铁路车号自动识别系统的拓展应用

杜锦程

(南昌铁路局 永安车辆段,福建三明366000)

铁路车号自动识别系统(简称ATIS:Automatic Train Identification System)从1999年10月开工建设,2001年3月1日开始试运行,到2001年7月1日正式投入运行至今已历时近十年。该系统首开了射频识别技术规模化应用的先河,其成功应用所带来的经济效益和社会效益显著,已成为射频识别技术应用于交通运输管理的典范。

1 系统构架

铁路车号自动识别系统建立了以车站为单元的车号信息自动收集报告点,以列检所为单元的车号地面识别设备日常管理与维护体系,以铁道部、铁路局、车站为节点的3级车号信息处理系统,如图1所示。

图1 ATIS的网络拓扑结构图

2 系统拓展应用

(1)动车基地管理

动车基地是动车组配套的工程设施,肩负着动车组的检修和养护任务。可对CRH型系列动车组进行各级检修、临修和客运整备、存车。基地存车线少则几十条股道,多则超过一百条股道,如何管理存车线上的车辆,及时了解存车场状况是动车组管理面临的新课题。

采用射频识别技术,借助现有的铁路车号自动识别系统,可快捷、便利的为动车基地的车辆出入存车场、存车等提供如图2的动车基地管理系统。

系统中的每套AEI设备最多可管理12股道,可同时监控2股道过车。根据存车场股道布局(两端为敞开线或一端是尽线,一端是敞开线)的不同,配置不同数量的AEI设备。

系统可通过无线网络或其他通讯线路将自动采集的车号、轨道号、停车位编号等数据经处理后存储于车辆调度室内的数据库服务器,同时在管理终端上以图形方式进行直观、形象的显示,以便于管理人员能够实时清楚的看到各轨道上的停车情况,如图3所示。

调度室内的管理终端还可定期查询车号设备的工作情况并自动获取AEI故障诊断信息,一旦设备故障系统自动告警,提示工作人员及时排除故障,确保系统正常运行。

基于车号自动识别系统的动车基地管理项目的工程施工和应用已于2009年开始陆续在武汉动车基地、广州动车基地、上海动车基地启动。

(2)客车车号自动识别

客车加装电子标签并充分利用现有技术和设备构建的客车车号自动识别系统,可实现运用客车的实时运行追踪和日常保养、维修的规范化管理。

客车车号自动识别系统由客车电子标签、标签编程器、便携式标签读出器组成,如图4所示。利用现有的车号自动识别系统中的地面AEI读出设备、后台网络系统,即可实现客车标签的自动识别与管理。

该系统于2008年开始现场应用测试,2009年在兰州铁路局进行试点应用,计划于2010年推广应用。

图2 动车基地(4股道双端敞开线)车辆管理配置连接示意图

图3 动车基地可视化管理

图4 客车车号自动识别系统应用配置

(3)智能车号跟踪系统

铁路车号自动识别系统与铁路安全检测系统配套使用可构成“智能车号跟踪系统”,该系统由车载电子标签、地面 AEI设备、“5T”(注:THDS、TPDS、TADS、TFDS、TCDS)主机组成。

作为“5T”智能跟踪系统的典型应用,以THDS(红外轴温探测系统)配车号为例来说明智能车号跟踪系统。

我国铁路运用红外线轴温探测系统已有20多年的历史,该系统在防止车辆燃、切轴方面发挥了重要作用,但热轴定位和热轴跟踪一直是一个技术难题,由此而造成错停车却放过了真正有问题的故障车辆(俗称“拔错牙”),从而干扰了铁路运输秩序,影响了铁路运营效益。

由于每一辆运行货车车辆都安装了带有自己独特信息的电子标签,因此利用车号自动识别技术,结合现有的红外线轴温探测系统就可构建智能车号跟踪系统,如图5所示。

图5 智能车号跟踪系统配置连接图

系统既可实现自动抄车号,还可以按车号、端位准确定位故障车辆,对故障列车运行实施全程跟踪,从而减轻了列检人员的劳动强度,确保列车得以安全高速运行,提高了铁路运营效率。

3 结束语

铁路车号自动识别系统是铁路运输系统中的一个基础性的信息系统工程,在实现铁路运输作业管理现代化、网络化、资源共享,提高铁路运营效率和收益等方面发挥着至关重要的作用。

随着物联网技术的兴起及未来传感器网络在铁路交通领域的应用,车号自动识别系统将成为各类数据采集、处理和传输的平台,其未来应用前景将更加广阔。

[1] 刘瑞扬,王毓民.铁路车号自动识别系统原理及应用[M].北京:中国铁道出版社,2003.

[2] 陈 伟,张运刚.第二代红外轴温探测系统[M].北京:中国铁道出版社,1997.

[3] 深圳远望谷公司.车号自动识别系统产品培训教程[Z].2007.