下载文档原格式
列车自动监控系统在现代铁路运输中，列车自动监控系统（ATS）扮演着至关重要的角色。
它就像是一位无形的指挥官，默默地保障着列车的安全、高效运行。
让我们先来了解一下列车自动监控系统究竟是什么。
简单来说，ATS 是一套用于监控和管理列车运行的智能化系统。
它通过各种先进的技术手段，实时获取列车的位置、速度、运行状态等信息，并对这些信息进行分析和处理，从而实现对列车运行的精确控制和调度。
ATS 系统的构成十分复杂，涵盖了多个关键部分。
首先是列车检测设备，这就好比是系统的“眼睛”，能够准确地感知列车的位置和运行情况。
常见的列车检测设备包括轨道电路、计轴器和卫星定位系统等。
然后是数据通信网络，它如同系统的“神经脉络”，负责将各种信息迅速、准确地传输给控制中心和各个相关设备。
控制中心则是整个系统的“大脑”，在这里，工作人员可以通过大屏幕和计算机系统直观地了解列车的运行态势，并下达相应的控制指令。
那么，列车自动监控系统是如何工作的呢？当列车在轨道上行驶时，检测设备会不断地将列车的位置、速度等信息发送给控制中心。
控制中心的计算机系统会对这些数据进行实时处理和分析，判断列车是否按照预定的计划运行。
如果列车出现晚点、超速或者其他异常情况，系统会自动发出警报，并为调度人员提供相应的解决方案。
调度人员可以根据系统的提示，及时调整列车的运行计划，下达加速、减速、停车等指令，以确保列车的安全和准点运行。
在保障列车运行安全方面，列车自动监控系统发挥着不可替代的作用。
它能够实时监测列车之间的距离，避免列车发生追尾事故。
当两辆列车之间的距离过近时，系统会自动触发紧急制动，确保列车能够及时停车。
此外，系统还可以监测轨道的状态，如果发现轨道出现故障或者异常，会立即通知相关人员进行处理，从而避免因轨道问题导致的列车事故。
除了保障安全，列车自动监控系统还能够显著提高铁路运输的效率。
通过对列车运行数据的分析，系统可以优化列车的运行计划，合理安排列车的停靠站点和发车时间，减少列车的等待时间和空驶里程，从而提高铁路的运输能力和运营效益。
神戎系列夜视产品行业应用之——铁路视频监控方案一、系统概述近些年，随着我国铁路建设的快速发展，尤其是高铁建设的快速推广，使我国铁路发展无论在速度上还是在密度上都达到了前所未有的高度。
运行列车最高时速达到了300多公里，列车行驶间隔只有10多分钟甚至更短的时间，这就对铁路沿线的视频监控提出了更高的要求。
而传统的监控设备由于监控范围小、分辨率低、夜视能力差等问题，已经很难满足这种日益提高的应用需求。
神戎公司基于先进的激光照明和红外热成像技术，开发出了铁路视频监控系统。
该系统基于网络架构，能够实现铁路沿线（包括桥梁、隧道、咽喉等）、货场、机房等室外全天候24小时视频监控，实时提供铁路运营、安全状况。
当有突发事件时，站点或铁路局监控中心的软件系统可以及时提供现场画面，记录事件发生的时间、地点，进行报警联动处理。
二、系统构成铁路视频监控系统由前端视频采集设备、站点监控中心、铁路局指挥中心以及传输线路组成。
前端视频采集设备是本系统的重点，可由激光夜视仪、红外热成像夜视仪单独或组合构成。
针对铁路应用的特点，激光夜视仪选用无红曝激光器，在大幅提升夜视距离的同时，也避免了对指挥信号产生干扰。
同时采用强光抑制、逆光补偿技术，消除机车大灯和背景亮光对视频产生的影响。
铁路沿线安装中远距离激光夜视仪或热成像仪，负责监视铁轨两侧是否有非法入侵物、铁轨上是否有影响运行的杂物、沿线是否有塌方等，保障列车安全运行。
在货场、机房安装近距离激光夜视设备，监视是否有偷盗、破坏行为。
铁路沿线环境通常比较恶劣，风霜雨雪雾比较多，高速驶过的列车会带来比较大的震动，且常常是山高路远，点位比较分散，有时还要高空作业，所有这些都决定了前端设备不同于一般的安防产品，必须具有高质量、高稳定性，否则会给后期维护带来巨大压力。
站点监控中心作为二级节点，部署硬盘录像机、显示控制设备等，实现对前端视频采集设备的本地存储和显示控制，同时负责向一级节点转发视频。
北京地铁6号线列车视频监视系统系统概述北京6号线CCTV系统应用于北京地铁6号线，由CCTV主机、司机室12.1＂LCD触摸屏、CCTV客室分机、司机室摄像机、客室摄像机组成。
主要记录车辆在运行过程中的司机室视频、客室视频以及视频的存储、查询和回放。
系统功能列车视频监视系统具有以下功能：司机室、客室监控功能；单画面四画面切换；图像字符叠加功能；监控画面选择功能；报警画面切换功能；具备图像上传功能；具备监控图像下载功能。
1）系统采用PAL制2）视频监视及上传功能（1）司机可通过司机室触摸屏查看列车客室和另一端司机室实时视频，并可根据触摸屏上的选择按钮进行视频选择。
（2）列车视频监视系统分辨率为D1（720X576），通过H.264压缩格式进行存储，每路传输码率在0.5 Mpbs-4Mpbs间可调。
每列运营列车通常情况下上传（OCC）两路视频，紧急情况下系统自动切断视频直播流下载上传10路视频至OCC。
控制中心可通过车地无线网络实时调看列车上的监视图像，实现对全线运行列车各区域的监视。
并可根据需要调用车载视频监控硬盘上存储的视频资料。
支持快放、慢放、暂停、单帧放等，可对需要的画面进行抓拍保存。
车载视频录像模块具有监控信息上传功能，利用WLAN，地面视频监控系统以客户端的形式访问车载视频录像模块上的实时视频，该模块上提供一个服务端口，可以代理转发车载视频监控系统子网上的网络节点设备（监控视频编码模块）的实时监控数据。
实时监控数据采用H.264编码。
上图中转发视频数据包通过车载视频录像模块中的代理软件来实现。
因为网络拓扑结构设计可知，车载视频录像模块采用互相隔离的2个网络接口，使地面设备无法直接访问车载视频监控系统网络上的节点。
因此当地面设备需要接收监控视频数据的时候，需要先访问车载视频录像模块的服务端口，完成登录和请求后，车载视频录像模块中的代理软件会根据双方约定的通信协议中目标摄像头编号字段将正确的视频数据转发给对方。
铁路视频监控系统⒈引言铁路视频监控系统是为了提高铁路运输安全和管理效率而设计的一种系统。
本文档旨在描述铁路视频监控系统的各个方面，并提供详细的说明和指导。
⒉系统概述⑴目标铁路视频监控系统的目标是实现对铁路运输过程中各个关键区域的实时监控和录像存储，以提供对安全事件的监测和数据分析。
⑵功能铁路视频监控系统具备以下主要功能：- 实时监控：系统能够实时显示铁路关键区域的视频画面。
- 录像存储：系统能够将监控的视频进行录像并进行存储，以备后续查看和分析。
- 报警管理：系统能够根据设定的规则和条件进行报警，并及时通知相关人员。
- 数据分析：系统能够对监控的视频数据进行分析和处理，以提取有用的信息。
⑶系统组成铁路视频监控系统由以下几个核心组件组成：- 摄像机：用于拍摄铁路各个关键区域的视频画面。
- 视频传输设备：用于将摄像机拍摄的视频信号传输到监控中心。
- 监控中心：用于接收、显示和存储铁路各个关键区域的视频画面。
- 报警管理系统：用于设置和管理报警规则，并及时通知相关人员。
- 数据分析系统：用于对视频数据进行分析和处理，提取有用的信息。
⒊系统需求⑴硬件需求铁路视频监控系统的硬件需求包括但不限于以下几个方面：- 摄像机：摄像机需要具备较高的分辨率和夜视功能，以保证视频画面的清晰度。
- 视频传输设备：视频传输设备需要能够稳定传输高质量的视频信号。
- 存储设备：存储设备需要具备足够的存储容量，并能够高效地管理和检索录像文件。
⑵软件需求铁路视频监控系统的软件需求包括但不限于以下几个方面：- 监控软件：监控软件需要具备良好的用户界面和操作体验，方便用户对系统进行管理和监控。
- 报警管理软件：报警管理软件需要能够灵活地设置和管理报警规则，并能够及时通知相关人员。
- 数据分析软件：数据分析软件需要能够对监控的视频数据进行分析和处理，提取有用的信息。
⒋系统设计⑴系统架构铁路视频监控系统的整体架构包括前端设备、传输设备、中心设备和后端设备四个层次。
信息化工业科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald2动车组视频监控系统由动车组车厢视频监控系统和动车组受电弓视频监控系统两部分组成。
动车组受电弓视频监控系统用于运行途中，实时监视车顶受电弓及接触网工作状态，并兼顾受电弓附近高压设备工作状态。
通过智能分析自动实时识别受电弓异常状态，为随车机械师处理异常降弓等弓网故障提供辅助的监视视频和分析图像。
各车型动车组均采用单车存储、集中监控和智能分析方案。
动车组车厢视频监控系统实现对车厢内公共区域监视；对采集的视频信息进行实时存储；具有使用外接授权终端设备进行单车厢预览、查询、回放及下载的功能。
各车型动车组车厢之间不组网、不集中监视，采用单车存储的方案。
1 系统组成及功能1.1 动车组受电弓视频监控系统动车组受电弓视频监控系统由监控屏、受电弓视频监控服务器、智能分析主机、受电弓摄像机、网络总线节点设备(中继器)、连接电缆组成。
拓扑机构图如图1所示。
监控屏集成列车级受电弓视频监控服务器和人机接口，具有数字视频解码和播放功能，以单画面轮询方式显示各受电弓及高压部件视频监控画面，每30 s(可设置)轮询播放。
受电弓视频监控服务器存储视频图像，图像设里程、区间信息、日期、时间、车次、车厢号和速度标记。
受电弓视频监控服务器为受电弓摄像机提供电源。
服务器采用2.5英寸SATA接口硬盘，硬盘盒的拆装应便捷且具备防盗措施，采用防错插快速接头并满足600次无故障插拔要求。
系统未断电时插拔硬盘，硬盘不应损坏。
存储容量满足至少存储7×24 h/d的要求。
智能分析主机对受电弓监控画面进行实时智能分析，同时存储分析数据，并将分析的报警信息传输至监控屏显示。
受电弓摄像机集成摄像头、云台、补光灯和加热玻璃等，具有云台控制和电动变焦功能，具有补光和强光抑制功能，满足全天24 h 观测需求，白天和黑夜环境下均可正常工作。
补光灯根据升降弓信号自动开启和关闭，降弓10 m i n 后补光灯自动关闭，升降弓信号可通过受电弓视频监控服务器 I /O 接口获得或通过列车网络控制系统转发至P I S 系统获得。
13 综合视频监控13.1一般规定13.1.1铁路综合视频监控系统（以下简称综合视频系统）由视频节点、视频汇集点、视频采集点、承载网络和终端设备组成。
其中，视频节点包括视频核心节点、视频区域节点、I 类视频接入节点和II类视频接入节点，视频终端包括用户终端（含显示设备）和管理终端。
13.1.2 视频节点设备包括服务器、存储设备、网络交换设备、解码设备等；视频汇集点设备包括编码设备、视频光端机、网络交换设备等；视频采集点设备，即前端采集设备，包括摄像机、镜头、视频光端机，及与之配套的云台、防护罩、室外设备箱、视频杆塔等附属设备；终端设备包括计算机、通信接入设备等。
前端采集设备、编码设备及视频接入设备等设备总称前端设备。
113.2 设备管理13.2.1 综合视频系统的维护分界13.2.1.1综合视频专业与通信其他专业分界（1)与传输专业分界：以连接传输设备的第一连接端子为界，连接器（不含）至视频监控设备由视频监控专业负责；（2)与数据网专业分界：以数据网设备所在机房配线架的连接器（或第一端子）为界，连接器（不含）至视频监控设备由视频监控专业负责。
（3）与通信线路专业分界：以进入综合视频系统的第一连接处为分界点，连接处至视频监控设备由视频监控专业负责。
13.2.1.2通信专业与铁路其它专业部门的维护分界（1）前端设备与节点设备间的分界：前端采集设备为模拟摄像机时，以编码设备的输入端为界，编码设备（含）至节点设备由通信专业负责；编码器（不含）至摄像机由前端设备维护单位负责。
前端采集设备为IP摄像机时，以通信接入设备为界，通信接入设备至节点设备由通信部门负责维护，通信接入设备（不含）至IP摄像机由铁路局指定单位负责维护。
（2）用户终端与节点设备间的分界：以用户终端的通信接入设备为界，通信接入设备至节点设备由通信部门负责维护，通信接入设备（不含）至用户终端由用户终端维护单位负责。
13.2.2 接入综合视频系统的视频终端应进行存储介质封闭处理；严禁在视频终端上进行与视频监控系统无关的操作；严禁在视频终端上安装、运行与视频监控系统无关的软件；未经批准，严禁擅自接入视频终端。
铁路视频监控系统1 铁路视频监控系统 主要功能铁路综合视频监控系统是在统一技术标准的网络和视频处理平台上，对各种监控场所实现多点、多部门、多级别的本地及远程视频监控。
铁路综合视频监控系统通过统一的接口实现与其他系统的互联，对图像资源进行二次开发利用，实现系统之间的快速联动，以方便指挥救援，提高铁路运营管理效率，减少运输生产事故发生率和灾害损失程度。
技术特征综合视频监控系统由视频采集点、视频接入节点(I 类和II 类)、路局/客专视频节点、铁道部视频节点和视频传输网络构成，其中视频接入节点、铁路局视频节点、铁道部视频节点和视频传输网络各专业共用，视频采集点和监视终端可根据各专业图像采集和监视的需要设置，在很多场合也能实现各个专业公用。
基础网络为综合视频监控系统的信息远程传输提供可靠的通道。
各车站监控站通过IP 数据网和监控中心(数据处理及储存服务设备)互联，IP 数据网络采用骨干汇聚层和接入层分层组建，骨干汇聚层核心节点之间通过MSTP 多业务传输系统提供的622Mb/s(或2Gb/s)通道构成网状连接;接入层的接入节点，负责本地数据的接入、交换。
接入层节点通过MSTP 提供的155Mb/s(或622Mb/s)通道，通过若干个环型连接分别接入汇聚层核心节点;视频接入节点通过传输系统提供的MSTP 接口将监控视频信息汇聚至车站后，再通过IP 数据网和监控中心互联;分控中心通过IP 数据网和监控中心互联。
接入网络指前端视频采集设备接入视频接入节点的通道。
接入方式：各机房视频前端设备采用视频/控制电缆接入各视频接入节点;车站咽喉区、公跨铁立交桥、编组站的视频前端设备采用光缆+视频光端机方式就近接入各视频接入节点;信号中继站、电力变电所、开闭所、分区所、AT 所也以视频光端机的方式就近接入视频接入节点。
知识产权：归属自有应用领域：客运专线、既有铁路铁路综合视频监控系统结构示意图：。
铁路客专列车车厢监控系统建设规划书
1、背景
铁路是我国国民经济的大动脉，铁路客运长期以来在我国人员运输中起着举足轻重的作用。
铁路客车安全作为关系到国家和旅客生命财产的大事，一直受到国家和铁道部的重视。
伴随改革开放的深入和国民经济的发展，铁路客运中的各种治安事故隐患也在逐渐增加，各种意外突发性事故：恶性火灾、爆炸及恐怖分子行凶作案等，严重威胁国家和旅客生命财产安全。
因此，改进车上治安监控管理手段，提高治安工作效率，增强车上治安监控能力，以适应维护铁路客运安全的需要，是一个急需解决的现实问题。
2、系统功能
1、基本功能
列车乘警可在车厢乘务室查看所管辖的车厢视频图像。
列车长可在车长室查看所有车厢视频图像。
各节车厢监控录像保存在列车乘务室内，备份在列车长室。
2、扩展功能
列车行驶过程中视频图像经过GSM‐R移动通信网上传事故图像到地面指挥中心。
3、系统示意图
3.1 系统主要组件
z车厢摄像机
z车载DVR
z列车传输仪
z监控终端（含航空级减震垫）
3.2 系统原理
每节车厢包含独立的摄像机和车载DVR，车厢之间通过列车传输仪互联，车载传输仪通信支持标准TCP/IP协议，列车长室监控终端通过TCP/IP访问任意车厢的车载DVR，进而预览任意监控点实时图像和回放任意监控点录像，并可将保存在车载DVR中的录像文件备份到客户端电脑上。
4、 系统详细建设
4.1 车厢建设
车厢建设应尽量简洁、成熟，确保设备可靠性和易操作性。
1、设备连接
摄像机通过SYV75‐5同轴电缆接于车载DVR的Video IN接口，采用航空插口，确保连接可靠性，防止在长期震动过程中脱落。
车载DVR与传输仪通过Cat6以太网线连接。
2、录像存储
选择摄像机+车载DVR方式的好处在于录像可靠性不受车内网络通断的影响。
配备750GB大容量磁盘，能为4个摄像机提供长达9天不间断存储，能满
足目前国内任意两点间往返时长需求。
3、磁盘减震
车载DVR需要解决抗震问题，尤其是硬盘减震技术，硬盘长期工作在震动环境中，磁碟易划伤、寿命短。
海康威视车载DVR采用军转民专业硬盘减震加固技术，该技术已申请国家专利；实现方式为利用钢丝绳减震器支撑硬盘托架，车辆振动传递给硬盘的能量由钢丝绳摆动的摩擦转换为热能，并传递给金属外壳，最终散热到空气中，与此同时，海康威视车载DVR还提供宇航级的减震垫对整机实施减震（需参考现场的安装环境）。
4、参数配置
车载DVR的IP地址由传输仪自动配置，配置方式见4.2节。
4.2 传输建设
传输仪之间采用以太网线互联，车厢间咬合处采用JL16机车专用连接器。
列车传输仪之间基于TCP/IP三层交换技术，因此面临IP路由问题。
需在列车编组结束后对所有车厢的传输仪进行IP地址配置，配置传输仪的IP地址及前向路由和后向路由。
与此同时，连接于传输仪的车载DVR的IP地址也需要一同配置。
由于该配置过程是在每次列车编组结束以后，由工作人员手工完成，还必须让配置方式尽量简单、易操作。
故传输仪提供以下操作方式来完成配置：
在列车编组完成后，工作人员根据自己所执勤车号，按下Num.组合键，液晶屏上显示的车厢号与自己所执勤车号一致。
网络设备会根据车厢号自动为IP 摄像机分配正确的IP地址，为F0/0和F0/1两个端口指定正确的路由。
传输仪和车载DVR之间通过私有协议交互，传输仪能给车载DVR配置1个新的IP地址。
Consol e口为设备维护人员预留。
因此，无论何种编组方式，新编组的列车各车厢都按新的固定IP地址和路由进行互联。
在网络联通后，车头的监控软件在不需要改动任何配置的条件下，可查看列车上任意1路监控视频，只不过是xx.xx.0.1~xx.xx.0.30这些IP地址对应了新车箱图像而已。
4.3 列车长室建设
列车长室安装监控客户端。
默认配置添加x.x.0.1~x.x.0.30 IP地址的车载DVR 设备。
在列车编组和设备配置完成之后，客户端软件便能执行全面的监控功能。
包括：
功能模块 功能子类 说明
实时监控
监视监听 通过本地局域网实时监看任意一路监控点图像，含监听头的
位置可以打开监听。
分屏显示 可同时显示多个监控点的图像，支持4、5+1、7+1、9、8+2、
12+1、16、25等多种分屏显示模式。
轮巡显示 监控点数大于分屏显示数时，以轮巡方式滚屏显示所有监控
点图像，支持手动轮巡和自动轮巡。
自动轮巡时画面刷新间
隔可自定义。
支持在任意分屏模式下执行轮巡操作。
分组操作 可将分类属性相似的通道加入同一个分组内，比如：收费广场组，内含所有收费广场的监控点，与它们所处物理位置无
关。
图像调节 考虑现场环境光线明暗、色温、色差对画面的影响，除了利用摄像机自身的处理电路还原较为真实的画面以外，监控端
还提供亮度、对比度、饱和度、色度的调节，使显示画面色
彩明快，符合人眼的感官需求。
一键播放 将预览频率较高的通道加入快捷播放列表，预览状态下直接点“播放”键将快捷表内所有通道打开，若通道数量多于分
屏数量，将按轮巡方式显示。
OSD叠加 实时图像和录像文件的画面上均叠加准确的日期、时间、位
置等信息。
远程控制
PTZ控制 支持通过IP网远程控制云台的PTZ动作，包括：上下左右、左上、右上、左下、右下八个方向，调焦变倍、聚焦、开大
/缩小光圈。
智能控制 调节、设定、保存预置点、巡航线路、轨迹，并支持远程调用启动。
远程调用特殊预置点能打开摄像机/球机内置菜单，
远程配置摄像机/球机内部参数。
辅助控制 远程启/停雨刷，远程开启/关闭辅助灯光。
录像存储
存储模式 支持两种存储模式，即DVR存储和客户端PC存储。
存储配置 两种存储模式下，均能集中配置各监控通道的录像参数，包
括：分辨率、码率、帧率、图像质量等。
录像类型 支持定时录像、报警录像、移动侦测录像、报警&移动侦测
录像、报警||移动侦测录像等。
录像计划 支持集中部署各监控通道的录像计划，提供10种常规录像计划模板，比如：5*8小时，5*24小时，7*24小时等。
录像状态 支持在客户端上查看各通道的录像状态，比如：正在录像、
未录像等；并能查看硬盘工作状态，比如：正在工作、休眠、
错误等。
检索回放
回放方式 支持本地回放和远程回放，前者指回放保存在客户端PC上
的录像文件，后者指回放保存在DVR里的录像文件。
支持单路回放和四路同步回放，同步精度达到秒内。
智能检索 支持按时间、录像类型、日志信息等多种方式检索录像文件，
检索结果以着色条带显示，不同颜色表征录像类型不同。
播放控制 支持播放/停止、快进、快退、至开头、至结尾、上一文件、
下一文件等；支持在回放过程中抓拍图片，也支持剪辑录像
下载。
若编码录像时包含语音信息，回放时声画同步。
图像调节 若图像出现亮度不够、偏色等问题，可调节相关滑杆进行修
正，调节选项包括：亮度、对比度、饱和度、色度。
报警联动
报警类型 包括触发式报警和状态报警两类。
触发式报警包括移动侦测
报警、开关量报警、遮挡报警、黑名单比对报警等，状态报
警包括设备掉线、录像失败、磁盘错误、视频信号丢失等。
报警联动 自动调云台预置点，启动巡航、轨迹，开关量报警输出（警
笛、警灯）。
报警上传 报警信号经过网络上传到PC客户端，产生语音提示，对应
视频自动弹出，显示报警信息。
5、扩展功能实现原理
每台车载DVR内置GSM‐R移动通信模块和GPS定位模块，与中心GSM‐R 接入服务器通信。
借助铁路沿线的GSM‐R移动通信网络，可在列车运行中将车厢视频图像上传地面指挥中心。
