高速铁路运营环境安全监测系统综述

高速铁路运营环境安全监测系统综述

赵冰冉

中国铁路济南局集团有限公司临沂工务段  山东省  276000

摘要：铁路是我国交通系统中重要的组成部分，对于促进区域经济交流，助力国家战略实施有着至关重要的作用，所以保证铁路运行安全具有十分重要的意义。结合高速铁路运行的实际状况来看，影响其运行安全的因素非常多，其中运营环境安全就是重要的影响因素之一，因此国家也针对这一方面的内容建立了完善的安全监测系统。在本文中就将结合安全监测系统的概念，探讨了其在高速铁路运行中的具体应用。

关键词：高速铁路；运营环境；安全监测系统

中图分类号：U235    文献标识码：A

引言

现如今，信息化技术已经全面深入到各行各业高速铁路发展过程中，其沿线已经建设了非常完善的安全监测系统，涉及到铁路车辆、业务、机务、公务等多个不同的方面，为铁路的安全运行提供了强大的保障。然而，这些系统在实际建设过程中，大部分都会采用独立的通信网络以及数据接口，所选用的网络标准并不统一，所以很难针对各个系统进行统一的管理和维护，如果要建立统一的全新安全监测系统，则需要重新铺设线路消耗较多的人力物力资源，也会在一定程度上降低网络的利用率。

1 安全监测系统概述

安全监测系统就是指在高速铁路运行沿线布置各种不同的监测设备，对轨道运行过程中，周围可能会对铁路运行安全产生的影响因素进行有效的监测和狱警，以此来保证铁路运行安全。在实际应用过程中，不同的安全监控系统，其负责的内容可能只有一项，也可能包含若干项。通常安全监测系统是由以下三个部分组成：第一，检测设备，其主要分布在铁路的沿线区域，对各种有可能会对铁路正常运行产生干扰的因素进行有效的检测，并将检测到的数据上传到处理中心。第二，通信网络。是将铁路沿线所有安全监测系统连接起来的网络，比较常见的通信网络，包括CAN现场网络、拨号网络以及RS485网络等等。第三，数据处理系统。这一系统主要就是针对安全监测设备收集到的信息进行有效的处理，完成数据信息的计算结合分析结果，执行相应的动作。

2 安全监测系统的应用

2.1 基础设施监测　

高速铁路运行过程中，针对基础设施进行监控所选用的监测系统主要功能包括智能化的识别人员出入、对摄像机的区域范围进行监测、排查重点区域的入侵人员、进行视频比对、摄像机成像效果监测、检查接触网是否存在异物、轨道旁设备检测以及动车组视频追踪等等，同时还包含视频调阅、视频检索、数据共享、系统管理、系统导航、数据挖掘、数据汇集等多种不同的功能。这一系统在实际运行过程中可以充分结合现有铁路运行中收集到的视频监控系统上传的数据图像，再根据供电、电务、工务等专业的实际需求，利用大数据分析技术以及视频监控运维需求做出正确的决策，进而实现对高速铁路基础设备的运行维护和管理。

2.2 综合视频监控

自2008年起，铁路部门就结合行车指挥、作业监控、生产组织、抢险救援以及治安防范等多个方面的需求，建立了综合视频监控系统，经过十几年的发展，视频监控系统已经逐步向着高清化、智能化、数字化的方向不断发展。为了能够促使综合视频监控系统实现进一步的发展，国家相关部门，也组织铁路企业对综合视频监控系统技术规范进行了修正和完善，在现行新的规范中，逐步改善了综合视频监控系统的逻辑结构，并且加入了云计算、云储存等先进技术的相关行业。也就是说，现如今综合视频监控系统在实际应用过程中综合了视频监控、计算机网络、云储存、云计算以及通信技术等，建立了集音频、数据采集、传输、控制、交换、显示、存储等于一体的管理系统。综合监控系统主要是由前端设备、视频节点、网络设备以及终端设备组合而成，视频节点主要包含视频接入节点、核心节点以及区域节点，前端设备是指摄像机、视频录像机等等终端设备，则主要包含管理终端和用户终端，在综合视频监控系统中还包含多种不同的接口，这些接口是连接系统的重要通道，其中，A、C、E是系统的内部接口，B、H则是系统的外部接口。

2.3 车辆系统

车辆安全监测系统是充分利用动态监测技术，实现信息的整合和预报，进而保证车辆的安全运行。通过动态技术的使用，也在一定程度上提升了安全监测的效率，促使高速铁路车辆安全逐步由传统的管理方法转变为先进的管理技术，由人控转变为机控，也实现了各个管理设备的集约化管理。安全监控系统对于保障高速铁路列车重载提速运行安全有着至关重要的作用，通过对列车进行不停车检查，能够有效提升运行效率，更好地保障车辆的安全运行。此外，使用安全监控系统，还能够从根本上提升车辆管理的智能化水平，为不同车辆的技术政策提供有效的依据，进一步加快列车状态维修效率，也能够在一定程度上推进高速列车现代化管理水平的提升。随着安全监测系统使用范围的不断扩大，现如今已经基本能够消除动态监控的盲区，实现全方位全立体的安全监控网络，而且在科学技术的大力支持下，安全监测系统也在不断的深化，与高速铁路其他的系统进行了有效的融合和数据共享，这也能够从根本上提升重要关口车辆的检查效率，满足高速铁路运行安全的需求。通过使用安全监控系统，能够为车辆的运行安全提供更加多元化的保障，同时也能够在发现异常状况的第一时间发送预警，切实提高车辆预警水平。

2.4 周界入侵监测

2.4.1 人员入侵监测　

高速铁路运行过程中，实现中介入侵监测主要就是利用入侵警报系统来完成，这一系统也称为中介入侵报警系统，其在使用过程中，主要是利用视频图像、脉冲电子围栏、雷达、微波列阵以及复合传感等其中一种或者多种探测技术，对高速铁路运行沿线、路基路段、隧道口等容易引起人员穿越、破坏以及翻越等入侵行为进行有效的监测。利用这一系统能够精准的识别铁路沿线非法入侵的行为，并且立即发出警报，明确入侵的具体位置，再配合综合视频监控系统，还能够完成对铁路沿线的远程监控。

2.4.2 公跨铁异物监测　

高速铁路运行过程中，针对自然灾害以及异物进行监测除了对高速铁路运行沿线的雪、风、雨等进行监测以外，还需要对跨越铁路的桥梁坠落物进行监测，其在实际运行过程中主要是监测异物侵限监测点的双电网运行状态，一旦有单电网断开，就能够立即发出警报，如果双电网同时断开的发出侵限警报，这时连锁系统和列控系统就会触发红光带，促使列车尽快停车。一般情况下，针对高速铁路沿线进行异物侵限监测采集设备，会在运行速度在200千米每小时及以上区域的上跨桥梁处成对设置。

3 结束语

总而言之，铁路在运行过程中不可避免的会出现一系列的安全隐患，通过安全监控系统能够对这些安全隐患进行有效的识别和预警，帮助工作人员作出正确的判断，进而保证列车运行安全。在本次文章中，从系统功能和应用方面，对目前我国已经投入使用的运营环境安全监测系统进行了相关的介绍，从基础设施监测、综合视频监测、车辆系统监测以及周界入侵监测等几个方面探讨了其具体应用功能，深入挖掘了安全监控系统的应用价值。希望通过本文的研究能够进一步提升安全监控系统的应用范围，更好地保障我国铁路运行安全。

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