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铁路给水系统自动化应用摘要:“守护神2000”是针对铁路给排水工作的特点研发而成的铁路给水集中监控系统,通过它可极大的提高工作效率,减少水损耗,减少值班人员,降低工程造价,实现远程遥控、遥测、遥信。
关键词:给水自动化守护神三遥增效铁路给排水系统是铁路系统的重要组成部分,其工作正常常与否、效率的高低与否直接影响列车的安全正点。
长期以来,限干各种技术因素,铁路给排水工作一直靠人工进行现场设备检测,开泵关泵等操作,工作效率低,损耗大。
近年来,在我国水资源日趋紧张的新形势下,再加上列车普遍提速,铁路给排水工作的重要性日益突出。
以往那种手工进行设备操作、设备检修,人工统计数据、制作报表,凭工作经验进行调度的工作方法已不能适应新形势下对铁路给排水工作的要求,全面采用高科技手段,运用计算机技术、自动化技术、通迅技术为铁路给排水工作服务,向科技要效率、要效益己成为大势所趋。
北京宜世通信息技术有限公司针对铁路给排水工作的特点研发而成的“守护神2000”铁路给水集中监控系统可极大的提高工作效率,减少损耗。
呼和浩特铁路局包头水电段与北京宜世通信息技术有限公司共同合作,对“守护神2000”系统做了进一步加强和完善,形成了新一代“守护神2000”铁路给水集中监控系统。
同时,双方根据包头水电段所管理的包兰线沿线给排水系统的具体特点,采刚“守护神2000”共同设计并建设了铁路给水集中监控系统,本系统统建成大大提高了水电段给水工作的管理水平和工作效率。
1 守护神2000铁路给水系统简介1.1 “守护神2000”简介北京宜世通信信息技术有限公司采用国际主流自动化控制技术-PLC(可编程控制器),结合中国铁路的实际情况研发而成的铁路给水集中监控系统。
“守护神2000”是由铁道部五大设计院和众多铁路部门组成的铁道部给排水科技情报网唯一推荐的铁路给排水自动化产品。
1.2 “守护神2000”能到达效果“守护神2000”可使7500km2(半径50公里)范围内的铁路给排水系统(包括:水源、水厂、给水所、水塔等)实现自动化测控。
《基于ZigBee与WiFi的供水管道远程监测系统》篇一一、引言随着城市化进程的加快和科技的不断进步，供水管道的监测与维护变得越来越重要。
为了实现供水管道的实时监控、预警及远程管理，基于ZigBee与WiFi的供水管道远程监测系统应运而生。
该系统通过集成ZigBee无线通信技术和WiFi网络技术，实现了对供水管道的实时数据采集、传输、处理和存储，为供水企业的运营管理提供了有力支持。
二、系统架构本系统主要由三个部分组成：数据采集模块、ZigBee无线通信模块和WiFi传输模块。
其中，数据采集模块负责对供水管道的各项参数进行实时监测，如压力、流量、水质等；ZigBee无线通信模块负责将采集到的数据传输至协调器节点；WiFi传输模块则将协调器节点的数据传输至远程服务器。
三、ZigBee无线通信技术ZigBee是一种基于IEEE 802.15.4标准的低功耗无线个人区域网络通信技术。
其具有低功耗、低成本、低复杂度等特点，适用于短距离、低速率的数据传输。
在供水管道远程监测系统中，ZigBee技术主要用于实现传感器节点之间的数据传输以及与协调器节点的通信。
四、WiFi传输技术WiFi是一种基于IEEE 802.11标准的无线局域网传输技术。
与ZigBee相比，WiFi具有传输速度快、覆盖范围广等优点。
在供水管道远程监测系统中，WiFi技术主要用于将协调器节点的数据传输至远程服务器，实现数据的集中存储和处理。
五、系统功能本系统具有以下功能：1. 实时监测：通过传感器节点实时监测供水管道的各项参数，如压力、流量、水质等。
2. 数据传输：通过ZigBee和WiFi技术将数据传输至协调器节点和远程服务器。
3. 预警功能：当供水管道出现异常情况时，系统可自动发出预警信息，提醒管理人员及时处理。
4. 远程管理：管理人员可通过远程服务器对供水管道进行实时监控和管理，实现远程控制和维护。
六、系统优势本系统具有以下优势：1. 实时性：通过ZigBee和WiFi技术的结合，实现了对供水管道的实时监测和数据传输。
基于GPRS的铁路水源地保护控制远程管理系统
张晓昆
【期刊名称】《科技情报开发与经济》
【年(卷),期】2009(019)024
【摘要】介绍了铁路系统水源地保护控制现状,研制了基于GPRs的铁路水源地保护控制远程管理系统,介绍了该系统的组成结构、主要功能及技术特点.
【总页数】3页(P126-128)
【作者】张晓昆
【作者单位】太原铁路局太原供电段,山西太原,030013
【正文语种】中文
【中图分类】TP277;U29
【相关文献】
1.基于GPRS的剩余电流动作保护器远程管理系统的设计与应用 [J], 邹永龙;吴焕明;章金明
2.基于ZigBee与GPRS的无线通信网络在铁路上的新应用 [J], 杨济琛;杨云;张玉东;李欣;李俊城;甘祖泉;邱广
3.基于GPRS和Web远程管理系统的设备监控终端设计 [J], 李笑涛;李智
4.10kV铁路电力贯通（自闭）线GPRS远程控制及故障处理系统通过科技成果鉴定 [J], 马锦生（报道）
5.基于GPRS无线通信的铁路LED信号灯故障检测 [J], 宋莉; 刘伯鸿
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铁路信号远程计算机检测控制系统分析摘要：铁路交通具有一定特殊性，尤其是近年来逐渐向高速重载方向发展，对机车运行安全性有着更高的要求，需要设计检测系统，结合实际情况对铁路信号进行管理，并根据运行状态确定控制措施，减少各类运行问题的发生，提高铁路运行安全性。
本文结合铁路发展现状，远程计算机检测控制系统的设计进行了简要分析。
铁路信号；远程计算机；检测控制系统DOI：10.16640/ki.37-1222/t.20__.06.1260 引言近年来铁路系统建设日益完善，各线路段间的交叉复杂度更高，一般会存在多个道岔连接多条路段，这样就对道岔以及信号机的控制性能提出了更高的要求，通过有效的控制，来提高调车与行车的安全性。
铁路信号控制水平比较高，但是在实际应用中，控制水平十分有限，并不能完全满足实际发展需求，还需要就铁路信号远程计算机检测系统的设计改造做更进一步的研究。
1 铁路信号控制分析铁路信号即利用特定物体颜色、位置以及形状等信息，或者音响、仪表等设备向铁路人员传达机车车辆运行状态，确保工作人员能够及时了解行车指示与命令，并以机车实际运行状态为基础，采取相应的控制措施，确保车辆行驶的安全性。
铁路信号为行车安全技术与设备重要部分，从技术上进行分析，可以将其看做为铁路上信号显示、联锁、闭塞设备的总称[1]。
现在随着而铁路系统的快速发展，铁路信号技术也在不断完善，对于提高铁路区间与车站通过能力，以及改善铁路工作条件具有重要意义，铁路信号控制逐渐成为了一种现代化科学管理手段。
2 铁路信号远程计算机检测控制系统设计要求对于铁路信号远程计算机检测控制系统的设计，主要目的是提高机车运行的安全性，即通过计算机系统，来实现信号机、排路控制、道岔控制以及反馈信号显示与记录等功能，确保铁路工作人员能够及时获得各项机车运行状态信息，并根据需要来完成相关操作[2]。
在对检测控制系统进行设计时，可以在原有系统的基础上进行改造，确保新系统与老旧设备的兼容性，控制改造成本，提高系统技术性。
《基于ZigBee与WiFi的供水管道远程监测系统》篇一一、引言随着城市化进程的加快和科技的不断进步，供水管道的监测与维护成为了城市管理的重要一环。
为了实现供水管道的高效、实时监控，本文提出了一种基于ZigBee与WiFi的供水管道远程监测系统。
该系统通过结合ZigBee无线通信技术和WiFi网络技术，实现了对供水管道的实时数据采集、传输、分析和远程控制，有效提高了供水管道管理的智能化水平。
二、系统架构该供水管道远程监测系统主要由以下几个部分组成：数据采集模块、ZigBee无线通信模块、WiFi通信模块、服务器端和客户端。
1. 数据采集模块：通过安装在供水管道上的传感器，实时采集管道的压力、流量、水质等数据。
2. ZigBee无线通信模块：采用ZigBee技术，将数据采集模块采集到的数据传输到协调器节点。
3. WiFi通信模块：协调器节点通过WiFi网络将数据传输到服务器端。
4. 服务器端：对接收到的数据进行存储、分析和处理，并提供接口供客户端访问。
5. 客户端：通过互联网访问服务器，实现对供水管道的远程监测和控制。
三、技术分析1. ZigBee技术：ZigBee是一种基于IEEE 802.15.4标准的低速无线个人区域网络通信技术，具有低功耗、低成本、低速率的特点，适用于对实时性要求不高、设备数量较多的场合。
在供水管道监测系统中，ZigBee技术主要用于实现数据采集模块与协调器节点之间的通信。
2. WiFi技术：WiFi是一种基于IEEE 802.11标准的无线局域网通信技术，具有传输速度快、覆盖范围广、兼容性好的特点。
在供水管道监测系统中，WiFi技术主要用于实现协调器节点与服务器端之间的数据传输。
3. 数据处理与分析：服务器端对接收到的数据进行存储、分析和处理，可以通过数据挖掘和机器学习等技术，实现对供水管道运行状态的预测和预警。
四、系统功能与优势1. 功能：该系统能够实现实时数据采集、传输、分析和远程控制，包括供水管道的压力、流量、水质等数据的监测，以及对供水设备的远程控制。
铁路供水远程测控系统
引言
本文介绍的分布式远程测控系统是针对某铁路局的供水网设计的，该铁路局具有若干个分站，各分站都有一套供水系统，负责给过往火车上水及供给周边地区的生活用水。
整个供水系统具有下述特点：站点分散、相隔距离较远，不容易集中管理；火车客流量不均匀，随机性强，对水的需求量时多时少，不易稳定控制。
过去由人工通过观察仪表的方式确定水泵电机的开和关，从而使水塔水位保持在规定范围内。
显然，人工方式控制精度差，劳动强度大，且集中综合管理更困难。
针对以上特点，我们设计了分布式远程测控系统，该系统由中央控制机系统和若干个分站控制机子系统组成，通过公共电话线网络进行双向数据通信。
将先进的计算机技术、现代测控技术和现代通信技术结合在一起，完成了对铁路供水系统的远程自动测控和综合管理。
系统硬件结构系统的硬件结构如图—所示，中央控制机及各现场控制机都采用了以单片机为中央CPU的STD总线工业控制机。
单片机是专为测控场合而设计的芯片，可靠、方便且价格低廉；总线是国际优选通用的总线结构，具有严格的标准化和广泛的兼容性，易于模块化设计，能够和工业对象能够在恶劣的工业环境中可靠运行，因而完全能够胜任智能化测控任务，并符合了模块化、标准化、结构化、开放式的系统设计思想。
中央控制机系统是全系统的指挥中心，是人与系统沟通的界面，它的主要功能是定时或随机的接收各分站机的数据，进行数据处理、显示、打印、声光报警等工作。
还能在线修改各现场点的报警参数值，控制各现场水泵电机的状态。
系统软件设计在软件设计中采用了模块化层次结构，力求各模块接口复杂程度降低，采用自顶向下逐步完善的设计方法完成。
本系统软件分为中央控制机应用软件、现场控制机应用软件及通信软件大部分。
中央控制机应用软件中央控制机应用软件框图见图—，按其功能可分为部分：基本时钟部分：包括精密时钟发生器、多任务分时调度器、单任务延时记录器等程序。
工控机的全部操作处理（如定时采集、分时调度及延时记录等）均依据一个精确的工控时钟进行，并每隔一定时间与各分站校对一次时钟，以保证全系统协调工作。
数据处理部分：包括数据之间的连接、大量数据的存储、事件信息处理、数据库的控制等。
操作驱动部分：包括键盘输入程序、命令识别处理、图形及报警显示、打印机操作等。
多机通信控制部分：包括定时通信、随机通信及紧急通信等程序，是中央控制机与各分站控制机进行联络的界面，完成机间连接与数据传输等任务。
JY-RTU6120-M提供设备状态指示灯，方便设备维护；宽电压供电范围：7V-30V；带RS232、RS485(232也转为485的情况下，可以有两路485)；内置大容量SPI-flash(容量可选1Mbit-64Mbit)，实现数据的长时间本机保存（需定制）；6路AD仿真量输入(12位)，输入电压为0-30V，也可以测量4-20mA工业电流信号；6路继电器输出控制、4路光耦输入输出控制(输入和输出的位数自选)；内置RTC，掉电可自动计时，定时定点唤醒，需定制；
高效的电源管理设计，在对功耗要求严格的场合，实现低功耗节能，延长工作时间，需定制；
传输支持多种协议，我公司自定协议和Modbus协议(ASCII、RTU、Modbus TCP)完美支持；Modbus从机工作模式：标准从机、从机主动回传；Modbus主机工作模式：标准主机、主机不巡检；数据远程传输支持GPRS、以太网等；
中央控制机软件由两部分组成，分时调度和键盘模式。
分时调度器是一个被精密时钟通
过中断所驱动的特殊程序，按照系统要求为任务提供各种时间间隔（产生中断申请信号）。
键盘模式是操作人员访问系统的手段，进行时钟调整、参数整定、通信控制及随机显示打印
等均需使用键盘处理程序，本系统软件以键盘处理程序为主程序，CPU闲时不断查询是否
有键按下，以便响应键盘要求。
其它各模块均做中断处理，这样组织软件结构实时性强，适
应了多任务的处理特点。
分站控制机应用软件各分站控制机应用软件的程序框图如图—所示，分为测控程序、管
理程序及通信程序部分。
测控程序是分站机应用软件的主要程序，在测控软件中设计了数
据采集、数字滤波、比值处理、电机控制等功能。
系统定时循环采集各通道的参量（如：水
塔水位、水管水压、电机电压、电机电流等），对采集信号进行非线性修正补偿，考虑到实
时采样干扰较严重的问题，采用了平滑滤波、防尘脉冲干扰等数字滤波措施，取数字滤波后
的数值与规定上、下限数值比较，若超限则报警并发出控制电动机状态的信号。
例如：取某
水压通道的实际测量值分别与水压报警的上、下限值比较，若超过上限报警值，则说明水压
过高，应关闭水泵电机并报警，若实际值小于水压下限警值，则启动水泵电机并报警，若实
际值在报警上、下限范围内，则不进行处理。
从而控制水压在规定范围内。
各分站还配置有
小键盘及显示，用以定时循环显示各通道检测值，也可以用键选方式随机显示某通道参数。
并具有报警冗余度处理软件及抗软件陷阱等一系列坚固性措施。
通信软件
通信软件包括定时通信、随机通信及紧急通信等部分。
本系统的网络拓扑为中央控制型星型结构，采用时间分段再加以令牌的复合协议信道访问方式。
中央控制机将若干个分站的环路传输时间固定分配给各个分站，各分站控制机在规定时刻接通公共电话线网络，等待中央机的拨号音，中央机自动拨号后，经电话交换网络将通信链路接通，意味着将令牌赋予该分站机，该机即可向中控机发送数据。
中控机分时依次对各分机自动拨号呼叫，完成主从机之间的定时通信。
紧急通信模块负责传送工作异常时的实时值，如某分站发生超限报警、电动机紧急关闭等情况，紧急通信模块负责传送工作异常时的实时值，如某分站发生超限报警、电动机紧急关闭等情况，紧急通信模块就在规定的最短的时间内疏通信道，向中控机报告情况，进行相应的处理。
随机通信模块完成随时调用某分站的数据、在线修改数据等任务，这类数据要求实时性较低，可通过键盘管理模式及键盘响应散转程序处理。
结束语
本系统在某铁路局投入实际运行以来，显示出了检测精度高、抗干扰能力强、运行安全可靠等优势，实现了铁路供水系统的远距离自动化测控和管理，取得了很好的经济效益和社会效益。
此系统还可应用于其它需要远距离分布式控制的场合，如石油化工、冶金矿井、自来水系统等，具有广阔的应用前景和推广价值。
