物聯網在鐵路運輸行業的應用及發展研究

邱華文

摘 要：經濟的發展，城鎮化進程的加快，促進交通建設項目的增多。隨著鐵路系統運輸事業不斷發展，鐵路運輸的客流量越來越大。為了保證鐵路運輸安全，就要對鐵路的安全問題高度重視，實現安全運輸，提高運行效率。利用物聯網能夠保證鐵路運輸安全的同時，還可以提高其自動化管理水平。本文就物聯網在鐵路運輸行業的應用及發展展開探討。

關鍵詞：鐵路運輸行業;物聯網;應用;發展

引言

鐵路運輸有極強的承載力，能夠實現高強度和高密度運營，極大的提高了貨物的運輸以及高客流量的輸送能力。國家致力于鐵路運輸發展，目前已經建立成全國的鐵路運輸網。鐵路運輸領域需要更加智能化和自動化，這樣才能充分的利用已有的鐵路設施和資源，因此物聯網在鐵路運輸領域得以快速的應用和發展。

1物聯網

物聯網能夠通過網絡來鏈接各物體，并借助信息傳感設備對人和物品進行掃描，因此檢測安全與否。信息傳感設備主要組成部件包括紅外線感應器、掃描儀和全球定位系統，這三大組成部件能夠成功實現網絡與所有物品的鏈接。而且，在物品上設置電子標簽或者二維碼也能夠實現傳感器和物聯網系統的鏈接，從而在人與物品以及各種物品之間構建智能化“傳感網”。從溯源來講，物聯網誕生于1999年，當初只是對各種物品進行掃描與識別。進入21世紀以后，物聯網得到了進一步發展，應用也更加廣泛。國際電信聯盟提出全面分析物聯網系統，在工業、社會公共安全維護和交通運輸等方面綜合應用物聯網以提高物聯網的使用效果，簡化各種工作流程。

2物聯網的工作原理

物聯網主要是通過運用電子標簽（RFID）和閱讀器兩部分來實現物體間信息的交互，將電子標簽兒粘貼或鑲嵌在被識別的物件上，將多種功能模組集成到一塊芯片板中，芯片上具有ROM儲存器，能夠儲存足夠的數據信息，芯片周圍一般與環形天線進行連接，以此來完成數據的存儲以及與閱讀器之間的通信。因為電子標簽在物體中具有較高的封裝技術，因此電子標簽能夠在環境惡劣的情況下正常工作，此外具有近距離無線傳輸的能力，無需與閱讀器緊密靠攏即可完成數據的傳輸，電子標簽中具有LC振蕩電路，通過閱讀器發出的電磁波與震蕩電路產生共振，因此帶動電容內的電荷進行流動，當電荷達到一定量時能夠作為電路電源，使電子標簽與閱讀器進行數據傳遞，通過多組閱讀器與互聯網之間相互聯系，能夠是電子標簽、閱讀器、互聯網之間形成緊密的聯系。物聯網技術，簡單而言就是在物體上設置電子標簽，隨后標簽接觸到閱讀器產生的磁場促使閱讀器中的解讀器產生射頻信號，是電子標簽產生攜帶信息的感應電流，對電流解碼后便可通過互聯網信息系統進行數據的分析和處理。

3物聯網在鐵路運輸行業的具體應用

3.1客票的識別

將物聯網運用到鐵路運輸行業中，能夠辨別火車票的真偽，維護旅客購票的合法權益，進一步打擊偽造假騙者。在客票驗證中，鐵路運輸行業運用RFID電子客票形式，其票根上是加密的，通過電子芯片，借助讀寫器進行驗票，就能夠讀出票上的數據，辨別客票的真偽，打擊假票。與此同時，在鐵路運輸行業中，檢票人員借助物聯網效應，隨身攜帶識讀器即可對旅客的票進行檢驗，進一步提升旅客進站、出站速度，為旅客行程提供便利性，節省時間，提升鐵路運輸行業服務效率。

3.2車輛智能化監控識別系統

車輛智能化監控識別系統也是物聯網應用于鐵路運輸事業的重要內容。該系統的構成元素比較明確，能夠對數據進行集中、智能化管理，具備智能識別的功能。車輛智能化監控識別系統可依靠地面自動識別設備對目標進行仔細分析。地面自動識別裝置處于不同區域時，就能夠對來往的鐵路列車信息進行采集和處理，加強對信息的智能化解讀。通過車輛智能化監控識別系統可以對列車的數量、種類和車次等信息進行及時采集與處理，實現車輛智能化管理。及時了解列車的動態和時段，在開展管理時就會更加游刃有余。

3.3倉庫管理

就鐵路倉庫貨運管理工作的開展而言，其與物聯網技術的融合具有較為理想的應用前景。具有唯一性與穿透性的電子標簽可以提高管理者對貨物的實時管理水平，同時以三位數字地圖為基礎，就貨物的實際地理位置加以掌握。對于一些新建的鐵路線路而言，GSM-R系統的研發與應用更是實現了數字地圖的功能。

3.4鐵路運輸物流信息系統

目前，信息技術席卷全球，滲透到人們生活、生產的方方面面之中，尤其在鐵路運輸中具有不可或缺的影響。物聯網技術不僅與人們的出行息息相關，還在鐵路運輸物流方面有所建樹。鐵路運輸物流與物聯網的結合，有效提高物流運輸效率，保證運輸安全。鐵路運輸物流有其優勢所在，也存在一定的不足，若是問題不能得到解決，不僅影響鐵路運輸部門的利益，還會影響用戶的合法權益。火車運輸物流與物聯網的結合，可以突破傳統運輸物流的限制，貨物正式運輸之前，會通過物聯網進行監測，保證貨物安全，確定其符合運輸標準后，再傳輸到火車之上。管理人員要對信息進行對比和檢查，尤其要核實貨物、單據的信息，保證內容一致，再由物聯網技術對貨物的運輸位置、路線、時間進行標注和跟蹤，保證用戶可以及時查詢，了解物流信息。

4物聯網應用于我國鐵路運輸領域的廣闊前景

物聯網技術的普及應用使中國鐵路運輸領域自動化與智能化水平日益提高，隨著科技的迅速發展，物聯網技術將會在列車信息共享系統、倉庫管理系統和安全預警系統中得到廣泛應用。目前，鐵路補票系統并未步入自動化，對此，鐵路運輸部門會將物聯網和列車信息共享系統相連接，充分利用車廂內存留的車票來代替需要補辦的車票，從而提高車票資源利用率。此外，為倉庫物品貼上電子標簽以后，質檢人員無需再開箱驗貨，一旦發現物品有異樣，安全預警系統就會發出警報，這樣有利于維護鐵路交通運輸的安全性。

結語

物聯網技術被廣泛應用于火車站售票系統與檢票系統、列車識別監控系統、鐵路行車系統、鐵路運輸物流管理系統和客運系統中，有效提高了鐵路部門的工作效率，推動了中國鐵路運輸業的發展。在此背景下，物聯網技術將會進一步完善安全預警系統和倉庫管理系統，從而推動我國鐵路運輸更加高效安全的發展。

參考文獻

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