鐵路信號微機監測數據分析方法研究

張國森

【摘 要】隨著社會經濟的不斷發展和人們生活水平的提升，人們對交通出行需求量持續增長，我國鐵路交通事業也獲得了迅猛的發展。信息時代的全面到來使得鐵路信號微機監測數據庫技術的應用越來越廣泛，可以全面提升鐵路信息化的建設，將信息傳輸與信號監測有機結合起來，本文主要針對鐵路信號微機監測數據分析方法進行探究。

【關鍵詞】鐵路信號;微機監測;數據分析

【中圖分類號】U284? 【文獻標志碼】A

1.引言

鐵路信號微機監測系統融合了計算機技術、傳感器技術、自動化信息技術以及網絡技術等多種技術手段，是一種新型的檢測技術。可以充分發揮微機信息處理高效性的特點，對設備進行故障的及時診斷以及自動分析，實現設備運行的實時監控。同時，也可以利用微機的存儲優勢，及時存儲、采集、監控得到數據信息，并進行數據的回放，在線為鐵路電務人員的工作提供了良好的途徑，減少了鐵路故障發生的概率。

2.鐵路信號微機監測系統概述

2.1鐵路微機監測技術定義

信號微機監測技術主要是結合計算機技術以及網絡信息系統，具有強大的數據存儲能力以及數據處理能力，使得網絡設備、微機系統以及存儲設備和監控設備整合成了一個整體，從而可以對鐵路信息數據進行科學的加工和存儲，并利用計算機系統內部強大的邏輯能力進行數據的自動化分析[1]。

2.2鐵路信號微機監測網絡架構

鐵路信號微機監測系統是由多個組成部分所構成的，鐵路總公司在系統構成的過程中進行專門的信號發送，然后通過鐵路局進行信號的中繼傳輸，并由車站進行信號數據傳輸鏈條的確立和構建。最后，可以將傳輸到的數據發送到車站的中轉設備當中，并最終傳遞給列車系統，使得火車的基本運行信息能夠得到良好的監測。通過對信號微機監測架構分析可以發現，在進行鐵路信號試劑監測與管理的過程中，基層的網絡車站會對信號進行傳輸轉換，并將信號實現主機傳輸功能，可以實現數據檢測工程中數據的實時應用替換。在實際開展數據轉換與傳輸的過程中，需要通過完整的電流信號才能夠對信號的轉變進行專門的研究，從而可以全面提升信號傳輸的穩定性和科學性，加大對數據分析技術的深入研究與應用，提升數據全面處理的能力[2]。

2.3鐵路微機監測系統的網絡構成

鐵路信號微機監測系統是一個整體的網絡系統，包括鐵路總公司以及鐵路局上層監測設備，車間、車站和電務段等基層監測設備。這些設備的共同作用可以對信號設備的運行狀態進行有效監測。信號微機監測系統分為上層網絡和基層網絡兩部分內容，上層網絡主要由鐵路總公司、終端設備以及鐵路局重大設備構成，基層網絡由車站設備、車間設備和電務段設備所構成。監測機可以用來掌握信號設備，維護測試狀態以及信號設備的使用狀態。微機可以用于網絡管理及調度管理，鐵路局電務部以及中國鐵路總公司運輸局各部會設置一臺管理機，集中于對系統的運行狀況進行調整，及時掌握信號設備的運用狀況，發現設備運行過程中的故障和問題，并采取有效措施進行解決，保證鐵路信號微機監測系統功能的有效發揮[3]。

3.鐵路信號微機監測數據分析方法的應用

3.1鐵路信號集中監測系統

應用人性化和個性化的人機交互界面，通過采用鐵路信號設備的系統狀態圖，可以實時的檢測鐵路信號設備中各個設備的運行狀態，從而幫助鐵路信號監測人員更加可靠地對鐵路的運行問題進行掌握，保證鐵路運行的安全性和穩定性。一旦出現鐵路信號設備故障時，在監測系統當中會顯示相關設備的故障區域以及故障的具體位置，為監控人員提供可靠的提示。同時，也可以通過信號集中監測系統中的拓撲圖，實時反映鐵路信號設備的接口狀態。另外，個性化和人性化的人機交互界面還可以幫助工作人員更好的調取設備監測參數，方便進入相關設備關聯參數的界面，能夠更好地對參數進行調整和優化，使得設備能夠穩定持續地運行。鐵路信號集中監測系統中的智能分析系統可以在監測到異常狀態或者異常信息時，根據相關信息內容，從鐵路信息維護專家的角度進行故障診斷。通過實時報警的方式，使得維護人員能夠及時明確問題的位置以及解決問題的方向，極大地提高了設備的診斷效率，延長了設備的使用壽命。

3.2電纜監測的應用

在進行數據傳輸信號微機應用的過程中，還需要專門監測信號傳輸過程中電纜的運行信息，才能夠對整體鐵路信號微機數據的運行狀況進行全面的監控與了解。相關測試人員以及工作人員需要及時記錄電纜的運行信息，并且在信息記錄過程中進行專門的參數考察，通常情況下將小于一兆歐參數值的電纜進行專門的記錄，從而可以為后續鐵路整體的信號微機傳輸提供有效的數據支持。同時，工作人員還需要做好信號中轉基站的信息記錄，在實際信號傳輸以及中繼傳輸的過程中，受到各種各樣的因素的影響，容易造成鐵路信號微機數據收集中繼站出現損壞問題，影響電纜全程信號傳輸監測的效率，無法及時對電纜信號的流轉情況進行管理。通過鐵路信號微機系統的建立方便管理人員對電纜的運行狀態進行實時的了解以及管理，使得鐵路系統能夠持續穩定的運行。

3.3鐵路信號微機監測系統中電壓曲線可以用來進行故障分析

如果提前發現軌道電路設備中的故障安全隱患，就可以避免造成嚴重的安全事故，在此還可以利用鐵路信號微機監測系統中的電壓曲線來進行監測判定。鐵路信號設備的軌道電路室外受到了環境或者其他因素影響引起短路，就會發現某一區段的電壓突然出現異常的波動。如果軌道上有鐵屑時，鐵屑被輾軋會發生濺射，如果碰到鋼軌的絕緣部位就可能造成破壞，使軌道電路發生短路。發生短路的情況有時候也是人為失誤導致的，比如鐵路維護人員在作業時沒有對鋼軌絕緣進行有效的防護。如果鐵路信號微機監測系統中的電壓曲線出現小區段的大幅度波動，有可能是鐵路牽引回流不通暢導致的。

其實造成軌道電路發生短路現象的因素很多，比如當貨運列車運行時掉落的焦炭等都可以造成短路;通過鐵路信號微機監測系統中的電壓曲線的波動有可以判斷出鋼軌導線是否接觸不良，如果軌導線接觸不良時會導致電阻變大，反映在電壓曲線現象就是電壓值變低，如果斷開或者說虛接嚴重時，電壓曲線中的電壓值會出現大幅下降，有可能造成軌道紅光帶。一般情況下，如果軌道電路出現絕緣問題或者有虛接現象，都會讓電壓曲線出現很大的波動，我們可以通過觀察電壓異常波動，及時地分析數據，找出波動的原因，及時排除故障信息，避免對列車的安全運行造成威脅。在日常的工作中，也應該注意對軌距桿的阻值進行測定，防止因為軌距桿絕緣問題對列車運行造成影響，因為阻值下降會直接影響絕緣性，在電壓曲線圖就可以看到發生較大的波動影響。

4.結語

綜上所述，在進行鐵路信號微機監測系統的應用過程中，應該加強對信號微機監測系統的數據分析內容的研究，并在實際研究中，進行設備的運行狀態、電源的波動信息以及軌道電壓轉換和電纜監測應用分析，只有加強了對這幾種數據的分析，才能夠按照專門的分析內容制定出鐵路運輸發展中的信號傳輸應用策略。并且在實際監測過程中，要注重對監測數據進行專門的管理，以全面的提升鐵路信號微機監測的能力。

【參考文獻】

[1]陳鵬.關于信號微機監測技術在鐵路信號系統應用的研討[J].中國科技投資， 2013（26）： 71.

[2]周恒.信號微機監測系統在鐵路信號系統中的應用[J].煤礦現代化， 2009（03）： 49-50.

[3]張利霞.鐵路信號微機監測系統在鐵路運行中的應用[J].中國新技術新產品， 2017（16）： 56-57.