淺談無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)

李孝峰

【摘 要】為了保證我公司東風(fēng)4B型內(nèi)燃機(jī)車在黃陵車站平面調(diào)車的安全，我公司首次啟用了STP-KA型無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控裝置，但是這個(gè)裝置安裝完成后仍處于試用期，本人針對(duì)STP-KA設(shè)備的工作原理及對(duì)調(diào)車作業(yè)的安全性進(jìn)行分析研究，以便在后期設(shè)備的投入運(yùn)用中得以借鑒。

【關(guān)鍵詞】黃陵車站；無線；調(diào)車；監(jiān)控；安全；STP-KA

中圖分類號(hào)： U284.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）23-0036-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.23.012

【Abstract】In order to ensure the safety of our Dongfeng 4B diesel locomotive in the plane shunting at Huangling Station， our company has used the STP-KA wireless shunting locomotive signal and monitoring device for the first time， but this device is still in a trial period after its installation. I analyze and study the working principle of STP-KA equipment and the safety of shunting operation， so that it can be used for reference in the application of later equipment.

【Key words】Huangling Station；Wireless；Transfer；Monitoring；Security；STP-KA

0 引言

黃陵礦業(yè)鐵路運(yùn)輸公司現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)車12臺(tái)，東風(fēng)4B內(nèi)燃機(jī)車7臺(tái)，主要承擔(dān)七里鎮(zhèn)車站至黃陵車站空重車接送任務(wù)，本次在東風(fēng)4B型內(nèi)燃機(jī)車上安裝的無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)監(jiān)控裝置（STP-KA）于2018年4月完成，本設(shè)備由北京卡斯柯有限公司承擔(dān)建設(shè)，初期的運(yùn)用主要是為滿足與黃陵車站STP地面設(shè)備的匹配，主要解決我公司內(nèi)燃機(jī)車在黃陵車站運(yùn)轉(zhuǎn)中的調(diào)車安全問題。

1 無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)（STP）簡介

STP-KA無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)是一種智能化的、可配置的、適用于不同站場(chǎng)的無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)。它將先進(jìn)的系統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代鐵路管理，實(shí)現(xiàn)了調(diào)車機(jī)車信號(hào)顯示和車列速度監(jiān)控，解決了以往鐵路調(diào)車作業(yè)中存在的突出的技術(shù)問題，有效防止調(diào)車作業(yè)車列越過阻擋信號(hào)機(jī)所造成的擠岔事故、超速行駛造成的沖突事故和脫軌事故，既保證了站內(nèi)調(diào)車作業(yè)的安全，又滿足了鐵路發(fā)展安全高效的要求。

2 系統(tǒng)概述

該系統(tǒng)是由地面設(shè)備及車上設(shè)備兩部分組成。地面設(shè)備由地面主機(jī)及有關(guān)接口設(shè)備組成。機(jī)車設(shè)備采用車載微處理機(jī)及有關(guān)接口電路構(gòu)成，在一個(gè)站場(chǎng)，選用一組無線頻點(diǎn)，可同時(shí)對(duì)多臺(tái)機(jī)車進(jìn)行調(diào)車監(jiān)控作業(yè)。

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

（1）STP系統(tǒng)原則上是一個(gè)聯(lián)鎖站場(chǎng)配置一套地面設(shè)備，一臺(tái)機(jī)車配置一套車載設(shè)備。每套地面設(shè)備包括地面主機(jī)、車務(wù)終端、電務(wù)維護(hù)終端、站調(diào)終端、無線通信設(shè)備、地面無源應(yīng)答器和GPS定位設(shè)備（可選）等。每套車載設(shè)備包括車載主機(jī)、無線通信設(shè)備、應(yīng)答器查詢主機(jī)及查詢天線、車載打印機(jī)等。站場(chǎng)各個(gè)出入口處安裝無源應(yīng)答器。

（2）該系統(tǒng)通過聯(lián)鎖設(shè)備獲取站場(chǎng)表示信息，實(shí)時(shí)計(jì)算并跟蹤車列位置。通過LKJ監(jiān)控記錄裝置顯示站場(chǎng)信息，并在必要時(shí)進(jìn)行制動(dòng)控制保證調(diào)車作業(yè)安全。系統(tǒng)為地面人員配置車務(wù)終端、站調(diào)終端用于傳輸調(diào)車作業(yè)計(jì)劃，了解調(diào)車作業(yè)狀態(tài)。

4 地面設(shè)備

地面設(shè)備配置作為無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備配置如圖1所示，其中包括了控制設(shè)備及操作顯示設(shè)備。

（1）地面控制機(jī)柜（包含控制主機(jī)及地面數(shù)傳電臺(tái)各一套、電務(wù)終端、雙控器）。

（2）全向天線一個(gè)，安裝在機(jī)房樓頂，通過天線電纜與地面數(shù)傳電臺(tái)連接。

（3）通過有關(guān)接口完成與微機(jī)聯(lián)鎖、DMIS或駝峰自動(dòng)化系統(tǒng)的通信。

（4）應(yīng)答器如圖2所示，安裝在站場(chǎng)各出入口端及推送線各入口處。

5 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

（1）車載主機(jī)采用輕便可移動(dòng)化設(shè)計(jì)，車載軟件一次安裝、適用于所有調(diào)車作業(yè)機(jī)車，同時(shí)可用于本務(wù)機(jī)便攜式作業(yè)方式，各站適用。

（2）提供GPS輔助定位功能，可大大提高系統(tǒng)的控制精度，在確保調(diào)車作業(yè)安全的前提下提高作業(yè)效率。

（3）可選GPS初始定位和自動(dòng)注冊(cè)入網(wǎng)功能，無需安裝室外無源應(yīng)答器設(shè)備，降低施工和維護(hù)成本。

（4）根據(jù)站場(chǎng)布局、崗位要求及用戶需求靈活的終端配置，特殊情況下可提供值班員參與STP控制的手段。

（5）兼容GSM-R通信及無線電臺(tái)通信、支持無線中繼及一站多柜的設(shè)計(jì)方案，可根據(jù)不同站場(chǎng)情況建立穩(wěn)定可靠的車地通信條件。

6 STP-KA型無線調(diào)車機(jī)車信號(hào)和監(jiān)控裝置的基本安全防護(hù)主要功能

6.1 防止車列冒進(jìn)阻擋信號(hào)

在取送車輛作業(yè)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別前方信號(hào)狀態(tài)，控制車列在“藍(lán)燈”、“一度停車點(diǎn)”前停車，防止調(diào)車作業(yè)因冒進(jìn)阻擋信號(hào)造成“擠”“脫”“撞”等事故。

6.2 盡頭線作業(yè)時(shí)的安全防護(hù)

在盡頭線作業(yè)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別車列前方距土檔的距離，控制車列在土檔前安全距離內(nèi)停車，防止撞土檔事故的發(fā)生。

6.3 防止調(diào)車作業(yè)中超速

在車列經(jīng)過限速區(qū)段、限速道岔、進(jìn)入有車線等需要控制車列運(yùn)行速度的區(qū)段作業(yè)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算限速并防護(hù)調(diào)車作業(yè)超速。

6.4 存車線連掛作業(yè)時(shí)的安全防護(hù)

連掛作業(yè)中，當(dāng)存車位置已知時(shí)，系統(tǒng)實(shí)時(shí)計(jì)算車列前方距存車距離并自動(dòng)給出“十”、“五”、“三”車限速，防止人為疏忽造成的連掛作業(yè)事故。

6.5 壓信號(hào)調(diào)車作業(yè)進(jìn)行安全防護(hù)

系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別壓信號(hào)（原進(jìn)路返回）作業(yè)并進(jìn)行防護(hù)。只有當(dāng)?shù)孛嫒藛T確認(rèn)道岔位置正確并在車務(wù)終端確認(rèn)后，系統(tǒng)才允許司機(jī)動(dòng)車，防 止司機(jī)或調(diào)車組誤動(dòng)作引起擠岔等事故的發(fā)生。

6.6 越出站界調(diào)車作業(yè)的安全防護(hù)

禁止出站調(diào)車作業(yè)的車站，系統(tǒng)控制車列在站界前停車，防止冒進(jìn)站界。允許出站調(diào)車作業(yè)的車站，按技規(guī)要求，當(dāng)檢測(cè)第一閉塞分區(qū)空閑并且經(jīng)地面人員在車務(wù)終端確認(rèn)后，才允許越出站界調(diào)車作業(yè)。

6.7 調(diào)車作業(yè)計(jì)劃單的傳輸功能

STP系統(tǒng)可從TMIS、SMIS等系統(tǒng)獲取作業(yè)計(jì)劃單。當(dāng)調(diào)車區(qū)長下達(dá)作業(yè)計(jì)劃或變更作業(yè)計(jì)劃時(shí)，STP系統(tǒng)可將更新的作業(yè)計(jì)劃實(shí)時(shí)發(fā)送到車務(wù)終端和車載LKJ顯示器上，幫助司機(jī)了解掌握作業(yè)計(jì)劃。同時(shí)STP系統(tǒng)對(duì)調(diào)車作業(yè)進(jìn)度進(jìn)行跟蹤并自動(dòng)抹消完成的鉤計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)了調(diào)車作業(yè)計(jì)劃的信息化。

6.8 記錄處理及系統(tǒng)管理功能

系統(tǒng)實(shí)時(shí)記錄并保存調(diào)車作業(yè)過程中的重要數(shù)據(jù)，可通過列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置轉(zhuǎn)儲(chǔ)監(jiān)控運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行地面分析，也可通過電務(wù)維護(hù)終端放回調(diào)車作業(yè)的歷史記錄，為故障分析提供可靠地手段。

7 結(jié)束語

我認(rèn)為STP系統(tǒng)是一個(gè)計(jì)劃執(zhí)行系統(tǒng)，它與原有的“現(xiàn)車管理系統(tǒng)”是相互連接的。STP機(jī)共有三臺(tái)，一臺(tái)為站調(diào)臺(tái)，一臺(tái)為值班員臺(tái)，一臺(tái)為司機(jī)臺(tái)，但是這三臺(tái)都是以一個(gè)另外的系統(tǒng)現(xiàn)車管理系統(tǒng)為始端，司機(jī)臺(tái)為終端而工作的。在現(xiàn)車管理系統(tǒng)中的調(diào)車計(jì)劃中編輯調(diào)車作業(yè)計(jì)劃，保存之后傳達(dá)到STP系統(tǒng)。在初次傳達(dá)時(shí)，司機(jī)臺(tái)是接收不到的，再由站調(diào)臺(tái)或值班員臺(tái)向司機(jī)臺(tái)下達(dá)計(jì)劃，這才完成了一個(gè)逐級(jí)下達(dá)的過程。有一個(gè)前提是在向司機(jī)傳達(dá)時(shí)，司機(jī)首先要認(rèn)證司機(jī)臺(tái)STP，司機(jī)認(rèn)證說簡單就是在STP上確認(rèn)調(diào)車機(jī)車在站場(chǎng)上正確的股道，正確的位置，這是一個(gè)相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)。否則下達(dá)的調(diào)車作業(yè)計(jì)劃司機(jī)是接受不到的。當(dāng)三臺(tái)STP連接為一時(shí)，調(diào)車機(jī)車就相當(dāng)于一臺(tái)“死機(jī)”了，只有調(diào)車人員在調(diào)車時(shí)，按壓無線調(diào)車燈顯的啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，機(jī)車才可以動(dòng)車，否則司機(jī)也沒辦法私自動(dòng)用機(jī)車，這時(shí)STP的安全性就突顯出來了，但是還是要提醒的是，在STP初期使用調(diào)車時(shí)，還是需要在工作人員的監(jiān)控下進(jìn)行，以確保我公司機(jī)車在黃陵車站運(yùn)行的安全。

【參考文獻(xiàn)】

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