可视化视角下的铁路车辆自动监测系统研究
可视化视角下的铁路车辆自动监测系统研究
摘要：为实现车辆技术状态、货物装载状态及装卸车作业情况等实时监控和管理,马钢自
动化信息技术公司开发了一套集车辆电子标签识别、视频监控、电子称重于一体的可视化铁路
车辆自动监测系统,投入实际使用后,实现了车辆自动检测、视频监控及录像、信息传输及管
理、设备状态监控等功能,并实现了与原有信息系统的集成。
关键词：铁路车辆; 自动监测; 自动识别; 视频监控; 电子称重;
多年以来,马鞍山钢铁股份有限公司( 以下简称马钢) 对进出于马钢与上海铁路局之间的铁路货
物检测和管理等工作主要是通过人工录入相关数据至现有信息系统来实现的,其突出问题是实时
性差、数据准确率难以保证,后期虽在个别进出线铁轨上安装了车号识别仪,但由于没有与原有
信息系统集成,因此数据需要二次录入, 且数据传输受距离和环境的影响很大,有一定错误率,另
外,因没有覆盖全部的进出线铁轨,所以数据不完整。因此,迫切需要一个功能强大、信息完整、
更加稳定可靠的铁路货检作业信息管理平台,为马钢铁路运输部门的生产调度、货车追踪、运输
物流等管理提供重要手段。铁路车号自动识别系统为铁路运输管理信息系统( TMIS) 和车辆等
管理系统提供列车、机车、车辆标识等实时的动态信息[1],因此,一个有效的车辆自动识别系统
是马钢铁路货检作业信息管理平台的基础。虽然车辆自动识别系统在铁路运输行业早已经有解
决方案,但是能同时实现车号识别、车辆称重、视频监控功能的却并不多见。如果出现车辆识别
仪故障等问题,会导致货检作业出现漏号、漏车,需要工作人员到现场抄录车号等数据; 同时货物
装载是否符合运输安全以及所载货物的实际质量等信息无法掌握,影响了铁路运输和调度的正常
工作。为此,马钢于 2013 年对原有铁路货物检测和管理信息系统进行了改造,马钢自动化技术公
司开发的可视化铁路车辆自动监测系统通过车号自动识别、现场视频录像、车辆实际称重等功
能很好地解决了意外漏号、漏车等问题。改造中,新建了覆盖全部进出线的铁轨检测点,开发了
全新的前、后台应用软件,其中,前台软件通过对原厂设备提供的 SDK、通信接口的调用,完成对
进出检测点的车号、视频信息、称重等数据的实时采集和辅助功能操作,后台软件完成存储和处
理等任务,并与原有信息系统进行集成。
1 工作原理
可视化铁路车辆自动监测系统前台处理部分主要由车号识别、车辆称重、视频监控、辅助控制
等装置构成,与前台处理有关的设备部署在进出线的铁轨检测点现场,每个检测点设置压力传感
器2套、网络摄像机 2套以及 LED 补光灯和一体化控制箱,其中,一体化控制箱包括 AEI( 自动识
别设备) 主机及 CPS( 车辆检测控制与处理系统) 主机各1台、信号控制器、防雷装置、网络设
备及线路。后台处理部分为数据中心后台服务器,可以处理多个检测点的信息。图1示出了数据
处理中心与1个进出线的铁轨检测点上的设备。
目前货运列车基本都安装了可供识别的标签, 一种采用 射频识别 ( RFID) 技术的电 子标签[2],当
列车中每一节车厢上的电子标签通过天线辐射区域时,标签上的片上系统( SOC) 被激活,并开始
接收微波信号,判析握手指令。如果指令正确,则片上系统将ROM 内存贮的数据经原载波调制
后,反射回天线。天线将接收的微波信号传输给AEI 主机,AEI 主机对微波信号进行提取、解
调、放大、整形,判别整理成标准的 ASCII 码数据发给CPS 主机。系统上电启动后,前台处理部
分处于等待识别电子标签信息状态,CPS 主机定时查询 AEI 主机的各种状态,并根据状态给出各
种响应措施。CPS 主机根据压力传感器组提供的时隙和压力波形,通过模型算法形成车辆的称重
数据并判断车辆载体是否已经完全通过, 以此来通知AEI 主机关闭其微波装置,停止发射微波。
一旦检测到车辆到来,CPS 主机就调用软件程序形成报文并录制视频,这些工作都在前台完成。
后台处理部分的程序由一组守护进程组成, 随时接收前台的请求。当前台处理部分的程序完成
对通过检测点的列车车号、车重的数据采集以及通过时的视频录制后,立即将该数据以报文形
式、视频以文件形式上传至后台服务器。新系统数据表的设计同时满足原有信息处理系统和新
开发应用软件系统的使用要求,该数据表对原有信息处理系统提供只读访问权限。由于网络摄像
机支持多码流传输连接, 因此通过后台处理程序可以 实时访问 前台网络 摄像机。在前台 CPS 主
机通过一个码流经 SDK 调用连接某网络摄像机时,通过另外一个码流后台程序可同时访问该网
络摄像机而不会干扰 CPS 主机的访问,实现实时监控列车通过的情况。
摘要：
展开>>
收起<<
可视化视角下的铁路车辆自动监测系统研究 摘要：为实现车辆技术状态、货物装载状态及装卸车作业情况等实时监控和管理,马钢自动化信息技术公司开发了一套集车辆电子标签识别、视频监控、电子称重于一体的可视化铁路车辆自动监测系统,投入实际使用后,实现了车辆自动检测、视频监控及录像、信息传输及管理、设备状态监控等功能,并实现了与原有信息系统的集成。 关键词：铁路车辆;自动监测;自动识别;视频监控;电子称重;多年以来,马鞍山钢铁股份有限公司(以下简称马钢)对进出于马钢与上海铁路局之间的铁路货物检测和管理等工作主要是通过人工录入相关数据至现有信息系统来实现的,其突出问题是实时性差、数据准确率难以保证,后期虽...
相关推荐
-
2023年机关党建、局机关（党委党组）党建工作总结及2024年工作计划2篇稿
2023-11-03 519 -
党支部2024年党建工作计划范文【两篇】
2023-12-17 116 -
2024年党支部党建工作计划与2024年党建工作要点工作计划范文（两篇）
2023-12-17 171 -
2024年师德师风专题党课讲稿：坚定教育初心，争做优秀教师
2023-12-17 87 -
2024年专题党课讲稿：深刻理解新时代党内集中学习教育的重大意义
2023-12-17 92 -
2024年党课讲稿：铸牢中华民族共同体意识奋力推进高质量发展
2023-12-17 195 -
基层党支部制定2024年党建工作计划范文与2023年局机关（党委党组）党建工作总结及2024年工作计划【两篇】
2024-02-25 43 -
2024年党建工作要点工作计划与党支部2024年党建工作计划文稿【两篇文】
2024-02-25 38 -
2024年党建工作要点工作计划与2023年党建工作总结及2024年工作计划【两篇】
2024-02-25 43 -
2024年党建工作要点工作计划文稿与2024年学校党建工作计划【两篇】
2024-02-25 55
作者：闻远设计
分类：非标机械电气自动化
价格：免费
属性：3 页
大小：16.03KB
格式：DOCX
时间：2023-03-27
