關(guān)于城市軌道交通智能化貨物運(yùn)輸系統(tǒng)的研究

杜夢(mèng)夢(mèng)

摘要：隨著信息技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)物流的要求越來越高，不僅要求貨物安全、準(zhǔn)時(shí)運(yùn)送，還要能夠及時(shí)提供在運(yùn)貨物的有關(guān)信息，并對(duì)貨物的在途狀態(tài)進(jìn)行很好的控制。當(dāng)貨物發(fā)生包裝異常形變、異常受壓或震動(dòng)、過度相對(duì)位移、溫濕度超范圍變化、盜竊丟失或其它可能對(duì)貨物有影響的環(huán)境變化時(shí)，及時(shí)向駕駛室和物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心發(fā)出警示，并記錄實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以便對(duì)貨物進(jìn)行及時(shí)處理，將可能發(fā)生的事故消滅在萌芽狀態(tài)，為事后的問責(zé)或分析提供有效依據(jù)。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通;智能化系統(tǒng);運(yùn)輸系統(tǒng)

1運(yùn)輸?shù)南到y(tǒng)分析

1.1系統(tǒng)分析的內(nèi)容

系統(tǒng)分析是站在系統(tǒng)的角度上，對(duì)需要改進(jìn)的一些系統(tǒng)或準(zhǔn)備建立的新系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)定性以及定量的分析或研究，達(dá)到完成系統(tǒng)的重審和結(jié)構(gòu)的分析以及性能的估計(jì)和效益的評(píng)價(jià)的目的。

1.2系統(tǒng)需求分析

當(dāng)前，全國(guó)鐵路運(yùn)輸使用同一個(gè)運(yùn)輸平臺(tái)，其中包含鐵路局、貨運(yùn)站等，通過一個(gè)統(tǒng)一平臺(tái)顯示所有信息。工作人員必須輸入登錄名與登錄密碼通過驗(yàn)證后才能進(jìn)入網(wǎng)站，并查詢本站貨運(yùn)發(fā)送信息，并按照貨運(yùn)站所在區(qū)域與鐵路局等，進(jìn)入該區(qū)域所有站點(diǎn)信息頁面，在該頁面中查找本站點(diǎn)所處位置并瀏覽，上述流程需要耗費(fèi)大量時(shí)間，復(fù)雜性較高。每次查詢貨物運(yùn)輸信息都要重復(fù)上述流程，業(yè)務(wù)量增加后導(dǎo)致工作量迅速增加，此時(shí)迫切需求建立一個(gè)貨物運(yùn)輸發(fā)送管理臺(tái)賬。如果需要臨時(shí)查看貨物運(yùn)輸情況，瀏覽臺(tái)賬即可找到所需信息，降低網(wǎng)絡(luò)查詢信息頻率，讓人員工作效率得到迅速提高，降低工作冗余量，最大限度的發(fā)揮工作人員能力。

2運(yùn)輸系統(tǒng)所存在的問題

2.1地鐵運(yùn)輸能力受到?？空緯r(shí)間的限制

目前，限制地鐵運(yùn)輸能力的因素是地鐵?？空?。地鐵運(yùn)輸能力限制因素?？空镜臅r(shí)間問題和地鐵發(fā)展相互關(guān)聯(lián)。地鐵的停靠站作業(yè)時(shí)間是最重要的限制因素。造成的原因如下：一是地鐵工作人員的專業(yè)水平和綜合素質(zhì)較低;二是地鐵司機(jī)停站作業(yè)的環(huán)節(jié)耗費(fèi)的時(shí)間較多。另外，地鐵研究設(shè)計(jì)人員在停站時(shí)間的設(shè)置上，缺乏一定的科學(xué)性和合理性。由于過多的地鐵在?？空纠速M(fèi)的時(shí)間，進(jìn)而影響了地鐵的運(yùn)輸速度，使得地鐵運(yùn)輸能力的效率有所降低。

研究表明，在部分城市的上下班高峰時(shí)期，地鐵在站內(nèi)?？康臅r(shí)間相對(duì)會(huì)延長(zhǎng)，不過，由于乘客的數(shù)量較多，在上下車的時(shí)間依舊會(huì)產(chǎn)生擁擠的問題，進(jìn)而使得地鐵的屏蔽門無法完成正常的打開和關(guān)閉，一般需要多次的嘗試才能夠開關(guān)屏蔽門。地鐵無法按照相應(yīng)規(guī)定的停站時(shí)間工作，在很大程度上影響了地鐵運(yùn)輸過程的效率，同時(shí)在另一方面影響著地鐵運(yùn)輸能力的提高。因此，相關(guān)的工作人員需要在日常的工作過程中采取一定的措施，以此來強(qiáng)化提高地鐵的運(yùn)輸效率。

2.2地鐵內(nèi)置信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備造成的影響因素

地鐵的最小行車間距，是通過內(nèi)部的智能化系統(tǒng)控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)。在保證地鐵運(yùn)行安全性的前提下，盡量縮小地鐵的行車間距。為此，合理地設(shè)計(jì)地鐵的最小行車間距，對(duì)于提高地鐵的運(yùn)輸效率具有重要的研究?jī)r(jià)值。另外，地鐵的智能化信號(hào)系統(tǒng)能夠優(yōu)化信號(hào)追蹤、停站時(shí)分和地鐵折返。為了有效提高地鐵的運(yùn)行效率，必須對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，借助創(chuàng)新技術(shù)，進(jìn)一步完善信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備，縮小最小行車間距，增加在線運(yùn)行地鐵數(shù)量，進(jìn)而發(fā)揮地鐵在城市交通運(yùn)輸方面的作用。

3城市軌道交通智能化貨物運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

貨物運(yùn)輸管理信息系統(tǒng)關(guān)鍵部分為軟件化管理臺(tái)賬信息，管理站點(diǎn)日常貨物接收、客戶資料以及運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)，其中還有轉(zhuǎn)結(jié)合作企業(yè)費(fèi)用等。據(jù)此，該系統(tǒng)涉及三大模塊，分別是用戶管理模塊，客戶信息管理模塊，繳費(fèi)管理模塊。用戶管理模塊是保證系統(tǒng)涉及數(shù)據(jù)不被隨意修改而設(shè)置的保護(hù)模塊，主要數(shù)據(jù)涉及用戶身份（用戶ID）、用戶名稱、用戶密碼和所屬部門?？蛻粜畔⒛K主要用于整理客戶信息與貨物信息，并查詢貨物、客戶、運(yùn)單等信息，該模塊數(shù)據(jù)主要包括序號(hào)、辦理站、客戶姓名、地址、發(fā)貨人、聯(lián)系電話、貨品名稱、訂單編號(hào)、發(fā)貨數(shù)量、貨物價(jià)值、發(fā)貨類型、收款方式、押金收據(jù)編號(hào)、業(yè)務(wù)收款日期等等。費(fèi)用結(jié)算模塊是根據(jù)鐵路貨物運(yùn)輸費(fèi)用結(jié)算邏輯進(jìn)行設(shè)計(jì)的，可以對(duì)運(yùn)費(fèi)結(jié)算類型進(jìn)行分類，也可以對(duì)不同貨運(yùn)方式中的押金結(jié)算、預(yù)結(jié)算、月度結(jié)算等進(jìn)行邏輯計(jì)算。該模塊數(shù)據(jù)主要包括押金金額、代收裝卸費(fèi)、二次包裝費(fèi)、小計(jì)金額、代辦手續(xù)費(fèi)、裝卸費(fèi)等。

3.2智慧標(biāo)簽WWSID

貼有WWSID標(biāo)簽的貨物具有自己的身份和與自身相關(guān)的各種數(shù)據(jù)，具有記憶、定時(shí)喚醒、實(shí)時(shí)定位、物與物對(duì)話、查詢和分析等特性，具有全天候無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳遞信息的功能。正常情況下，智能標(biāo)簽WWSID處在休眠和定時(shí)通信狀態(tài)，非正常情況才被喚醒，如貨物發(fā)生包裝異常形變、異常受壓或震蕩、過度相對(duì)位移、溫濕度超范圍變化、盜竊丟失或其它可能的對(duì)貨物有影響的環(huán)境變化時(shí)喚醒智能標(biāo)簽，智能標(biāo)簽喚醒后會(huì)主動(dòng)檢查自身情況和查詢周圍情況，并向車載監(jiān)控中心報(bào)警，傳遞相關(guān)信息。①硬件設(shè)計(jì)。智能標(biāo)簽負(fù)責(zé)信息采集、處理、決策、傳遞等工作，是系統(tǒng)感知功能的關(guān)鍵硬件載體。智能標(biāo)簽硬件采用集射頻與微控制器于一體的片上系統(tǒng)CC2530作為傳感器感知終端的核心器件，智能標(biāo)簽由微處理器模塊、傳感器模塊、射頻收發(fā)模塊、存儲(chǔ)器模塊、身份標(biāo)識(shí)模塊和電源模塊組成。②智能標(biāo)簽程序設(shè)計(jì)。智能標(biāo)簽主要功能是數(shù)據(jù)的采集、接收、發(fā)送或轉(zhuǎn)發(fā)，以及數(shù)據(jù)信息的分析判斷。智能標(biāo)簽平時(shí)處在休眠狀態(tài)，接到指令或報(bào)警后被喚醒，打開射頻功能開始工作。

3.3車載監(jiān)控終端

車載終端采用觸摸屏，平臺(tái)主要由GPS接收模塊、GSM車載系統(tǒng)模塊、MPU（單片機(jī)及嵌入式操作系統(tǒng)）、告警采集和外設(shè)控制這幾部分組成。車載監(jiān)控終端通過GPRS網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心進(jìn)行雙向的信息傳輸，通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)把采集到的車輛的位置、貨物狀態(tài)、環(huán)境及報(bào)警等綜合信息傳送到監(jiān)控中心，也可以把監(jiān)控中心的控制命令下達(dá)到智能標(biāo)簽WWSID，實(shí)現(xiàn)對(duì)在運(yùn)貨物監(jiān)控的目的。載貨車輛在運(yùn)行過程中，車載終端的GPS接收機(jī)接收定位衛(wèi)星的定位數(shù)據(jù)，計(jì)算出自身所處的地理位置的坐標(biāo)，并通過數(shù)據(jù)接口為車載終端提供GPS數(shù)據(jù)，供車輛定位導(dǎo)航及系統(tǒng)終端使用。

3.4調(diào)整地鐵折返方式和運(yùn)行方式

地鐵折返方式與運(yùn)輸能力密切相關(guān)，在地鐵建設(shè)過程中需要合理的設(shè)計(jì)配線，滿足地鐵折返的基本需求。研究表明地鐵站后的折返能力顯著高于站前的折返能力，為此在建設(shè)過程中應(yīng)當(dāng)采用兩聯(lián)站后折返的方式，也可以建設(shè)專門的地鐵折返站以及折返的渡線，以此來滿足折返的基本需求。為實(shí)現(xiàn)地鐵折返能力的提高，可以采取減少地鐵停站時(shí)間、提高過岔速度、縮短系統(tǒng)轉(zhuǎn)換時(shí)間等措施。為解決地鐵客流分布不均勻的問題，需要合理選擇交路運(yùn)行的方式，在市中心等人流量比較大的區(qū)域，可以采用小交路的方式，在郊區(qū)等人流量相對(duì)較小的區(qū)域主要采用大交路的方式，避免運(yùn)力資源的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸能力的全面提高。

結(jié)束語

在運(yùn)貨物車輛、貨物、環(huán)境測(cè)控是運(yùn)輸管理的重要環(huán)節(jié)，智能監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用可大大增強(qiáng)運(yùn)輸測(cè)控能力，可以極大地降低貨物壞損率，尤其在貴重物品、危化品和易受環(huán)境變化影響（如溫濕度變化、震動(dòng)擠壓等）的物品運(yùn)輸方面，意義重大，能夠?qū)崿F(xiàn)在運(yùn)貨物管理自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化，保證運(yùn)輸物品的質(zhì)量與安全，提高運(yùn)輸管理水平。

參考文獻(xiàn)

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