铁路客车安全信息远程监控系统设计与研发

摘要

经过五次大提速后，目前我国铁路干线旅客列车运营最高速度已达160km/h，今年还即将开行200km/h高速动车组。为保障行车安全，必须对关系到客车与发电车安全运行的关键要素--轴温和发电车运行状态的信息进行实时远程监控。本文的“铁路客车安全信息远程监控系统”就是应此需求而研发的。 该系统由安装在客车上的车载无线远程数据传控器、发电车上的适配器、地面上的基站无线收发器和基站控制计算机系统等硬件以及编制、采用的相应软件构成，适用于Window98、2000和XP系统环境。 通过在室内搭建该系统进行技术可行性试验，随之研制出该系统样机，进行实车运行试验。在整个研制过程中依靠采用、集成现有技术和自主创新，解决了五个关键技术：信息传输的编解码技术；短信及内容的压缩解码技术(自创ZZPre-SS-1短信内容压缩编码方式)；短信设备的收发控制技术；轴温传输的采集调理电路；短信息到数据库归类、统计分析与显示技术等五个关键技术。 该系统产品实现了在国内GSM网络覆盖范围内的铁路客车全车轴温、发电车油位、水位、烟火和巡检开关等数据的采集分析，实时传输、记录、分析和统计打印等功能；可对旅客列车信息实现24小时不间断的定时遥测、门限值报警遥测和遥控即时测试，其远程传输采用压缩解码技术；地面基站控制中心可随时查询、图示、打印任意车厢和任意轴位轴温在任意时间段的变化曲线和统计数字；查阅、图示、打印任意发电车的任意时间段的油量、水量、烟火和巡检开关状态。这些功能的实现，将旅客列车运行安全保障系统提升到一个新高度。该系统产品经过国家和行业的检测单位检测，各项指标合格。目前该系统产品已随车总计运用了460万公里，用户反应良好，取得了很好的社会经济效益，填补了我国铁路系统这个领域的空白。

目录

文摘

英文文摘

学位论文版权使用授权书

致谢

1绪论

1.1研究的目的与意义

1.2国内外研究基本现状与分析

1.2.1国内现状

1.2.2国外现状

1.3主要研究内容

2系统的研究设计

2.1系统构成

2.1.1系统的硬件构成

2.1.2系统的软件构成

2.2系统的关键技术研究

2.2.1信息传输的编解码技术

2.2.2短信及内容的压缩解码技术

2.2.3短信息设备的收发控制技术

2.2.4轴温传输的采集调理电路

2.2.5短信息到数据库的数据归类、统计分析与显示技术

2.3系统设计的主要技术、质量指标

2.3.1技术指标

2.3.2质量指标

2.4小结

3系统的研发

3.1技术试验

3.1.1准备工作

3.1.2产品的主要功能

3.1.3产品主要构成及技术试验

3.2产品试验

3.3实车运行综合试验

3.4小结

4产品检测与装车运用

4.1技术性能检验

4.1.1常温检测

4.1.2低温检测

4.1.3低温贮存检测

4.1.4高温检测

4.1.5湿热检测

4.1.6振动和冲击检测

4.2电磁兼容检测

4.2.1静电放电抗扰度

4.2.2射频电磁场辐射抗扰度

4.2.3电快速瞬变脉冲群抗扰度

4.2.4浪涌(冲击)抗扰度

4.2.5射频场感应的传导抗扰度

4.2.6传导骚扰电压

4.2.7辐射骚扰场强

4.2.8控器电磁兼容检测项目及结论

4.3实车检测

4.4装车运用考验

4.5小结

5社会经济效益分析

5.1社会效益分析

5.2经济效益分析

6结论

参考文献

附录1

附录2