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信号微机监测系统

  信号微机监测系统是保证行车安全、加强信号设备结合部管理、监测铁路信号设备运用质量的重要行车设备,它将现代最新技术,传感器、现场总线、计算机网络通讯、数据库及软件工程融为一体,通过监测并记录信号设备的主要运行状态,为电务部门掌握设备的当前状态和进行事故分析提供科学依据。同时,系统还具有数据逻辑判断功能,当信号设备工作偏离预定界限或出现异常时,可以及时进行报警,避免因设备故障或违章操作影响列车的安全、正点运行。
本系统软、硬件采用TJWX型标准,测试内容、测试精度符合TB/T2496-2000《信号微机监测系统技术条件》,同时针对微机联锁车站,与国内主要微机联锁系统进行了配套接口设计。

微机监测总体结构图

一、主要功能

(一)采集机
1.采集与暂存模拟量和开关量:
(1) 采集电源屏输入输出电压; (2) 采集电源屏相序及瞬间断电;
(3) 采集电缆对地绝缘、电源屏对地漏泄电流;(4) 监测熔丝、灯丝断丝;
(5) 采集控制台道岔表示灯状态、1DQJ和2DQJ状态;
(6) 监测道岔(普通/提速)动作电流曲线; (7) 道岔表示的一致性监测和报警;
(8) SJ接点封连的监测和报警; (9) 采集轨道电路受电端交流电压;
(10)采集轨道继电器状态; (11) 采集各种开关量信息;
(12)采集区间信号灯及FMJ状态; (13) 监测区间移频发送、接收电压;
(14)监测电码化移频发送盒电压和分路时的电流。 

2.据预处理并传送给站机; 
3.接收并执行站机命令; 
4.具有自检功能;
5.与站机校核时钟。 

(二)站机
1.图形的生成、存储和再现 
(1) 电源屏输入输出电压的变化的日、月、年曲线。 
(2) 轨道电路受电端电压的变化的日、月、年曲线。 
(3) 转辙机动作电流曲线。 

2.表格的生成、存储和再现 
(1) 电源屏实时测试表。(2) 电源屏24h测试日报表。(3) 轨道电路实时测试表。
(4) 轨道电路24h测试日报表。(5) 移频发送、接收电压实时测试表。
(6) 移频发送、接收电压24h测试日报表。(7) 电码化发送、接收电流实时测试表。
(8) 电码化发送、接收电流24h测试日报表。(9) 转辙机动作次数表。
(10)电缆绝缘测试表。(11)电源对地漏泄电流测试表。(12)图表生成用的原始数据表。
(13)设备故障统计表。(14)破封按钮动作次数及时间。
(15)列车、调车按钮动作次数及时间。(16)列车、调车信号开放次数及时间。
(17)道岔SJ接点封连记录及时间。(18)道岔缺口状态记录及时间。(19)各种报警记录。
(20)关键继电器动作表。(21)人工测试轨道残压表。 

3.动数据存储时间:中小车站数据不少于72h,大站不少于48h。 
4.向网络传送数据。 
5.接受并执行来自网络的控制命令。 
6.及时提供一、二、三级报警,向车间(领工区)机提供一、二级报警,向段机提供一级报警。
7.实现人机对话。 
8.修改基准参数。 
9.接受并执行段机时钟校核命令。 

(三)车间机
1.向所辖站机发送控制命令。 
2.图形、表格的生成、存储和再现。 
3.报警信息的再现。 
4.根据管理需要生成汇总报表。 
5.实现人机对话。 
6.接收并执行段机时钟校核命令。 
7.显示系统网络通信结构拓扑图及通信状态。 

(四)段机
1.服务器 
(1) 接收并转发站机信息。 
(2) 发送周期命令。 
(3) 转发终端与站机之间的信息。 
(4) 处理终端查询命令。 
(5) 监视当前系统状态。 
2.终端机 
(1) 图形、表格的生成、存储和再现。 
(2) 监测系统的设备维护管理。 

二、系统构成

TJWX微机监测由站机、车间机、电务段管理系统、上层网络终端(包括分局、路局、铁道部监测终端),以及广域网数据传输系统组成,其总体结构如后图所示。 

1. 车站系统 
车站系统是信号微机监测系统的最基本单元,负责数据的采集、分类和处理,实现信号设备的实时监测和人机对话。它包括站机、采集机、机柜、隔离转换单元等。
站机完成实时监测和人机对话,收集数据、处理数据(分类形成图表)存储数据、查看数据等。
采集机在线采集数据,井进行预处理。
隔离转换单元用于采集模拟量或开关量数据。

2. 车间机 
车间机用于管理和查看所辖车站的数据。根据需要,车间可配置打印机,打印监测报表和图形。车间机具有终端的所有功能,以终端方式连至监测系统,以人机对话方式查看管内站机的所有数据,并能显示网络通信结构拓扑图和通信状态。

3. 电务段管理系统 
电务段管理系统是微机监测网络系统的中枢部分,是电务段管内各站的微机监测数据和网络通信的管理中心。它包括一台服务器和若干台终端(如调度、试验室、车间监测终端)、打印机等外部设备以及一些通信设备(如集线器、路由器、调制解调器等)。

服务器(监视机)作为整个微机监测系统的管理中心,负责收集和管理联网车站的数据,以及站机与终端间的命令和数据转发。站机数据经广域网数据传输系统到达服务器,服务器对数据进行分类、存储和处理,根据终端要求分发给各联网终端。

终端(监测机)用于人机操作,管理和查看权限范围内车站的站场及有关数据,并作报表汇总;数据报表和数据图形可由打印机打印输出。同时,终端机能显示网络通信结构拓扑图及通信状态,进行一定的网络管理。

4. 上层网络终端 
铁路分局、铁路局和铁道部作为上层网络终端具有终端所有功能。它以数据终端方式在电务段服务器上登录,连至电务段监测网。
上层终端可以通过专线或拨号随时联网。

5. 广域网数据传输系统 
对TJWX-2000型信号微机监测系统通过广域网数据传输系统把车站系统、电务段管理系统及上层网络终端连接起来。广域网数据传输系统完成IP数据包在各计算机间的传输,它包括路由器、调制解调器、集线器等。路由器完成IP数据包的寻径和转发。调制解调器实现模拟信号和数字信号的相互转换,使传输信号与通信线路相匹配。集线器用在电务段局域网中连接各计算机。

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