列車車號自動識別系統(tǒng)

1、第十一章第十一章 車號自動識別系統(tǒng)車號自動識別系統(tǒng) l實現(xiàn)車次、車號自動識別，為鐵路運輸管理系統(tǒng)提供車次、車號等實時的基礎(chǔ)信息；l代替人工抄錄車號，保證數(shù)據(jù)真實性、及時性、準(zhǔn)確性和連貫性；l提高編組站作業(yè)效率，減輕了作業(yè)人員的勞動強(qiáng)度；l提供運輸確報信息，實現(xiàn)運輸確報現(xiàn)代化管理；l與貨票系統(tǒng)結(jié)合，實現(xiàn)貨流統(tǒng)計分析；l實現(xiàn)局間、分局間貨車使用費的自動清算。 第一節(jié) 車號自動識別系統(tǒng)的功能（一） l貨車實時跟蹤管理現(xiàn)在車數(shù)量管理；l現(xiàn)在車分布統(tǒng)計分析；l貨車產(chǎn)權(quán)鑒別；l機(jī)車、車輛運行跟蹤查詢。l實現(xiàn)貨車動態(tài)管理車輛技術(shù)履歷信息查詢；l車輛檢修信息統(tǒng)計分析；l列檢所作業(yè)量統(tǒng)計分析；l國有、企業(yè)自備貨

2、車資產(chǎn)管理。第一節(jié) 車號自動識別系統(tǒng)的功能 （二）第一節(jié) 車號自動識別系統(tǒng)的功能(三）l確保行車安全，實現(xiàn)故障車輛準(zhǔn)確預(yù)報：l與紅外軸溫系統(tǒng)結(jié)合，可精確預(yù)報熱軸車輛的車號和所在列車的車次，準(zhǔn)確處理熱軸故障；l為車輛安全動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、超偏載系統(tǒng)、平輪探測系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的車次、車號信息；l建立故障車輛檔案，實現(xiàn)全路信息共享，進(jìn)行動態(tài)及跟蹤管理. 第二節(jié)第二節(jié) 車號自動識別系統(tǒng)的組成車號自動識別系統(tǒng)的組成 由車輛標(biāo)簽、地面AEI設(shè)備、車站CPS設(shè)備、列檢復(fù)示系統(tǒng)、分局AEI監(jiān)控中心設(shè)備、標(biāo)簽編程網(wǎng)絡(luò)、鐵道部車號信息查詢中心等部分組成。 1 1 車輛標(biāo)簽車輛標(biāo)簽 車輛標(biāo)簽作為車輛的主要配件，內(nèi)部存儲器中

3、存有車號信息及車輛的技術(shù)參數(shù)信息。標(biāo)簽安裝在被識別車輛的底部中梁上，每輛車安裝一個標(biāo)簽。 車輛標(biāo)簽 車上安裝的車輛標(biāo)簽 2 2 地面地面AEIAEI設(shè)備設(shè)備 地面AEI設(shè)備主要由室外的車輪傳感器、地面天線和室內(nèi)的RF射頻裝置、讀出主機(jī)、電源防雷、通訊及信號防雷等部分構(gòu)成。地面AEI設(shè)備安裝在鐵路干線運行區(qū)間站，局、分局交界口，編組站等處。實時準(zhǔn)確地完成對列車及車輛標(biāo)簽信息的采集，并將采集的信息進(jìn)行處理，通過專線傳至車站CPS設(shè)備。3 3 車站車站CPSCPS設(shè)備設(shè)備 lCPS管理設(shè)備安裝在局、分局交界口，編組站，大小貨站主機(jī)房，完成AEI采集數(shù)據(jù)的處理，并向列檢復(fù)示系統(tǒng)和TMIS 系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)

4、 復(fù)示車站CPS4 4 分局分局AEIAEI監(jiān)控中心監(jiān)控中心 分局AEI監(jiān)控中心監(jiān)測AEI的工作狀態(tài)，協(xié)調(diào)、指揮AEI設(shè)備維護(hù)，確保AEI工作狀態(tài)良好，實時接收本分局交界口AEI采集的列車和車號數(shù)據(jù)，并接收各臺AEI產(chǎn)生的故障信息和設(shè)備狀態(tài)信息，通過對故障信息和設(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行分析，可以及時了解地面AEI設(shè)備的工作狀態(tài)，對故障及時處理。還可以監(jiān)測貨車標(biāo)簽的工作狀態(tài)。5 5 標(biāo)簽編程網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽編程網(wǎng)絡(luò) 標(biāo)簽編程網(wǎng)絡(luò)是標(biāo)簽安裝前，將車輛信息寫入標(biāo)簽內(nèi)存的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可在車輛段、廠和站修所對標(biāo)簽進(jìn)行編程寫入，其目的是防止出現(xiàn)錯號、重號車。并對丟失損壞的標(biāo)簽進(jìn)行補(bǔ)裝。 系統(tǒng)采用X.25和撥號兩種通訊方式，

5、實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化管理。通過編程作業(yè)點申請車號，部中心數(shù)據(jù)庫分配車號等技術(shù)手段，保證不重號、不錯號，車號的唯一性。通過網(wǎng)絡(luò)查詢終端實現(xiàn)標(biāo)簽的管理和日常維護(hù)。 6 標(biāo)簽編程網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽編程網(wǎng)絡(luò) 鐵道部中央服務(wù)器交換機(jī)調(diào)制解調(diào)器組車輛廠、段編程網(wǎng)子系統(tǒng)車輛廠、段編程網(wǎng)子系統(tǒng)X.25X.25撥號網(wǎng)撥號網(wǎng)鐵道部設(shè)備各編程作業(yè)點設(shè)備Hub站修編程網(wǎng)子系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié) XC型鐵路車號車次識別系統(tǒng)型鐵路車號車次識別系統(tǒng) 系統(tǒng)應(yīng)用典型特點包括：24小時無人值守運行，管理一條正線雙向過車的情況下，列車過車信息（機(jī)車、車輛標(biāo)簽信息，軸距信息，過車時間、速度，采集點等）的采集、加工、存貯，以及向后臺車站集中控制與處理系統(tǒng)CPS

6、傳送過車信息的所有功能的成套設(shè)備。標(biāo)準(zhǔn)型地面AEI設(shè)備 1 系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成 地面AEI設(shè)備主機(jī)壹臺；天線及安裝件壹套；計軸判輛車輪傳感器壹套（2個）；雙向開機(jī)車輪傳感器壹套（2個，單向開機(jī)系統(tǒng)只需1個）；射頻電纜（最長30m）壹條；HZ-12分線箱叁個；信號電纜若干米（視現(xiàn)場安裝情況而定）；地面AEI設(shè)備機(jī)柜壹臺（內(nèi)含自動加溫、排風(fēng)裝置）；通信、信號防雷組件肆件；接地裝置壹套；射頻電纜安裝防護(hù)鋼管若干米（視現(xiàn)場安裝情況而定）；專線Modem壹臺（不含CPS端與其配套的Modem）；其他附件、膠管、卡子、配線等。 2 系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能 標(biāo)準(zhǔn)型地面AEI設(shè)備安裝調(diào)試完成后，可實現(xiàn)在無人值守情況下

7、，實施對一條鐵路正線雙向過車情況下的列車過車信息的采集、加工、存貯，以及向后臺CPS系統(tǒng)即時傳送過車信息的全部功能。3 系統(tǒng)工作流程系統(tǒng)工作流程 XCXC型型4 4 地面地面AEIAEI設(shè)備信號狀態(tài)指示設(shè)備信號狀態(tài)指示5 日常維護(hù)（一日常維護(hù)（一) ) l室外部分 檢查天線外觀、天線罩緊固螺栓、天線安裝裝置、天線下同軸電纜接頭、磁鋼及夾具、HZ-12電纜盒有無破損、銹蝕、松動及其他明顯問題，冬季北方地區(qū)應(yīng)及時清理天線上的冰雪；l室內(nèi)部分： 檢查測量交流電源、磁鋼直流電阻及接線情況、檢查AEI設(shè)備主機(jī)后部各插接件，檢查接地線及接地狀態(tài)，觀察12趟接車過程是否正常； 6 日常維護(hù)（二日常維護(hù)（二)

8、 )日常檢查測量項包括： 磁鋼的測量：在主機(jī)后接線端子上測量（無需拆下磁鋼接線）其直流電阻應(yīng)為500900歐姆、用鐵器在磁鋼上劃動或過車時其直流脈動電壓應(yīng)大于0.6伏特、用示波器觀察波形為規(guī)則的正弦波。交流電源的測量：AEI設(shè)備主機(jī)交流電源輸入電壓應(yīng)為220V10%。有條件時，也可用AEI綜合測試儀測量AEI設(shè)備射頻通道的輸出功率（正常值在2532dbm）、頻率（910.10MHz、912.10MHz、914.10MHz），駐波比（小于2）。（二）閘樓地面（二）閘樓地面AEIAEI設(shè)備設(shè)備 系統(tǒng)應(yīng)用典型特點：24小時工作，機(jī)車出入速度低、徑路多，無需計軸判輛，閘樓一般情況下有人值守?；驹O(shè)備可

9、管理一條徑路機(jī)車雙向（進(jìn)/出）通過情況下的過車信息采集、加工、存貯，以及向后臺機(jī)務(wù)復(fù)示系統(tǒng)傳送機(jī)車通過信息的所有功能的成套設(shè)備。（三）簡配型地面（三）簡配型地面AEIAEI設(shè)備設(shè)備 簡配型AEI設(shè)備又稱為OEM化AEI設(shè)備，其目的是將地面AEI設(shè)備的核心組件微波射頻模塊獨立取出，使其成為一個標(biāo)準(zhǔn)件，進(jìn)而可將其集成到其他應(yīng)用系統(tǒng)之中，為這些應(yīng)用系統(tǒng)添加車號識別功能。例如：紅外線配車號，超偏載配車號，軌道衡配車號應(yīng)用等。簡配型地面AEI設(shè)備除標(biāo)準(zhǔn)微波射頻模塊組件外，還包括地面天線、射頻電纜、標(biāo)準(zhǔn)信號接口約定等。XC系列簡配型地面AEI設(shè)備目前已有三個型號產(chǎn)品，分別為XCJP-1、XCJP-2和XC

10、JP-3。二二 XC系列電子標(biāo)簽編程器系列電子標(biāo)簽編程器 XC系列電子標(biāo)簽編程器分為以下三種類別：（1）標(biāo)準(zhǔn)型車輛標(biāo)簽編程器。 （2）機(jī)車電子標(biāo)簽固定信息編程器。 （3）車載式編程器。 三三 XC型地面型地面AEI設(shè)備設(shè)備工作原理工作原理 XC型地面AEI設(shè)備工作原理框圖2 2 系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件 XC型地面AEI設(shè)備中央處理器采用西文DOS（V6.2）操作平臺。中央處理器采用工業(yè)控制級486芯片組。地面AEI設(shè)備系統(tǒng)軟件采用漢字提示工作界面。為了保證地面AEI設(shè)備系統(tǒng)的可靠性，降低AEI設(shè)備系統(tǒng)軟件開發(fā)的復(fù)雜度，XC型地面AEI設(shè)備系統(tǒng)軟件的開發(fā)采取了面向應(yīng)用的開發(fā)方法。分別針對AEI設(shè)備在機(jī)

11、務(wù)和車輛兩大應(yīng)用部門的特點不同，開發(fā)了一系列供地面AEI設(shè)備工作和測試的應(yīng)用軟件。 3 3 CPSCPS系統(tǒng)的安裝系統(tǒng)的安裝 第四節(jié)第四節(jié) 車號自動識別系統(tǒng)車號自動識別系統(tǒng)故障現(xiàn)象及解決方法故障現(xiàn)象及解決方法 系統(tǒng)故障大致可分為三類，第一類接車故障，表現(xiàn)為輛數(shù)、輛序不準(zhǔn)，丟列、 不接車等；第二類讀標(biāo)簽故障，表現(xiàn)為漏讀標(biāo)簽、讀簽次數(shù)偏少或整列無標(biāo)簽；第三類通信故障，包括AEI與CPS之間及CPS與復(fù)示系統(tǒng)之間，表現(xiàn)為通信不通或時通時斷。 1 1 故障現(xiàn)象：輛序、輛數(shù)不準(zhǔn)故障現(xiàn)象：輛序、輛數(shù)不準(zhǔn) 故障分析：用仿真檢測設(shè)備查看過車信息，發(fā)現(xiàn)在軸局距表中開關(guān)門次數(shù)不一致，有未匹配軸數(shù)，這說明是磁鋼信號

12、采集出現(xiàn)了故障。造成此種故障的原因是多方面的，應(yīng)根據(jù)故障發(fā)生的概率及故障發(fā)生時的軸距表做具體分析。2 2 故障現(xiàn)象：磁鋼板指示燈常亮。故障現(xiàn)象：磁鋼板指示燈常亮。 故障分析：此種情況在電氣化區(qū)段發(fā)生的比較多，通常是由于外部信號干擾所致，接車時可導(dǎo)致軸距表錯誤，引起丟輛或多輛，嚴(yán)重時可引起丟列。 3 3 故障現(xiàn)象：接車時常有丟輛現(xiàn)象，尤故障現(xiàn)象：接車時常有丟輛現(xiàn)象，尤其是高速客車發(fā)生的概率較大。其是高速客車發(fā)生的概率較大。 故障分析：用仿真檢測設(shè)備分析軸距表發(fā)現(xiàn)，有未匹配軸數(shù)，而且軸距普遍偏大或偏小，但開門次數(shù)、關(guān)門次數(shù)與總軸數(shù)一致，這表明此故障不是磁鋼信號受到干擾所致。造成軸距普遍偏大或偏小的

13、原因是，在開、關(guān)門磁鋼中，某一路磁鋼信號出現(xiàn)延時或兩磁鋼幅值相差較大，導(dǎo)致軸距計算出現(xiàn)錯誤。 4 4 故障現(xiàn)象：每一列過車輛序均不正常，故障現(xiàn)象：每一列過車輛序均不正常，在軸距表中經(jīng)常出現(xiàn)小軸距。在軸距表中經(jīng)常出現(xiàn)小軸距。 故障分析：此現(xiàn)象一般懷疑有干擾信號，但在開、關(guān)門磁鋼端子加裝4電容沒有效果，再更換更換磁鋼板測試也是如此。此時檢查磁鋼高度為35mm，在正常范圍內(nèi)。5 5 故障現(xiàn)象：不能打開天線。故障現(xiàn)象：不能打開天線。 故障分析：單向設(shè)備可依靠開機(jī)和開門磁鋼信號打開天線，而雙向設(shè)備只能依靠開機(jī)信號打開天線，所以雙向設(shè)備中，若開機(jī)磁鋼或開機(jī)磁鋼線路出現(xiàn)故障，則過車時不能打開天線。另外若Re

14、ader卡跨接套掉（在撥碼開關(guān)下面）、Reader卡本身故障、主機(jī)板故障，也不能打開天線。6 故障現(xiàn)象：整列無標(biāo)簽故障現(xiàn)象：整列無標(biāo)簽 故障分析：引發(fā)此故障有多種原因，包括開機(jī)磁鋼、天線、同軸接頭、RF、Reader卡等。7 7 故障現(xiàn)象：漏讀標(biāo)簽，接車時漏讀一故障現(xiàn)象：漏讀標(biāo)簽，接車時漏讀一個或多個標(biāo)簽個或多個標(biāo)簽 故障分析：此故障發(fā)現(xiàn)的比較多，產(chǎn)生原因復(fù)雜，有多種情況會引發(fā)漏讀標(biāo)簽現(xiàn)象。 8 8 故障現(xiàn)象：故障現(xiàn)象：AEIAEI與與CPSCPS之間通信故障。之間通信故障。 l故障分析：通信故障產(chǎn)生原因較多，有多種表現(xiàn)形式，涉及電子部門、電務(wù)部門、車輛部門。通常以下幾種情況會造成通信故障：l

15、第一種情況：AEI與CPS之間站號設(shè)置不匹配。 l第二種情況：通道質(zhì)量不好，時通時斷，通信中斷時，能一直聽到MODEM的呼叫聲；在復(fù)示或CPS端查看過車信息，發(fā)現(xiàn)采集過車報文和處理過車報文時間不一致。 l第三種情況：專線MODEM死機(jī)。 l 第四種情況：TS服務(wù)器端口故障，當(dāng)某一路通道通信中斷時，換用其它端口后，通信恢復(fù)正常。車號自動識別系統(tǒng)車號自動識別系統(tǒng) 列檢所集中控制管理器網(wǎng)列檢所集中控制管理器網(wǎng) 直接雙擊桌面上的快捷方式圖 標(biāo)即可進(jìn)入列檢復(fù)示系統(tǒng)的主界面網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成及狀態(tài)窗口,如圖1-1所示，此窗口不可關(guān)閉。此窗口由以下幾部分構(gòu)成：標(biāo)題欄、菜單欄、工具條、狀態(tài)條及顯示窗口等部分組成， 【通

16、過車及標(biāo)簽報告通過車及標(biāo)簽報告】模板的使用模板的使用 如果系統(tǒng)當(dāng)前的工作窗口不是【通過車及標(biāo)通過車及標(biāo)簽報告簽報告】窗口，用鼠標(biāo)點擊菜單欄上的【窗口窗口】項，在彈出的下拉菜單中選擇2 通過車及標(biāo)簽報告，切換到【通過車及標(biāo)簽報告通過車及標(biāo)簽報告】窗口。此窗口在結(jié)構(gòu)上分為上下兩個視窗，上面的視窗顯示的是通過車信息，下面的視窗顯示的是車輛的標(biāo)簽信息。兩個視窗中都有水平滾動條和垂直滾動條，通過滾動條可以看到視窗內(nèi)沒有顯示出來的信息。 通過車及標(biāo)簽報告通過車及標(biāo)簽報告窗口窗口 【通過車（【通過車（T T）】）】的使用說明的使用說明 l 點擊【通過車（T）】將進(jìn)入“查詢通過車”對話框。通過“查詢通過車”對

17、話框我們可以查詢到想要知道的通過車信息。我們可以分別通過“序號”、“站名”、“時間”進(jìn)行查詢，也可以通過“序號”和“站名”復(fù)選進(jìn)行查詢，或“站名”和“時間”復(fù)選進(jìn)行查詢。 【標(biāo)簽（【標(biāo)簽（L L）】）】的使用說明的使用說明 點擊標(biāo)簽（L）則出現(xiàn) “查詢標(biāo)簽”對話框。例如：我們要以屬性為條件查詢標(biāo)簽，查詢路用貨車（也可以查詢機(jī)車或企業(yè)自備車）。點擊菜單上的查詢鈕，在下拉菜單中將會出現(xiàn)如圖2-32所示對話框，選中屬性前的點選框，并在下拉列表框中選擇路用貨車，然后點擊確定按鈕，將會出現(xiàn)界面如圖2-33所示界面。 點擊放棄，將會退出查詢。【統(tǒng)計（【統(tǒng)計（S S）】）】的使用說明的使用說明統(tǒng)計內(nèi)容包括總

18、量數(shù)、總列數(shù)、貨列數(shù)、貨輛數(shù)、已安標(biāo)簽數(shù)、未安標(biāo)簽數(shù)。在下拉列表框中選擇統(tǒng)計的站名，在第二項中填寫統(tǒng)計的時間段（第一項為起始時間，第二項為結(jié)束時間），然后點擊確定就會顯示出統(tǒng)計的結(jié)果。點擊放棄，將退出手動統(tǒng)計?！就ㄐ偶啊就ㄐ偶癠PSUPS狀態(tài)】模板的使用狀態(tài)】模板的使用l顯示功能 UPS開機(jī)時間；地面站與UPS通信故障發(fā)生時間；地面站與UPS通信恢復(fù)時間；UPS電壓過高，電壓值及時間；UPS電壓過低，電壓值及時間；計軸計輛故障發(fā)生時間； 仿真檢測仿真檢測系統(tǒng)構(gòu)成（一）系統(tǒng)構(gòu)成（一）一、硬件構(gòu)成一、硬件構(gòu)成l高性能仿真系統(tǒng)筆記本電腦一臺，配置參見附錄。l標(biāo)準(zhǔn)串行RS-232電纜線一根（兩端均是母

19、頭）。l仿真系統(tǒng)專用電纜線一套。l專線Modem一個。l電話線一條仿真檢測仿真檢測系統(tǒng)構(gòu)成（二）系統(tǒng)構(gòu)成（二）二、系統(tǒng)軟件包二、系統(tǒng)軟件包系統(tǒng)采用Windows98開發(fā)平臺，該平臺兼容性好，也比較穩(wěn)定。l系統(tǒng)開發(fā)采用微軟的Microsoft Visual C+ 6.0作為開發(fā)工具，采用它是因為：對數(shù)據(jù)的處理能力比較強(qiáng)，尤其對車號的原始數(shù)據(jù)處理比較方便；通信控制比較靈活、可靠。l系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，針對各項功能，設(shè)計了若干個功能模塊，每個模塊既可以單獨使用，也可以相互配合實現(xiàn)其它功能，這樣比較靈活，又便于修改和維護(hù)。l 系 統(tǒng) 設(shè) 計 時 充 分 考 慮 到 兼 容 性 問 題 ， 可 以 適 應(yīng)Windows95、98、NT、2000等操作系統(tǒng)。系統(tǒng)程序運行對資源占用很小，不會影響其他程序的運行。l系統(tǒng)界面和功能設(shè)計中充分考慮實用、靈活、直觀、使用操作簡便等前提條件。仿真系統(tǒng)功能仿真系統(tǒng)功能 （七個）（七個）仿CPS系統(tǒng)，檢測地面AEI工作狀態(tài)仿地