淺析基于智能化的鐵路站內(nèi)移頻電碼化接口裝置

摘 要：隨著社會的不斷進步，科學技術(shù)對于各個行業(yè)的發(fā)展，都有著重要的推進作用，應(yīng)用信息技術(shù)實現(xiàn)行業(yè)內(nèi)部管理方面的轉(zhuǎn)變，不僅能夠更好的實現(xiàn)行業(yè)發(fā)展，同時也能夠開展智能化的工作方式。對于鐵路行業(yè)而言，要保障良好的車輛行駛控制，實現(xiàn)智能化的鐵路站內(nèi)移頻電碼化接口裝置，對于鐵路而言是非常重要的。

關(guān)鍵詞：智能化；鐵路站內(nèi)；移頻電碼化；接口裝置

引言

對于鐵路系統(tǒng)而言，只有保障行車狀態(tài)正常，對于行車途中的狀況有很好的控制，才能夠切實保障鐵路系統(tǒng)的工作有序的進行。而電碼化裝置是對于行車狀態(tài)掌控的裝置的一種，這種電碼化裝置在車站內(nèi)部放置，對于站內(nèi)的情況能夠以不間斷的方式向行車傳遞所需要的信息，這種信息的方式電碼化的，只有應(yīng)用技術(shù)上的不斷改革，實現(xiàn)智能化的鐵路站內(nèi)移頻電碼化接口裝置，才能夠切實保障鐵路運行狀況的及時傳遞，實現(xiàn)良好的運行狀況控制。

對于站內(nèi)的電碼化裝置而言，不僅擔負著傳遞信息的責任，同時也是目前能夠?qū)τ谛熊囍笓]的、具有控制性的設(shè)備。這種設(shè)備的工作目標就是將一個段落內(nèi)工作的具有自動控制的信息發(fā)出設(shè)備，能夠?qū)τ谝粋€車站內(nèi)部的行車信息及時上傳給前一個設(shè)備，這種信息所包括的信息是及時、準確的、完整的信息，這樣就能夠行車所得到的信息連續(xù)性的傳來，反復(fù)的提示前方車站內(nèi)的信息情況。就以往的設(shè)備而言，隨著鐵路信息技術(shù)的不斷變化，已經(jīng)不能夠適應(yīng)運輸量的增加以及車速上的提升，無論是對于信息的傳遞方面還是在工作方式上，以及對于設(shè)備的維修護理方面，都存在這一些制約發(fā)展的問題，這就需要，結(jié)合當前的鐵路運行狀況，實現(xiàn)技術(shù)方面的變革，切實以智能化的設(shè)備更新方式，推進鐵路站內(nèi)移頻電碼化接口裝置技術(shù)上的提高，以實現(xiàn)信息傳遞與鐵路發(fā)展相吻合，更好的服務(wù)于鐵路內(nèi)部工作系統(tǒng)。

目前的移頻發(fā)送設(shè)備仍采用的是分離元件，原有的這種設(shè)備隨著鐵路運量的增加和列車運行速度的提高，在安全、效率及其日常的維護上逐漸出現(xiàn)一些問題。例如，分離元件老化后參數(shù)會發(fā)生變化，導(dǎo)致移頻信號的頻率發(fā)生較大的偏移，直接影響行車的安全和效率。尤其是近年來徽處理器及相關(guān)技術(shù)的迅速發(fā)展，為鐵路信號設(shè)備的智能化提供了技術(shù)支持。

1 對于技術(shù)方案的研究

該方案是以徽處理器為核心的電路板來替代原繼電器所構(gòu)成的接口電路，保留了原有設(shè)備的所有接口。其設(shè)計思想是：移頻電碼化接口裝置接收到聯(lián)鎖機下發(fā)的有效命令后，控制相應(yīng)的發(fā)碼開關(guān)和編碼開關(guān)動作，假如有一個區(qū)段的載頻為650Hz，聯(lián)鎖機下發(fā)綠碼（L）命令，CPU通過控制開關(guān)模塊程序處理后，閉合相應(yīng)的編碼開關(guān)（LK），此時移頻發(fā)送盒發(fā)出移頻信號，同時移頻信號經(jīng)過移頻電碼化接口裝置的模擬t調(diào)理電路和移頻信號調(diào)理電路后送入CPU。經(jīng)過移頻信號檢測模塊程序處理，檢測出移頻信號的幅度、低頻信號的頻率，然后將聯(lián)鎖機下發(fā)的命令與處理后的移頻信號進行校核，若二者一致，繼續(xù)發(fā)送命令；若不一致則上傳報警信息，并斷開所有的發(fā)碼開關(guān)和編碼開關(guān)。

2 對于設(shè)備硬件的組成介紹

2.1 輸入采集電路

這種電路的作用就是通過移頻的不斷發(fā)送，綜合的到模塊工作區(qū)域，這種設(shè)計方式是應(yīng)用電壓方式的輸入的集合電路。

2.2 信號調(diào)理電路

對于設(shè)備的硬件而言，要形成良好的信號傳遞，就要有信號調(diào)理電路，它的工作方式是，將綜合的反應(yīng)的信號，通過技術(shù)方式轉(zhuǎn)換，形成適合中央處理器的兩種信號方式。一種是以模擬形式的信號方式，還有一種就是以脈沖的方式返回到中央處理器的信號方式。

一路采集到的移頻信號經(jīng)半波整流、運放電路調(diào)理成0-3. 5V的信號送入CPU，即模擬量調(diào)理電路，主要完成對移頻信號電壓幅度的測量功能；另一路采集到的信號經(jīng)兩級比較器電路調(diào)理成5V的方波信號送入CPU，即頻率信號調(diào)理電路，主要是將移頗信號從正弦信號調(diào)理成為適合CPU處理的脈沖信號。

2.3 主機電路

電碼化接口模塊的主機電路由CPU及其外圍電路、地址碼物入電路和通信電路組成，其中地址碼輸入電路由兩個上拉電阻和母板配合以確定本模塊的地址。通信電路采用CAN通信，CPU采用ATMEI公司的ATmaga128芯片。

2.4 控制電路

控制電路包括編碼開關(guān)控制電路和發(fā)碼開關(guān)控制電路兩部分。只有當兩個CPU對移頻信號的參數(shù)檢測符合規(guī)定后同時給出有效信號時FBJ勵磁吸起，相應(yīng)的編碼開關(guān)才能動作。兩個CPU獨立工作，這樣保證了在有一個CPU錯誤動作時及時關(guān)閉安全與門，F(xiàn)BJ失磁落下，切斷發(fā)送通道，不至于超出非安全側(cè)的移頻信號。為了防止對主機和輸出電路的干擾，主機和輸出電路間采用光電拐合進行隔離。而且兩部分電路均采用雙斷控制，如果一個開關(guān)由于過流擊穿后，另一個開關(guān)仍可斷開回路，從而保護了整個模塊。

2.5 反饋監(jiān)測電路

對于反饋檢測電路而言，需要包含著電壓情況、電力流動情況、頻率變化的檢測電路以及對于電路的開啟以及關(guān)閉能夠檢測方式。這里所能夠體現(xiàn)的作用是：能夠?qū)τ谠O(shè)備發(fā)出的信息強度所造成的電力壓力變化實行檢測、對于信息信號所傳輸出來的移頻信號的電流浮動情況實現(xiàn)檢測、能夠不間斷的對于移頻信號的波動以及信號編制情況實現(xiàn)檢測、對于移頻信號的流動過程監(jiān)控、對于電子自動開關(guān)能力監(jiān)控。所用的監(jiān)控作用都是連續(xù)不斷的，以不間斷的方式實現(xiàn)實時監(jiān)控，能夠及時的反應(yīng)出全部信息變化。

3 如何實現(xiàn)有效的設(shè)備裝置維護

對于智能化的鐵路站內(nèi)移頻電碼化接口裝置而言，要實現(xiàn)良好的設(shè)備維護，首先要求技術(shù)人員，具備較強的專業(yè)技能，能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備上存在的潛在問題，不僅能夠清楚設(shè)備障礙，同時能夠根據(jù)設(shè)備維護要求，實現(xiàn)定期定時的設(shè)備維護工作，一旦發(fā)生危害設(shè)備運行的情況，要采取技術(shù)手段維護，保障設(shè)備一直處于正常的工作狀態(tài)，實現(xiàn)鐵路站內(nèi)移頻電碼及時、有效、準確的傳遞工作，切實加強設(shè)備的維護工作，才能夠保障鐵路運行狀況良好。

該設(shè)備采用了閉環(huán)檢側(cè)的系統(tǒng)設(shè)計方法，提高了移頻發(fā)送設(shè)備的可靠性。它還具有很強的擴展性和通用性，對鐵路信號簽礎(chǔ)設(shè)備的升級換代具有重要的參考價值，對進一步保證鐵路行車安全具有盆要意義，該設(shè)備已研制成功，并通過鐵道部技術(shù)鑒定，已在多個地方鐵路車站投入使用。

4 結(jié)束語

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，對于鐵路行業(yè)的發(fā)展，也有著重要的推動作用，不僅對于內(nèi)部的管理實現(xiàn)科學化的管理方式，對于設(shè)備的更新也實現(xiàn)了智能化的設(shè)備更新方式，尤其是對于智能化的鐵路站內(nèi)移頻電碼化接口裝置的投入使用，不僅實現(xiàn)了站內(nèi)信息及時、有效、準確的傳遞，同時也保障了對于行車情況與站內(nèi)情況的有效聯(lián)系也提供了便捷，隨著這種裝置在車站內(nèi)進一步的投入使用，不僅能夠?qū)τ阼F路交通情況有所保障，同時也是目前鐵路系統(tǒng)，技術(shù)上的又一次飛躍。當前社會的信息化技術(shù)在不斷發(fā)展中，只有不斷應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，才能夠?qū)崿F(xiàn)鐵路內(nèi)部的有序發(fā)展。實現(xiàn)智能化的鐵路站內(nèi)移頻電碼化接口裝置使用，對于鐵路運行是非常重要的。

參考文獻

[1]杜麗霞，侯斌，李積英. 基于智能化的移頻電碼化接口裝置的設(shè)計分析[J].自動化與儀器儀表，2009.

[2]李積英，何濤，曹巖.移頻電碼化接口裝置的智能化研究[J].微計算機信息，2009.

作者簡介：羅平（1971，5-），男，單位：蘭州鐵路局銀川電務(wù)段信號試驗室， 職務(wù)：主任，職稱：助理工程師。