货车装载状态监测系统的研究分析

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1、货车装载状态监测系统的研究分析(2009/12/0108:43)目录：公司动态浏览字体：大　中　小  近年来，铁路各部门在行车安全方面做了大量工作，制定、完善了各种管理规章制度，形成了各级抓安全、人人讲安全的局面。更重要的是采用了许多先进的技术装备，例如机务部门、车辆部门、车务部门由于采用了无线列调、机车信号和自动停车装置；红外线轴温探测；电气集中和计算机联锁，有效地防止了一些行车事故的发生。但长期以来铁路货运部门在货物装载检测手段方面仍十分落后，基本上靠人工和一些简单的尺具来确认其装载状态。货物列车在运行过程中，因货物装载状态不良和状态

2、改变造成的行车事故时有发生。研制货物列车装载状态及超限动态检测系统，对铁路列车提速后的运输安全显得尤为重要。   1　　货物列车装载状态监测系统发展现状   目前，国外没有适合我国铁路运输规则的即用产品。国内已有个别公司、厂家和研究单位开始关注这一铁路货物运输安全的课题。检测货物装载超限状态的方法有若干种，归纳起来主要有以下几种方式：摄像机标尺式、龙门结构触摸式(适用于非电气化区段)、激光对射式(即主动激光探测器)、激光对射加激光测距方式、激光二维扫描方式及散射光源龙门结构式等。   2　　监测系统研究的目的和意义   货物列车运行过程中

3、的货物装载状态随列车速度、司机操纵状态、运行线路状态、天气状况等因素的变化而变化。这些不同因素影响货物装载状态主要通过2种方式：①改变货物的物理属性，特别是质量属性(如雨水、冰冻等)和压力属性，从而在列车运行过程中改变货物的初始装载状态；②列车制动、起动、颠簸、曲线行驶中的惯性、上下坡、捆扎不牢等各种原因会造成所装载的货物串移位。这2种方式造成的后果都是使车辆所装载的货物产生不同方向的位移、破坏车辆的均衡、造成车辆偏载、使货物不能按原设计的装载方案到位、超出机车车辆限界等，轻则撞击损坏轨道两侧其他行车设备，或致使货物脱落；重则造成列车切轴

4、、脱轨直至颠覆等重大行车或货运事故。货物列车装载状态及超限动态监测系统的研究，就是要为货物列车运行时的装载状态提供先进的检测设备。随着中国铁路列车提速步伐的加快，系统的研究对保证铁路运输安全，有着十分紧迫和重要的现实意义。   为实现对全路货物列车装载状态的有效监控，在各铁路局、铁路分局的分界口站及路网中较大的编组货检站设置监测系统，同时修改和完善现行的《铁路货物运输管理规则》和《铁路货运事故处理规则》，制定货物列车装载状态区段负责制，运用先进的监测设备，可实现铁路货物列车运行过程中货物装载状态的有序可控。   3　　系统设计目标   (

5、1)装载状态监控部分目标：全天候监控，各监控面图像同步采集且处理在一个21”彩色显示器上；清晰度大于380线；采用图像识别技术检测车门开闭和施封锁状态；自动与手动相结合的状态监控；货物装载状态异常车辆的图像、机后顺位数据采样准确方便，数据资料的使用和输出及时。   机后顺位问题可考虑采用前端设备触发记数或与车号识别系统相连等方法解决。   (2)超限监测报警部分目标：依据铁道部《铁路超限货物运输规则》，准确测报一、二级及超级超限；检测精度：≥3mm直径的物体；检测速度：货车速度≤65km／h；在一个21”彩色显示器上实时显示超限位置、语音

6、报警；将检测到的超限货物车辆的车次、机后顺位、超限等级等记录并打印。   (3)监测系统目标：智能前端开启；操作简便可靠；及时打印重点检查车预报单。内容包括：车次、日期、时间、顺位、状态、超限等；货检根据预报单对到达货物车辆进行重点检查，对检查出的确有装载问题的车辆，打印输出超限或装载状态异常车辆的图像，以及相应数据备案。   监测系统要预留运动货物车辆的超偏载动态检测数据接口和车号自动识别数据接口(这两个系统不属于车辆状态监测系统，但三者有着紧密的联系)。   监测系统要设计自检测及矫正保障子装置，在可能出现的恶劣环境下，具有正常运行的

7、自检测及偏差矫正等保障功能。   4　　监测系统功能   4．1　　货物装载监测预报子系统   (1)到达货物列车在进站停车前，通过监测系统的自动识别和人工识别完成重点检查车的取样，打印重点检查车通知单。   (2)对现场检查确有问题及系统自动识别的货物装载车辆，打印带日期、时间、车次、车号的三面图，货检室和货运安全室各存一份。   (3)系统预报重点检查车与实际装载检查情况作业量列表。   (4)系统预报重点检查车与实际装载检查情况对比统计分析表和图示。   (5)根据指定日期、车次和机后位置的动态组合查询条件，方便地查询1列或特定几个

8、顺位的货物装载车辆的图像资料并选择打印。   4．2　　系统资料维护子系统   (1)根据用户需求，可方便地进行图像资料的转储和删除。   (2)根据用户需求，可方便地进行统计资料的转储和删除