現場設備(或簡稱分站設備、通道傳輸設備、調度中心監控終端(或簡稱主站設備。現分別加以介紹:2.1分站設備(設于站段所在地主要由前端設備、嵌入式網絡錄像機組成。前端設備,如監控攝像機(彩色或黑白、固定或活動云臺、定焦或變焦、各類報警輸入/輸出裝置等。其中視頻部分與傳統工業電視所使用的設備基本一致。分站設備的核心是視頻編解碼器,各類信號只有通過編解碼處理才能進行遠程傳輸和遠

7、程控制。新一代分站視頻系統采用嵌入式的操作系統,這種設備可以將攝像機的接入和控制、圖像的數字化、壓縮編碼、存儲、網絡傳輸等全部集成在一個設備中,安裝、調試極為方便。同時,由于這種設備可通過網絡進行遠程設置和管理,無須現場日常維護。在實際的安裝使用中,系統的實時性、穩定性、可靠性較普通微機平臺大為提高,并且日常維護工作量相當小,設備具有意外停電后的再來電自動重啟功能,非常適合無人值守的環境。2.2 通道傳輸設備這部分設備要根據通信通道選取。目前,主要有數字專線(有線或無線、ISDN(綜合業務數字網、網絡(有線或無線三種。要取得比較滿意的圖像質量,通道帶寬應選384Kbps以上。2.3主站設備(設

8、于路局所在地主站通常由數字錄像數據庫服務器、網絡流媒體服務器、報警數據庫服務器以及多個監控終端、電視墻、對講設備和相應的輔助監控終端組成。主站設備主要實現對登錄用戶、分站設備的集中管理和視頻圖像解壓,存儲、回放、檢索等功能。3鐵路遠程監控系統應用實例以南寧局客流遠程監控系統為例。分站設在14個客流比較大的車站廣播室內,主站設在鐵路局客運指揮中心。3.1前端設備由索尼EX48高清低照度全球一體化攝像機、云臺解碼器、現場拾音器、視頻放大器、視頻同軸電纜、音頻電纜、485控制線、電源電纜等組成。攝像機安裝在候車室、站臺、售票大廳、站前廣場等處。3.2分站設備由嵌入式網絡硬盤錄像機、對講設備、監視器、

9、網絡交換機、光纖收發器、電源控制箱、防雷器等組成。分站嵌入式網絡硬盤錄像機可以控制本站攝像機的云臺二維轉動和鏡頭的變焦、對焦,可以單路、多路顯示各攝像機傳回的圖像和現場聲音,可以同主站值班人員對講,可以對歷史記錄進行回放、放大、定格、下載等處理。3.3遠程傳輸網絡。經光纖收發器將視頻信號進行A/D轉換、編碼、壓縮(H264方式后的視音頻信號注入鐵路2M光纖網,遠程主站通過各分站的IP地址建立與分站的鏈接。3.4主站由網絡視頻服務器(有流媒體功能、監視器、大屏幕背投監視器、光纖收發器、網絡交換機、對講設備等組成。主站除了具有分站的主要功能外。還可以對各分站的攝像機進行分組(如將14個站的所有售票大廳編成一個組集中顯示、循環輪視、局域網客戶的授權登錄等。鐵路局客運指揮中心的值班員或鐵路局領導,可以通過該系統實時看到遠在幾百公里之