試論鐵路區(qū)間安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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1、試論鐵路區(qū)間安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)摘要：該文主要對(duì)于鐵路區(qū)間安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)分析，探討系統(tǒng)的碩件和軟件構(gòu)成，提出系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的功能，能夠有效對(duì)于事后稽查突發(fā)事件進(jìn)行處理，是高速鐵路安全運(yùn)營(yíng)的重要組成部分。關(guān)鍵詞：熱成像技術(shù)鐵路安全運(yùn)行安全監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)中圖分類號(hào):U298文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2014)04(c)-0093-01目前，中國(guó)己經(jīng)進(jìn)入“高速鐵路時(shí)代”，對(duì)于區(qū)段火車進(jìn)行監(jiān)視和管理，這是確保軌道設(shè)施安全、火車運(yùn)行安全的重要手段，在不斷向前推進(jìn)的高速鐵路建設(shè)過(guò)程中，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注安全運(yùn)營(yíng)管理。為了確保鐵路運(yùn)行安全，應(yīng)該利用好先進(jìn)的科技手段，能夠

2、在事故發(fā)生的過(guò)程屮完成時(shí)間追溯，這對(duì)于高速鐵路安全運(yùn)行具有重耍的實(shí)際意義。傳統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備在鐵路安全管理的應(yīng)用需求中已經(jīng)不能很好滿足，由于其在夜視能力、解晰度、監(jiān)控范圍都存在一定的缺陷。隨著科技不斷發(fā)展，大變倍高清、透霧、自動(dòng)聚焦電動(dòng)鏡頭應(yīng)用越來(lái)越多，再加上遠(yuǎn)紅外熱成像技術(shù)、激光夜視技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備的觀察范圍和夜視能力能夠很好的解決，可以提高兒倍其至兒十倍,這些技術(shù)在不同的領(lǐng)域都有應(yīng)用,能夠滿足鐵路區(qū)間安全監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的需要。1系統(tǒng)硬件構(gòu)成在鐵路沿線進(jìn)行安裝鐵路監(jiān)控系統(tǒng)，主要包括模塊有視頻圖像傳輸系統(tǒng)、智能識(shí)別預(yù)警系統(tǒng)、晝夜視頻圖像采集系統(tǒng)，還包括網(wǎng)絡(luò)視頻綜合管理軟件平臺(tái)

3、的顯控管理系統(tǒng)，這是安裝在指揮控制中心內(nèi)部。一般的通訊方式則是通過(guò)光纜進(jìn)行傳輸。在前端視頻采集系統(tǒng)中,主要是由高精度重載變速云臺(tái)、遠(yuǎn)紅外熱成像系統(tǒng)和激光輔助照明系統(tǒng)、高密度多傳感器以及其防護(hù)罩、高清攝像機(jī)和高清長(zhǎng)焦距自動(dòng)變焦鏡頭等幾種，后兩者還分為透霧和不透霧兩種可以進(jìn)行選擇。為了更好實(shí)現(xiàn)24h無(wú)縫監(jiān)控，避免受到環(huán)境光線或者天氣因素影響，這里在雨霧天氣或者夜間無(wú)光時(shí)的成像采用遠(yuǎn)紅外熱成像系統(tǒng)；對(duì)于可見(jiàn)光攝像傳感器來(lái)說(shuō)，其主耍是由高清晰CMOS攝像機(jī)，再加上相關(guān)配備的高清長(zhǎng)焦自動(dòng)變焦鏡頭所組成；為了實(shí)現(xiàn)攝像機(jī)的遠(yuǎn)距離目標(biāo)的精確夜視成像，通過(guò)在夜間使用可見(jiàn)光攝像機(jī)補(bǔ)光照明技術(shù)，并口，采

4、用無(wú)紅曝技術(shù)在激光輔助照明系統(tǒng)中；在一體化的多傳感器系統(tǒng)中，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗風(fēng)能力能夠通過(guò)整體的一體化設(shè)計(jì)而進(jìn)一涉加強(qiáng)，其主要是由多傳感器三視窗一體化高密度防護(hù)罩、內(nèi)置解碼器、全方位高精度變速云臺(tái)等幾部分組成；內(nèi)置設(shè)備的保護(hù)能力還能夠通過(guò)“三防”能力而加強(qiáng)，能夠滿足對(duì)于目標(biāo)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位的要求，云臺(tái)精度可達(dá)0.01度，另外，還具有相關(guān)的預(yù)置位功能、角度回傳功能、GIS/雷達(dá)聯(lián)動(dòng)功能等。在視頻圖像傳輸系統(tǒng)屮，為了更好實(shí)現(xiàn)視頻圖像信號(hào)的傳輸，此系統(tǒng)能夠有效結(jié)合網(wǎng)絡(luò)編碼設(shè)備、光電轉(zhuǎn)換設(shè)備等，還可分為無(wú)線傳輸和有線傳輸?shù)膬煞N方式。在智能識(shí)別預(yù)警系統(tǒng)中，獨(dú)立識(shí)別處理CPU在此模塊中，集成了智能

5、化識(shí)別預(yù)警軟件功能，滿足視頻圖像的相關(guān)自動(dòng)分析計(jì)算等要求，能夠滿足嵌入式軟件和碩件相結(jié)合的耍求，比如，這里具備了圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)處理軟件SAPV-vl.1以及圖像穩(wěn)定控制軟件SAPW-vl.0,上述軟件能與硬件進(jìn)行很好配合工作，同時(shí)，預(yù)警信息會(huì)在自動(dòng)識(shí)別過(guò)程中的異常情況進(jìn)行判別。在監(jiān)控中心顯控系統(tǒng)中，其系統(tǒng)的主要有以下幾個(gè)部分組成，包括電視墻、液晶顯示屏、監(jiān)控大屏幕、數(shù)字矩陣控制系統(tǒng)等，還有相關(guān)的終端智能平臺(tái)管理軟件Pc工作站、高性能視頻流服務(wù)器、3D操控鍵盤（帶操控桿）。2系統(tǒng)軟件構(gòu)成在系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)中，可以通過(guò)在網(wǎng)頁(yè)瀏覽器上輸人平臺(tái)URL,方便實(shí)現(xiàn)從網(wǎng)頁(yè)瀏覽器登錄管理平臺(tái)的功能，查

6、看授權(quán)設(shè)備則需要通過(guò)有效的用戶名和密碼來(lái)進(jìn)行登陸平臺(tái)，這樣就可以進(jìn)行集中監(jiān)控。應(yīng)用層、服務(wù)器層和設(shè)備接入層則是平臺(tái)的三個(gè)層次，其屮，數(shù)據(jù)交換層在服務(wù)層完成。2.1系統(tǒng)軟件運(yùn)行機(jī)制探討第一，在管理系統(tǒng)中，當(dāng)要增加設(shè)備時(shí)，應(yīng)有管理員進(jìn)行允許接入的設(shè)備信息的錄入，包括通道數(shù)目、設(shè)備ID等；第二，在進(jìn)行啟動(dòng)設(shè)備以后，攜帶著設(shè)備ID信息，完成注冊(cè)指定的注冊(cè)服務(wù)器工作；第三，設(shè)備注冊(cè)命令傳遞給注冊(cè)服務(wù)器后，進(jìn)行信息在數(shù)據(jù)庫(kù)屮的匹配操作，然后可以進(jìn)行注冊(cè)設(shè)備，同時(shí)應(yīng)該把設(shè)備的IP進(jìn)行相關(guān)記錄;第四，在有效的用戶名和密碼情況下，用戶能夠登錄平臺(tái)，并獲得授權(quán)相關(guān)的設(shè)備列表以及設(shè)備與服務(wù)器；第五，云臺(tái)

7、控制、參數(shù)配置等命令可以通過(guò)在客戶端的注冊(cè)服務(wù)器進(jìn)行相關(guān)的轉(zhuǎn)發(fā)；第六，實(shí)時(shí)視頻調(diào)閱的請(qǐng)求則是在客戶端通過(guò)流媒體服務(wù)器完成。2.2平臺(tái)部署對(duì)于屮心存儲(chǔ)/數(shù)據(jù)管理服務(wù)器來(lái)說(shuō)，設(shè)備實(shí)時(shí)視頻能夠通過(guò)流媒體獲得，在根據(jù)相關(guān)配置的錄像耍求，能夠進(jìn)行管理并保存相關(guān)的視頻。對(duì)于報(bào)警服務(wù)器來(lái)說(shuō)，報(bào)警服務(wù)器能夠接收到設(shè)備報(bào)警的上傳，同時(shí),述應(yīng)該在相應(yīng)的客戶端進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。對(duì)于網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器來(lái)說(shuō)，能夠滿足視頻圖像分級(jí)管理轉(zhuǎn)發(fā)以及整個(gè)平臺(tái)的操作的靈活操作，開(kāi)發(fā)則是基于IP網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行，能夠在管理權(quán)限