铁路机车运营监控系统

无线传输技术下的铁路机车视频监控系统发布时间：2021-07-22T07:11:39.057Z 来源：《防护工程》2021年9期作者：张熤伟[导读] 现阶段，我国的现代化建设的发展迅速，铁路行业建设的发展也有了提高。

中国铁路沈阳局集团有限公司机辆检测所辽宁沈阳 110111摘要：现阶段，我国的现代化建设的发展迅速，铁路行业建设的发展也有了提高。

我国铁路视频监控系统发展速度较快，无论是新建项目还是技改项目均配置了大量的前端摄像机，系统不断向全覆盖、超高清化发展，视频的存储容量也不断增加，视频监控系统作为数据采集手段和集中管控的重要辅助工具，对于构建基于大数据和人工智能的新型信息化系统和服务平台有着十分重要的意义。

关键词：无线传输技术；铁路机车；视频监控系统引言随着我国交通运输事业的发展，铁路机车以其重载运输特点，缓解了我国铁路运能紧张的局面，为我国铁路货物的运输指明了方向。

在既有铁路技术改造中，通过引入机车视频监控系统设计，以从资金投入、线路输送能力、铁路劳动生产率提升、铁路劳动生产率等方法，整体上确保了我国铁路事业的稳健发展。

随着无线传输技术的引入，在铁路运输机车；视频监控系统设计层面以此为借鉴，建立径路重载线路投资决策与货流分配模型，利用Lingo11.0优化软件对一算例进行求解；还在投资回收期、就业效果等重载化改造项目效益进行综合评估；最终在列车运行安全性和舒适性，运营、维修费用上关系密切。

现就无线传输技术下的铁路运输机车视频监控系统设计实现分析阐明如下。

1视频的认证与保护当接入B、C级的FDWSF时，视音频采用SV AC编码方式，B级FDWSF对产生的视频进行签名，C级FDWSF对视频进行加密并签名。

用户终端需增加SV AC视音频解码库。

视频平台收到视音频时，需要对视频进行验签，并存储VKEK。

这里对C级FDWSF接入平台的相关流程进行介绍。

1）对FDWSF进行配置，包括安全平台的接入服务地址、证书等信息，FDWSF通过国标协议（GB/T28181+GB35114）注册到平台接入服务，注册成功即双方身份认证通过。

CTCSCTCS是(Chinese Train Control System)的英文缩写，中文意为中国列车运行控制系统。

CTCS系统有两个子系统，即车载子系统和地面子系统。

CTCS根据功能要求和设配置划分应用等级，分为0~4级。

1. CTCS概述TDCS是铁路调度指挥信息管理系统，主要完成调度指挥信息的记录、分析、车次号校核、自动报点、正晚点统计、运行图自动绘制、调度命令及计划的下达、行车日志自动生成等功能，换句话说就是原来行车调度员和车站值班员需要用笔记下的东西现在都可以由TDCS自动完成。

中国铁路调度指挥系统参考欧洲ETCS规范，中国逐步形成了自己的CTCS（Chinese Train Control System）标准体系。

如何吸收ETCS规范并结合中国国情更好地再创新，是值得深入研究的课题。

铁路是国民经济的大动脉，是中国社会和经济发展的先行产业，是社会的基础设施，铁路运输部门又是国民经济中的一个重要部门，它肩负着国民经济各种物资运输的重任，对中国社会主义建设事业的发展有着举足轻重的作用。

为了满足国民对铁路运输的要求，进入二十一世纪以后，铁路部门致力于高速铁路和客运专线的建设，并取得了骄人的成绩。

为了适应中国高速铁路、客运专线的迅速发展和保证铁路运输安全的需要，铁道部有关部门研制成功了“CTCS系统”（即：铁路列车控制系统，是Chinese Train Control System的缩写“CTCS”）2. 产生背景由于早期欧洲铁路的列车运行控制系统种类繁多，且各国信号制式复杂、互不兼容，为有效解决各种列车控制系统之间的兼容性问题，保证高速列车在欧洲铁路网内跨线、跨国互通运行，1982年12月欧洲运输部长会议做出决定，就欧洲大陆铁路互联互通中的技术问题寻找解决方案。

2001年欧盟通过立法形式确定ETCS（European Train Control System）为强制性技术规范。

ETCS的主要目标是互通互用、安全高效、降低成本、扩展市场，在规范的设计上融入了欧洲各主要列控系统的功能，制定了比较丰富的互联互通接口。

0 引言中国机车远程监测与诊断系统（CMD系统）是铁路机务信息系统的核心子系统，其整合机车LKJ、TCMS、6A等运行记录信息及故障信息，实现车对地、地对车的数据采集处理传输，为中国铁路总公司（简称总公司）、铁路局、机务段/检修段、机车制造及修理厂提供机车定位、实时状态数据监测、实时故障报警、远程诊断、视频点播、统计分析、机车车载电子履历管理、专家支持系统、信息共享和功能接口等功能。

CMD系统由车载子系统、数据传输子系统和地面综合应用子系统组成，其采用先进的车载信息技术、通信技术和计算机技术，将实时和历史车载信息数据传至地面，并对这些数据进行综合处理应用[1]。

其中，车载子系统担负着对包括机车车载信息数据、地面控制命令等各类数据的采集、处理、记录、传输与转储，对机车统一授时，提供精确的机车定位信息，存储机车电子履历等重要功能，是CMD系统不可缺少的一部分。

1 设计目标1.1 需求分析从满足用户实际应用需求角度出发，考虑车载子系统在CMD系统中所担负的重要功能及机车在途运行会遇到的恶劣环境，对车载子系统的设计提出了以下需求。

（1）用户对车载子系统的应用需求包括：统一平台的综合信息监测装置开发，能满足对机车状态、监测、安全信息采集、处理、记录与传输的要求；故中国机车远程监测与诊断系统（CMD系统）车载子系统张大勇1，熊昱凯2（1. 中国铁路总公司 运输局，北京 100844；2. 株洲中车时代电气股份有限公司，湖南 株洲 412001）摘　要：中国机车远程监测与诊断系统（CMD系统）车载子系统是CMD系统的重要组成部分，担负着对机车车载应用数据进行采集、处理和传输的功能，是未来构建机车大数据不可或缺的一个环节。

对CMD系统车载子系统的系统构成、设计原理、功能实现、关键技术、应用状况等进行阐述，并对其应用前景进行展望。

关键词：机车；CMD系统；远程监测；诊断；数据采集中图分类号：U26；TP277 文献标识码：A 文章编号：1001-683X（2017）03-0016-07ＤＯＩ：10.19549/j.issn.1001-683x.2017.03.016第一作者：张大勇（1966—），男，中国铁路总公司运输局机务部副主任。

设备操作维护使用规程1 目的和范围为了符合企业自备机车进入国铁车站调车作业的管理规定，规范乘务员和调车员严格按《铁路技术管理规程》、《铁路行车组织规则》、《安全技术规程》等规定操作，确保运输部机车在国铁线路及企业线路行车安全。

2设备系统组成系统主要由LKJ-2000监控系统设备、机车平面调车灯显设备、机车无线调度通讯设备等组成。

3 操作规程3.1 LKJ-2000监控系统使用及调车作业3.1.1 LKJ-2000监控系统开机操作。

当乘务员接车后，若发现监控装置未上电，可进行如下操作：(1) 合上蓄电池闸刀。

(2) 机车速度为零时，合上运行监控主机箱的开关。

(3) 如果显示器无法显示，及时提报故障。

(4) 监控装置死机后可以先关掉电源， 1分钟后再开机，此时监控装置才能恢复正常工作，监控装置死机后及时提报故障。

(5) 监控装置关机时间必须大于1分钟才能开机，此时监控装置才能恢复正常工作，否则可能会引起紧急制动。

3.1.2 LKJ-2000监控系统参数信息输入。

(1) 监控系统开机后，按压屏幕显示器底部【设定】键，出现如下图所示对话框，通过按压屏幕底部的【↑】【↓】，如下图示，移动到需要设定的参数位置，输入相关参数。

其中，区段号输入9，车站号输入229，（注：DF4DD机车此处输入288或289），车次种类：无；车次编号：33333（或者机务给定的车次）；列车种类：货车；本/补：本务；车速等级选择80Km/h，其余为默认即可。

所有填写完毕后，通过【↓】键，移动到【确定】键位置，按压【确认】键。

(2) 在输入过程中如果发现某一位数输入错误时，可用向左键删除一位数。

3.1.3 IC卡的使用。

IC卡操作目前仅限于文件转储操作。

3.1.3.1文件转储。

在速度为0的情况下按压显示器上的【转储】键后屏幕进入文件选择状态。

屏幕下边是功能选择按钮，将光标移到相应按钮上按压确认键，就可以执行相应的功能。

屏幕右边为文件目录栏，每一屏可以显示两栏共46个文件，绿色的文件是已经转储过的文件，蓝色是选中的文件。

铁路车辆运行安全监测设备综合监控管理系统关键技术研究摘要：目前，我国铁路客运客站逐渐向空间形态多样化、结构立体化、层次化和多功能性方向发展，其中大跨度、大柱网空间结构体系在站房及无站台柱雨棚开始广泛应用。

大型铁路站房结构人流密集，属于整个交通系统网络的关键节点，受社会关注度高，一旦结构发生破坏将会引起极其严重的后果，造成严重损失的同时，还可能引发严重的社会舆论影响。

因此，铁路客站作为铁路运输的重要组成部分和城市综合交通枢纽，其建设质量和运营安全备受关注。

有必要在大体量和结构复杂的铁路客站前期施工和后期运营过程进行深入研究，运用现代传感技术、振动测试理论、数据传输技术、计算机软硬件技术、信号分析与处理技术等专门学科建立结构健康监测系统，在长期运营过程中实时监测客站的工作运行情况，在结构出现异常受力状态或处于危险时及时发出报警，以便采取相应的应急措施降低人员和财产损失。

关键词：铁路车辆；安全监测设备；监控管理技术引言铁路基础设施检测监测是实现基础设施故障诊断、状态评价、趋势预警，提高维修效率、降低维修成本的重要技防手段。

我国铁路基础设施检测监测技术在近些年得到了长足发展，已形成了一套行之有效的检测监测数据分析、结果应用体系、方法和措施，有效保障了列车安全运营。

但对照基础设施智能运维需求还存在一定差距，尤其在检测监测数据采集、传输、处理和分析的过程中时效性和准确性方面依然存在显著不足。

一体化视频系统在现有综合视频监控系统的基础上进一步扩大了覆盖范围，将目前分散的、自成系统的各类专用视频统一管理，有利于资源集中管理及共享；通过将接入节点集中部署在机房条件和维护条件较好的车站，有利于提升运营维护效率；采用云计算、云存储等技术提高了系统容错纠错能力，提高了系统的安全性、可扩展性、可维护性，有利于提升系统性能；采用H.265等成熟技术，大幅降低了资源占用，有利于节约工程投资。

1.重载铁路健康管理（PHM）平台重载运输在提高运输效率、增加经济效益和降低物流运输成本方面起着至关重要的作用，这也是我国大力发展铁路货运的主要原因。

LKJ-2000型列车运行监控系统就是机车运行的安全监控设备，监控系统的好坏将直接关系到列车运行安全与铁路运输效益。

为了保障监控系统正常运用与维护，我们通过认真观察面板指示灯与查询屏幕显示器状态,以及对电路的分析，最终达到快速处置应急故障，压缩故障延时。

1监控主机故障1、1开机时无电或插件面板指示灯不能正常显示1、1、1分析查找：先检测监控主机48芯插头DBZ28与DBZ30间有没有110V电压输入,无，检查电源接线；有，检查保险管就是否烧坏，更换保险管。

如果保险管正常，更换电源板重新上电后正常（一般为电源板内部R9电阻或电感线圈L1烧断）。

此种现象还有插件不能正常自检，应检查各插件指示灯指示情况，有CPU的插件，应重点检查CPU及周围电路或写入程序，没有CPU的插件，要重点检查错误指示的相应通道电路。

1、1、2应急处理方法：①检查电源接线②更换保险管③检查各插件指示灯指示情况，更换相应插件。

④更换主机箱。

1、2上电后不断复位，面板指示灯重复亮、灭1、2、1原因分析：这就是系统故障，对于不断复位的现象，就是由复位电路出现问题引起的。

通过数字量输入输出”插件的系统故障灯闪亮（红）可以瞧出就是程序处理问题，使系统故障表示灯熄灭，可就是，很快又出现了问题而导致复位。

然后，便开始这种循环一一数字量输入输出”插件的系统故障灯闪亮（红）。

此外还有系统故障，多就是由于数据线引起的等。

其她原因：监控记录插件硬件故障；软件故障。

1、2、2应急处理：①更换数字量输入/出插件；②更换监控记录插件。

③更换主机箱。

2监控显示器故障2、1开机后，显示器无电源显示2、1、1分析查找：彩屏在通电后无显示，首先需要检查就是不就是保险管坏了或者就是插座接触不良，先用万用表欧姆档测量保险管，测试发现保险管烧断，换上符合要求的保险管后监控屏工作正常。

保险烧坏的原因就是彩屏过流造成的，如果换上保险管后还就是烧保险，说明电源板坏，若电源板坏了则需要进行维修或者更换。

铁路调小机车视频监控系统技术标准1 、范围本标准规定了铁路调小机车视频监控系统的结构、功能、资源标识、信息传输以及主要设备的技术标准、运行环境等。

本标准适用于铁路管内更改、大修项目调小机车视频监控系统的招投标、设备安装、竣工验收等，并作为制定运营维护管理标准的依据。

2 、规范性引用文件GB/T25119-2010轨道交通机车车辆电子装置TB/T1333.1-2002铁路应用机车车辆电气设备第一部分：一般使用条件和通用规则TB/T1333.2-2002铁路应用机车车辆电气设备第二部分：电工器件通用规则《铁路综合视频监控系统技术规范（V1.0）》《内燃机车车上检修工艺》3 、系统概述调小机车视频监控系统由车载IP摄像机、车载视频显示处理装置、地面上传回放装置等组成，具有作业现场的音视频记录和回放功能，实现对机车乘务员和调车人员现场作业情况及作业环境的监控。

该系统采用嵌入式计算机、H.264音视频压缩编码等技术，基于LinuxOS，实现现场多路音视频信息的实时存储、浏览和上传，并可通过路局音视频监控系统远程调用。

4 、主要功能a) 车载系统功能：1) 支持宽幅供电；2) 提供局域组网；3) 支持音视频信息获取及存储；4) 支持实时视频播放；5) 支持北斗卫星定位跟踪；6) 允许视频通道设置及屏幕切换等。

b) 服务器功能：1) 构造管理信息库系统，记录所有接收的终端上传现场信息；2) 支持基本信息的管理与展示。

c) 终端功能：1) 采用PC机，基于WindowsOS；2) 提供音视频播放；3) 通过设定的U盘或SSD读写器，支持音视频文件上传；或通过Wifi无线网络，支持实时视频上传等。

d) 具备外接硬盘或U盘同步转储功能（外接硬盘、U 盘需要专用）；e) 外接硬盘或U盘存储数据文件实现电脑直接访问（主机内热插拔SSD硬盘需要解码上传专用设备）；f) 视频图像调阅实现多画面同步播放；g) 视频文件提取LKJ数据，包含机车运行基础数据（机车、车次、速度、公里标、时间等信息）；5 、主要技术指标a) 工作温度:-25℃～70℃；b) 工作电源:DC77～135V；c) 摄像机:130万像素高清,POE供电；d) 主机:支持8路音视频输入，支持双主机显示；e) 视频编码方式:H.264；f)传输协议:TCP/IP。

TCDS铁路客车运行安全监控系统运用探讨发布时间：2022-01-18T08:12:25.626Z 来源：《新型城镇化》2021年24期作者：韩帅[导读] 长期以来，陪伴乘客的列车不能主要根据制动系统的检查经验来评估列车运行中的异常情况。

制动系统故障通常是由抽油管中的异常压力波动引起的。

中国铁路呼和浩特局集团有限公司包头车辆段内蒙古包头 014010摘要：随着微电子技术和计算机技术在铁路信号中的应用，网络技术应运而生。

关于计算机布线，小型网络系统包括热备份系统和三重备份系统，以及节点和机器之间的通信、记录和控制机制。

因此，网络化成为一种新的需求。

实践表明，铁路报警的发展与计算机的联系越来越紧密。

本文介绍了地面分析子系统TCDS在车辆段发现的一个实例。

该系统消除了客车安全系统和列车的制动故障，捕捉并推广了TCDS在列车的具体应用方法，最后对TCDS的使用提出了结论和建议。

关键词：TCDS、铁路客车、安全监控、运用1、前言长期以来，陪伴乘客的列车不能主要根据制动系统的检查经验来评估列车运行中的异常情况。

制动系统故障通常是由抽油管中的异常压力波动引起的。

大多数道路错误只能在一定的速度或距离下发生，在手动检查过程中很难发现和修复。

如何保证旅客列车的安全运行，始终是旅客面临的问题。

铁道部决定引入客车安全识别和诊断系统，以确保客车的安全。

随着TCDS安全系统在铁路信息化中的实施，列车运营安全的维护和管理将在很长一段时间内发生根本性的变化，主要是基于模型的人工经验实现历史性的技术改造。

应建立相关机构，配置相关人员和设备，与铁路运输研究院TCDS项目组密切合作，调查应用系统的可行性，并讨论如何使用该系统，为了实现信息业务的实时管理，确保旅客列车的安全，TCDS设计是一个通过实时安全控制确保客车安全的技术平台，用于检测和处理各级制动、轴温、防滑等错误，对保障区域交通安全起到了积极作用。

2、TCDS网络系统概述随着国内旅客列车提速，有发现低速安全因素的危险，可能危及列车运行安全；高速结构复杂，新机器设备多，操作维护困难；如果车身下方的制动系统和转向系统严重损坏，可能危及行车安全。

浅析无线调车机车信号和监控系统建设与应用无线调车机车信号和监控系统是铁路运输中非常重要的一部分，它的建设与应用对于保障列车安全运行、提高车站作业效率和保障列车调度的准确性有着至关重要的作用。

在这篇文章中，我们将对无线调车机车信号和监控系统的建设与应用进行深入浅析，以期能够更好地了解其在铁路运输中的重要性并且对其建设与应用进行有效的指导。

一、无线调车机车信号和监控系统的概述无线调车机车信号和监控系统是在铁路运输中用于列车调度与安全应用的一种系统，其主要功能是通过一定的信号传输方式使得列车可以接收到调度指令并进行相应的操作。

一般来说，传统的信号系统会采用轨道边的信号机来进行信号的传输，但是这种方式存在着一些不足，比如信号机布置不合理、维护成本高等问题。

因此无线调车机车信号和监控系统的出现为这些问题的解决提供了一种新的思路。

二、无线调车机车信号和监控系统的建设1. 技术支持无线调车机车信号和监控系统的建设需要有着先进的技术支持，这包括了通信技术、信号处理技术、监控技术等多方面的内容。

在技术支持方面，需要有着一批经验丰富的技术人员来进行系统设计与建设，并且需要拥有一定的研发能力来进行系统的不断升级与改进。

2. 设备选型在无线调车机车信号和监控系统的建设中，设备的选型非常重要。

需要根据具体的使用需求来选择合适的无线调车机车信号设备、监控设备、传输设备等，使得整个系统的性能得以充分展现。

设备的选型也需要考虑到后期的维护成本以及设备的可靠性等问题。

3. 系统布局系统的布局是无线调车机车信号和监控系统建设中的另一个重要环节。

合理的系统布局可以保证信号的覆盖范围能够达到最佳状态，使得信号的传输能够得到充分的保障。

系统布局还需要考虑到信号点的多样性，使得系统布局能够适应不同的应用场景。

三、无线调车机车信号和监控系统的应用1. 保障列车运行安全无线调车机车信号和监控系统的应用可以有效地保障列车的运行安全。

通过系统的实时监测和信号传输，列车可以得到及时的调度指令，并且能够对列车进行实时的监控，保障列车的安全运行。