淺析基于智能化的鐵路站內移頻電碼化接口裝置

摘 要：隨著社會的不斷進步，科學技術對于各個行業的發展，都有著重要的推進作用，應用信息技術實現行業內部管理方面的轉變，不僅能夠更好的實現行業發展，同時也能夠開展智能化的工作方式。對于鐵路行業而言，要保障良好的車輛行駛控制，實現智能化的鐵路站內移頻電碼化接口裝置，對于鐵路而言是非常重要的。

關鍵詞：智能化；鐵路站內；移頻電碼化；接口裝置

引言

對于鐵路系統而言，只有保障行車狀態正常，對于行車途中的狀況有很好的控制，才能夠切實保障鐵路系統的工作有序的進行。而電碼化裝置是對于行車狀態掌控的裝置的一種，這種電碼化裝置在車站內部放置，對于站內的情況能夠以不間斷的方式向行車傳遞所需要的信息，這種信息的方式電碼化的，只有應用技術上的不斷改革，實現智能化的鐵路站內移頻電碼化接口裝置，才能夠切實保障鐵路運行狀況的及時傳遞，實現良好的運行狀況控制。

對于站內的電碼化裝置而言，不僅擔負著傳遞信息的責任，同時也是目前能夠對于行車指揮的、具有控制性的設備。這種設備的工作目標就是將一個段落內工作的具有自動控制的信息發出設備，能夠對于一個車站內部的行車信息及時上傳給前一個設備，這種信息所包括的信息是及時、準確的、完整的信息，這樣就能夠行車所得到的信息連續性的傳來，反復的提示前方車站內的信息情況。就以往的設備而言，隨著鐵路信息技術的不斷變化，已經不能夠適應運輸量的增加以及車速上的提升，無論是對于信息的傳遞方面還是在工作方式上，以及對于設備的維修護理方面，都存在這一些制約發展的問題，這就需要，結合當前的鐵路運行狀況，實現技術方面的變革，切實以智能化的設備更新方式，推進鐵路站內移頻電碼化接口裝置技術上的提高，以實現信息傳遞與鐵路發展相吻合，更好的服務于鐵路內部工作系統。

目前的移頻發送設備仍采用的是分離元件，原有的這種設備隨著鐵路運量的增加和列車運行速度的提高，在安全、效率及其日常的維護上逐漸出現一些問題。例如，分離元件老化后參數會發生變化，導致移頻信號的頻率發生較大的偏移，直接影響行車的安全和效率。尤其是近年來徽處理器及相關技術的迅速發展，為鐵路信號設備的智能化提供了技術支持。

1 對于技術方案的研究

該方案是以徽處理器為核心的電路板來替代原繼電器所構成的接口電路，保留了原有設備的所有接口。其設計思想是：移頻電碼化接口裝置接收到聯鎖機下發的有效命令后，控制相應的發碼開關和編碼開關動作，假如有一個區段的載頻為650Hz，聯鎖機下發綠碼（L）命令，CPU通過控制開關模塊程序處理后，閉合相應的編碼開關（LK），此時移頻發送盒發出移頻信號，同時移頻信號經過移頻電碼化接口裝置的模擬t調理電路和移頻信號調理電路后送入CPU。經過移頻信號檢測模塊程序處理，檢測出移頻信號的幅度、低頻信號的頻率，然后將聯鎖機下發的命令與處理后的移頻信號進行校核，若二者一致，繼續發送命令；若不一致則上傳報警信息，并斷開所有的發碼開關和編碼開關。

2 對于設備硬件的組成介紹

2.1 輸入采集電路

這種電路的作用就是通過移頻的不斷發送，綜合的到模塊工作區域，這種設計方式是應用電壓方式的輸入的集合電路。

2.2 信號調理電路

對于設備的硬件而言，要形成良好的信號傳遞，就要有信號調理電路，它的工作方式是，將綜合的反應的信號，通過技術方式轉換，形成適合中央處理器的兩種信號方式。一種是以模擬形式的信號方式，還有一種就是以脈沖的方式返回到中央處理器的信號方式。

一路采集到的移頻信號經半波整流、運放電路調理成0-3. 5V的信號送入CPU，即模擬量調理電路，主要完成對移頻信號電壓幅度的測量功能；另一路采集到的信號經兩級比較器電路調理成5V的方波信號送入CPU，即頻率信號調理電路，主要是將移頗信號從正弦信號調理成為適合CPU處理的脈沖信號。

2.3 主機電路

電碼化接口模塊的主機電路由CPU及其外圍電路、地址碼物入電路和通信電路組成，其中地址碼輸入電路由兩個上拉電阻和母板配合以確定本模塊的地址。通信電路采用CAN通信，CPU采用ATMEI公司的ATmaga128芯片。

2.4 控制電路

控制電路包括編碼開關控制電路和發碼開關控制電路兩部分。只有當兩個CPU對移頻信號的參數檢測符合規定后同時給出有效信號時FBJ勵磁吸起，相應的編碼開關才能動作。兩個CPU獨立工作，這樣保證了在有一個CPU錯誤動作時及時關閉安全與門，FBJ失磁落下，切斷發送通道，不至于超出非安全側的移頻信號。為了防止對主機和輸出電路的干擾，主機和輸出電路間采用光電拐合進行隔離。而且兩部分電路均采用雙斷控制，如果一個開關由于過流擊穿后，另一個開關仍可斷開回路，從而保護了整個模塊。

2.5 反饋監測電路

對于反饋檢測電路而言，需要包含著電壓情況、電力流動情況、頻率變化的檢測電路以及對于電路的開啟以及關閉能夠檢測方式。這里所能夠體現的作用是：能夠對于設備發出的信息強度所造成的電力壓力變化實行檢測、對于信息信號所傳輸出來的移頻信號的電流浮動情況實現檢測、能夠不間斷的對于移頻信號的波動以及信號編制情況實現檢測、對于移頻信號的流動過程監控、對于電子自動開關能力監控。所用的監控作用都是連續不斷的，以不間斷的方式實現實時監控，能夠及時的反應出全部信息變化。

3 如何實現有效的設備裝置維護

對于智能化的鐵路站內移頻電碼化接口裝置而言，要實現良好的設備維護，首先要求技術人員，具備較強的專業技能，能夠及時發現設備上存在的潛在問題，不僅能夠清楚設備障礙，同時能夠根據設備維護要求，實現定期定時的設備維護工作，一旦發生危害設備運行的情況，要采取技術手段維護，保障設備一直處于正常的工作狀態，實現鐵路站內移頻電碼及時、有效、準確的傳遞工作，切實加強設備的維護工作，才能夠保障鐵路運行狀況良好。

該設備采用了閉環檢側的系統設計方法，提高了移頻發送設備的可靠性。它還具有很強的擴展性和通用性，對鐵路信號簽礎設備的升級換代具有重要的參考價值，對進一步保證鐵路行車安全具有盆要意義，該設備已研制成功，并通過鐵道部技術鑒定，已在多個地方鐵路車站投入使用。

4 結束語

隨著科學技術的不斷發展，對于鐵路行業的發展，也有著重要的推動作用，不僅對于內部的管理實現科學化的管理方式，對于設備的更新也實現了智能化的設備更新方式，尤其是對于智能化的鐵路站內移頻電碼化接口裝置的投入使用，不僅實現了站內信息及時、有效、準確的傳遞，同時也保障了對于行車情況與站內情況的有效聯系也提供了便捷，隨著這種裝置在車站內進一步的投入使用，不僅能夠對于鐵路交通情況有所保障，同時也是目前鐵路系統，技術上的又一次飛躍。當前社會的信息化技術在不斷發展中，只有不斷應用技術的發展，才能夠實現鐵路內部的有序發展。實現智能化的鐵路站內移頻電碼化接口裝置使用，對于鐵路運行是非常重要的。

參考文獻

[1]杜麗霞，侯斌，李積英. 基于智能化的移頻電碼化接口裝置的設計分析[J].自動化與儀器儀表，2009.

[2]李積英，何濤，曹巖.移頻電碼化接口裝置的智能化研究[J].微計算機信息，2009.

作者簡介：羅平（1971，5-），男，單位：蘭州鐵路局銀川電務段信號試驗室， 職務：主任，職稱：助理工程師。