信号微机监测系统介绍204

1、信号微机监测系统介绍20412011年4月11日信号微机监测系统产品介绍信号微机监测系统产品介绍Monitoring and Maintenance SystemMonitoring and Maintenance System信号微机监测系统介绍2042内容纲要内容纲要 1、微机监测系统概述 2、微机监测系统结构 3、信号集中监测技术条件运基【2010】709号文与2006版微机监测系统对比 4、基于微机监测的嵌入式智能分析系统介绍 5、电务管理信息系统CSMIS介绍信号微机监测系统介绍2043微机监测系统概述微机监测系统概述信号微机监测系统介绍2044信号微机监测系统的定义信号微机监测系统

2、的定义铁路信号微机监测系统（以下简称监测系统或MMS）是保证行车安全、加强信号设备结合部管理、监测信号设备状态和运用质量、提高电务部门维护水平和维护效率的重要行车设备。微机监测系统为电务部门掌握设备的运用质量和故障分析提供科学依据。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。信号微机监测系统是铁路装备现代化的重要组成部分。微机监测系统是电务维护和维修的“黑匣子”，是由“计划修”向“状态修”转变的重要工具。在微机监测系统的基础上还可以根据需要扩展出智能分析及预警功能，当信号设备的工作情况偏离预定界限

3、或出现异常时及时报警和预警，从而发现信号设备隐患、分析信号设备故障原因、辅助和指导现场维修及故障处理。 信号微机监测系统介绍2045智能分析和预警系统研制背景智能分析和预警系统研制背景 随着科学技术的不断发展与进步，我国铁路及城市轨道交通现代化建设正朝着网络化、自动化、数字化、综合化和智能化的方向发展（简称“五化”） 。为此，需要建设一个集设备监控、诊断与维护、生产决策和辅助运营管理等功能于一体的综合化、智能化信息平台，来提高整个铁路线路及轨道交通线路的运营和管理效率，设备和系统的使用效率和诊断维护能力，车站防灾、消灾监控和指挥决策能力。 卡斯柯公司在这种背景下，依托铁路信号微机监测系统的软硬

4、件基础，采用先进的现场总线技术、嵌入式控制技术和人工智能理论等构建一套集数据采集、网络通信、信号分析与处理、智能控制、图文显示、信息融合、知识获取、故障诊断、协调决策等为一体的智能化综合数据应用和信息管理系统。 信号微机监测系统介绍2046铁路信号微机监测系统的演进铁路信号微机监测系统的演进97型微机监测系统2000型微机监测系统2006型微机监测系统2010型集中监测系统2000型技术条件2010型技术条件信号微机监测系统介绍2047卡斯柯微机监测主要开发历程卡斯柯微机监测主要开发历程卡斯柯在1997年和2000年两次作为主要研制单位，参加铁道部组织的信号微机监测系统联合攻关开发。2006年

5、5月，受铁道部委托，卡斯柯公司负责编写了铁道部铁路信号微机监测系统技术条件（2006版）。该技术条件于2006年8月30日全路颁布实施（铁道部运基信号317号信号微机监测系统技术条件（暂行）的通知）。2006年，卡斯柯ZPW-2000A区间自闭信号监测系统通过铁路局技术鉴定；同年，卡斯柯电务监测及综合维护系统（包括微机监测、环境监控、无线车载监测、区间自闭监测、智能视频监控、电务管理信息系统等）通过铁路局技术鉴定。2007年，根据铁道部以及用户需求，在2006型微机监测技术上增加了信号故障诊断和智能分析功能，并并于2008年通过铁路局技术鉴定。2007年，卡斯柯TJWX-2006型信号微机监测

6、系统通过铁道部质检中心组织的软件功能现场测试以及硬件系统的专项测试。并于2008年2月14日，率先获得铁道部行政许可证（证书编号：REAC2017-00017）。2010年，受铁道部基础部委托，卡斯柯公司负责编写了铁路信号集中监测系统技术条件。该技术条件于2010年9月20日全路颁布实施（运基信号【2010】709号文。信号微机监测系统介绍2048卡斯柯微机监测系统应用案例卡斯柯微机监测系统应用案例目前卡斯柯公司微机监测系统已经成功应用于兰州局、呼和浩特局、南宁局、青藏公司、济南局、沈阳局、哈尔滨局、广铁集团、昆明局、郑州局、西安局等多个铁路局。卡斯柯公司信号维护监测系统在上海地铁1、2、3、

7、4、10号线，多条线停车场；北京地铁2号线，北京机场线，复八线；天津地铁1号线等多条城市轨道交通线路中得到了成功应用。卡斯柯公司实施开通了第一套面向C2铁路客运专线（合宁客运专线）的信号综合维护监测系统以及第一套面向C3 350公里的郑西客运专线。现有多个C2和C3的项目正在实施中。卡斯柯2006型微机监测系统新建及改造车站已在客运专线、南宁局、呼和局、济南局、沈阳局、青藏公司、兰州局、昆明局以及北京、上海地铁项目实施 。卡斯柯2010型信号集中监测系统正在实施推广中，试点站已经完成。信号微机监测系统介绍2049微机监测铁道部生产许可证微机监测铁道部生产许可证信号微机监测系统介绍20410卡斯

8、柯微机监测系统卡斯柯微机监测系统2010型监测功能型监测功能11 1，开关量监测：控制台表示、按钮、区间表示、关键继电器，开关量监测：控制台表示、按钮、区间表示、关键继电器状态。状态。2、外电网质量监测（相电压、线电压、相角、电流、功率）、外电网质量监测（相电压、线电压、相角、电流、功率）3 3，电源屏监测：输入输出电压、电流；，电源屏监测：输入输出电压、电流；25HZ25HZ电源输出电压、电源输出电压、频率、相位角。频率、相位角。4 4，轨道电路监测：，轨道电路监测：交流连续式轨道电路，轨道继电器交流电压、直流电压；交流连续式轨道电路，轨道继电器交流电压、直流电压；25hz25hz相敏轨道电

9、路，轨道接收端交流电压、相位角；相敏轨道电路，轨道接收端交流电压、相位角；高压不对称脉冲轨道电路，接收端波头、波尾有效值电压，峰高压不对称脉冲轨道电路，接收端波头、波尾有效值电压，峰值电压，电压波形；值电压，电压波形；驼峰驼峰2.32.3轨道电路，驼峰轨道电路，驼峰JWXC-2.3JWXC-2.3轨道继电器工作电流。轨道继电器工作电流。信号微机监测系统介绍20411卡斯柯微机监测系统卡斯柯微机监测系统2010型监测功能型监测功能25 5，转辙机监测：，转辙机监测：直流转辙机，道岔转换过程中转辙机动作电流、故障电流、动直流转辙机，道岔转换过程中转辙机动作电流、故障电流、动作时间；作时间；交流转辙

10、机，道岔转换过程中转辙机动作功率、电流、动作时交流转辙机，道岔转换过程中转辙机动作功率、电流、动作时间、转换方向；间、转换方向；驼峰驼峰ZD7ZD7型直流快速道岔转辙机，道岔转换过程中转辙机动作型直流快速道岔转辙机，道岔转换过程中转辙机动作电流、故障电流和动作时间、转换方向电流、故障电流和动作时间、转换方向 6 6、道岔表示电压监测（道岔表示交、直流电压）、道岔表示电压监测（道岔表示交、直流电压）7 7，电缆绝缘监测，电缆绝缘监测 各种信号电缆回线（提速道岔只测试各种信号电缆回线（提速道岔只测试X4,X5X4,X5；对耐压低于；对耐压低于500V500V的设备，如的设备，如LEULEU等不纳入

11、测试）等不纳入测试）8 8，电源对地漏泄电流监测，电源屏各种输出电源，电源对地漏泄电流监测，电源屏各种输出电源9 9、列车信号机点灯回路电流的监测，列车信号机的灯丝继电、列车信号机点灯回路电流的监测，列车信号机的灯丝继电器（器（DJ,2DJDJ,2DJ）工作交流电流）工作交流电流信号微机监测系统介绍20412卡斯柯微机监测系统卡斯柯微机监测系统2010型监测功能型监测功能3 1010、集中式移频监测、集中式移频监测 站内电码化监测站内电码化监测，站内发送盒功出电压、发送电流、载频及低频频率。 集中式有绝缘移频自动闭塞集中式有绝缘移频自动闭塞，发送端功出电压、发送电流、载频及低频频率；接收端限入

12、电压、移频频率及低频频率。 集中式无绝缘移频自动闭塞集中式无绝缘移频自动闭塞，ZPW2000系列、UM71制式等无绝缘移频轨道电路。 区间移频发送器发送电压、电流、载频、低频。 区间移频接收器轨入（主轨、小轨）电压，轨出1 、轨出2电压、载频、低频。 区间移频电缆模拟网络电缆侧发送电压、接收电压、发送电流。信号微机监测系统介绍20413卡斯柯微机监测系统卡斯柯微机监测系统2010型监测功能型监测功能411、半自动闭塞监测半自动闭塞监测，半自动闭塞线路直流电压、电流，硅整流输出电压。12、环境状态的模拟量监测（根据需要），环境状态的模拟量监测（根据需要），信号机械室、电源屏室、微机室环境温度、湿

13、度；民用空调电压、电流、功率；1313、防灾异物侵限监测，、防灾异物侵限监测，防灾系统与列控系统分界口处接口直流电压。1414、站（场）间联系电压，、站（场）间联系电压，站（场）间联系线路直流电压、场间联系电压、自闭方向电路电压、区间监督电压。信号微机监测系统介绍20414卡斯柯微机监测系统卡斯柯微机监测系统2010型监测功能型监测功能5 1515、与其它系统的接口、与其它系统的接口 1）与计算机联锁系统接口，串行通信 RS422/RS485 2）与列控系统接口，网络通信 RJ45 3）与CTC/TDCS接口，串行通信 RS422/RS485 4）与智能灯丝系统接口，CAN通信或串行通信 S4

14、22/RS485 5）与智能电源屏接口，串行通信 RS485 6）与计轴系统接口，串行通信 RS232/RS422/RS485 7）与ZPW2000接口，网络通信 RJ45 8）与其它智能系统接口，如智能熔丝、安全通信系统等等信号微机监测系统介绍204152. 微机监测微机监测系统结构系统结构信号微机监测系统介绍20416微机监测系统结构与组成微机监测系统结构与组成 微机监测系统的体系结构分为四层，分别为：微机监测系统的体系结构分为四层，分别为：铁道部系统层铁道部系统层铁路局铁路局/ /客运专线总公司系统层客运专线总公司系统层电务段电务段/ /客运专线维护中心系统层（核心）。该层包括：电务段客

15、运专线维护中心系统层（核心）。该层包括：电务段监测中心、维护车间或工区等监测中心、维护车间或工区等车站系统层（基础）车站系统层（基础）以上每一层组成各自的局域网，各车站之间通过专用广域网络环形站以上每一层组成各自的局域网，各车站之间通过专用广域网络环形站站连接，然后以抽头的方式与电务段维护中心的连接。站连接，然后以抽头的方式与电务段维护中心的连接。系统以电务段维护中心为集中控制的中心，各个车站构成监控系统的系统以电务段维护中心为集中控制的中心，各个车站构成监控系统的基层信息基础。系统网络结构如下图所示基层信息基础。系统网络结构如下图所示 。信号微机监测系统介绍20417铁路局微机监测系统联网图

16、铁路局微机监测系统联网图 车站 车站 车站 车站 车站 车站 电务段 2 监测中心 车间 或工区 车间 或工区 车间 或工区 铁路局电务处 监测中心 电务段 1 监测中心 电务段 X 监测中心 信号微机监测系统介绍20418微机监测微机监测/综合监控系统网络结构综合监控系统网络结构信号微机监测系统介绍20419微机监测系统数据流图微机监测系统数据流图信号微机监测系统介绍20420微机监测系统车站结构图微机监测系统车站结构图信号微机监测系统介绍20421微机监测系统车站布置图微机监测系统车站布置图信号微机监测系统介绍20422部分采集设备图部分采集设备图信号微机监测系统介绍204233. 信号集

17、中监测技术条件信号集中监测技术条件运基运基【2010】709号文与号文与2006版微机监测系统对比版微机监测系统对比信号微机监测系统介绍20424技术条件修订主要思路 信号集中监测系统是原信号微机监测系统的升级版、其内容和要求都相对提升。 将信号集中监测系统作为信号设备的综合监测平台。 将信号集中监测系统定位为信号维护的“网管系统”。 技术标准需要更适用于铁路信号集中监测系统的设计、制造、工程施工以及工程验收。信号微机监测系统介绍20425目录目录3.13.1、既有标准的提升或完善、既有标准的提升或完善 信号微机监测系统介绍20426重点研究和修订内容重点研究和修订内容1 1、体系结构在坚持原

18、有的三级四层结构同时，根据电务维修需体系结构在坚持原有的三级四层结构同时，根据电务维修需要，本次技术条件强化了电务段子系统。要，本次技术条件强化了电务段子系统。技术条件中明确了电务段子系统是集中监测不可或缺的中心地位，宜包含双机热备数据库小型机、双机热备应用服务器、双机热备通信服务器等。细化了电务段子系统的各部分功能，增加了WEB、时钟、网管、防病毒等服务器。为提高集中监测网络的可靠性，在中心设双套路由器，双机冗余，负载均衡。 信号微机监测系统介绍20427重点研究和修订内容重点研究和修订内容2 2、技术条件中明确了预警分析和故障诊断内容，将预报警范围、技术条件中明确了预警分析和故障诊断内容，

19、将预报警范围、逻辑条件、报警机制作为技术条件的附录进行明确（不等同逻辑条件、报警机制作为技术条件的附录进行明确（不等同于单独的智能分析系统）。于单独的智能分析系统）。3 3、技术条件中对于采集器的采样速率进行的升级和明确，如外、技术条件中对于采集器的采样速率进行的升级和明确，如外电网模拟量是电网模拟量是250ms250ms，25hz25hz轨道模拟量是轨道模拟量是500ms500ms等，原先都是等，原先都是1s1s。4 4、明确了绝缘测试的规范，、明确了绝缘测试的规范，对对提速道岔只测试提速道岔只测试X4,X5X4,X5；对耐压；对耐压低于低于500V500V的设备，如的设备，如LEULEU等

20、不纳入测试等不纳入测试。 信号微机监测系统介绍20428重点研究和修订内容重点研究和修订内容5 5、为保证采集设备不影响被测设备，对采集设备与被测设备之、为保证采集设备不影响被测设备，对采集设备与被测设备之间的安全电气隔离措施及各类单板容量做了更详细的规定，间的安全电气隔离措施及各类单板容量做了更详细的规定，比如对于道岔表示电压的采集路数规定单板不得超出比如对于道岔表示电压的采集路数规定单板不得超出8 8路。路。6 6、明确提出、明确提出“监测系统应统一规划，统一实施，与联锁、闭塞、监测系统应统一规划，统一实施，与联锁、闭塞、列控、列控、TDCS/CTC、驼峰等系统同步设计、施工、调试、验、驼

21、峰等系统同步设计、施工、调试、验收及开通。收及开通。”，即即“两统一，五同步两统一，五同步”。7 7、对车站、电务段、铁路局、铁道部硬件配置档次做了较大幅、对车站、电务段、铁路局、铁道部硬件配置档次做了较大幅度的提升。度的提升。 信号微机监测系统介绍20429目录目录3.23.2、集中监测技术条件新增内容、集中监测技术条件新增内容 信号微机监测系统介绍20430重点研究和修订内容重点研究和修订内容增加了客专特别是增加了客专特别是C3C3线路的特殊显示和特殊功能。线路的特殊显示和特殊功能。修订了集中监测系统与计算机联锁、修订了集中监测系统与计算机联锁、ZPW2000ZPW2000、列控中心、列控

22、中心、 智能灯丝、智能灯丝、TSRTSR、CTC/TDCSCTC/TDCS、智能电源屏等信号设备接口方式、智能电源屏等信号设备接口方式、隔离方案以及信息内容、采集精度、实时性，将通信协议作隔离方案以及信息内容、采集精度、实时性，将通信协议作为技术条件的附录（单发）进行明确。为技术条件的附录（单发）进行明确。规定了信号集中系统中规定了信号集中系统中2M2M通道的接入采用光纤方式。即从通通道的接入采用光纤方式。即从通信机械室至信号机械室采用光猫进行传输。信机械室至信号机械室采用光猫进行传输。 信号微机监测系统介绍20431重点研究和修订内容重点研究和修订内容4 4、采集对象增加了异物侵限电压监测、

23、站间联系电路监测、提、采集对象增加了异物侵限电压监测、站间联系电路监测、提速道岔分表示、速道岔分表示、TSRSTSRS等内容。等内容。5 5、恢复在、恢复在65026502站对道岔电路站对道岔电路SJSJ第八组接点封连进行动态监测功第八组接点封连进行动态监测功能能6 6、高压脉冲轨道电路监测功能中，要求测试电压波形。、高压脉冲轨道电路监测功能中，要求测试电压波形。 信号微机监测系统介绍20432目录目录3.33.3、组网及互联互通补强、组网及互联互通补强 信号微机监测系统介绍20433重点研究和修订内容重点研究和修订内容 明确了联网设备的协议标准要求，引入了明确了联网设备的协议标准要求，引入了

24、IPIP数据网的概念。数据网的概念。对组网方案进行了重点修订，主要强调了客专集中监测系统对组网方案进行了重点修订，主要强调了客专集中监测系统基层网采用独立基层网采用独立2M2M通道；既有线如有条件，可以采用通道；既有线如有条件，可以采用ipip数据数据网，联网设备冗余备份。网，联网设备冗余备份。 明确了互联互通协议的规程、接口方式，并将互联互通规程明确了互联互通协议的规程、接口方式，并将互联互通规程作为技术条件的附录进行明确。作为技术条件的附录进行明确。 新的技术条件删除了基层网可共用办公网的内容。新的技术条件删除了基层网可共用办公网的内容。 信号微机监测系统介绍204344.基于微机监测的嵌

25、入式智能分析系统基于微机监测的嵌入式智能分析系统介绍介绍信号微机监测系统介绍20435大纲研制背景研制背景研制目标研制目标系统结构系统结构系统与系统与故障诊断系统规范讨论稿对比对比功能特色功能特色短信平台短信平台总结总结信号微机监测系统介绍204361、研制背景目前常用的微机监测系统采集设备相关的开关量及模拟量目前常用的微机监测系统采集设备相关的开关量及模拟量，并把采集数据用列表、或用曲线方式显示出来，无法真正满，并把采集数据用列表、或用曲线方式显示出来，无法真正满足实时对设备进行故障监控分析以及处理的要求。足实时对设备进行故障监控分析以及处理的要求。面对电务维修部门对车站设备的预警和故障诊断

26、要求的日面对电务维修部门对车站设备的预警和故障诊断要求的日益提高，如何将微机监测采集的的开关量、模拟量信息进行科益提高，如何将微机监测采集的的开关量、模拟量信息进行科学地归纳和分析，给现场人员提供及时有效的提醒并给出解决学地归纳和分析，给现场人员提供及时有效的提醒并给出解决问题的大致方向，问题的大致方向， 即如何在微机监测系统的基础上集成实时故即如何在微机监测系统的基础上集成实时故障诊断及预警分析的功能，是迫切需要解决的问题。障诊断及预警分析的功能，是迫切需要解决的问题。信号微机监测系统介绍204372、研制目标 系统利用系统利用“计算机和智能手段计算机和智能手段”代替代替“人工调阅人工调阅”

27、去分析去分析监测所采集的数据。系统监测所采集的数据。系统2424小时监测分析数据并从中发现预警小时监测分析数据并从中发现预警和故障。和故障。 核心目标：核心目标： 1 1）能实时从数据中发现设备隐患并预警，防患于未然。）能实时从数据中发现设备隐患并预警，防患于未然。 2 2）能实时捕获设备故障，并定位故障原因和处所，缩短故）能实时捕获设备故障，并定位故障原因和处所，缩短故 障延时。障延时。 推动电务维修体制实现推动电务维修体制实现“状态修状态修”。信号微机监测系统介绍204383、系统结构 该系统利用既有监测的网络和结构，在其基础上扩展增加了智能分析功能。 主要在站机部署智能分析模块。该模块：

28、 1）可嵌入监测系统 2）可独立成子系统 服务器和终端可复用既有监测软件，也可以选择升级软件功能，使调阅方式更优化。优点： 1）由于与监测结合紧密，数据交换都依靠内存交换和进程内调用完成，使得智能分析更实时，高效，可靠。 2）可利用既有的监测资源，使得智能分析系统的应用更方便，应用成本更低，后期维护更简单。 3）终端和站机显示的一致，不同终端会有相应的权限控制。信号微机监测系统介绍204394、该系统与故障诊断系统规范讨论稿的对比 故障诊断系统规范讨论稿故障诊断系统规范讨论稿中的分析项，在本系统中中的分析项，在本系统中均基本实现，具体数据如下表。具体对比可参见文档均基本实现，具体数据如下表。具

29、体对比可参见文档卡斯卡斯柯智能分析系统与故障诊断系统规范讨论稿的对比异同柯智能分析系统与故障诊断系统规范讨论稿的对比异同讨论稿项该系统实现项该系统新增项进路类454511道岔类272720轨道区段类4642 （4项条件实现） 10电源类552信号微机监测系统介绍204404、该系统与故障诊断系统规范讨论稿的对比 （条件实现功能）站内轨道区段类25HZ故障红：室内故障25HZ故障红：室外故障50HZ故障红：室内故障50HZ故障红：室外故障其中，条件实现的项目有：其中，条件实现的项目有：信号微机监测系统介绍204414、该系统与故障诊断系统规范讨论稿的对比 进路类区间信号非正常关闭信号非正常关闭：

30、熔丝断丝信号非正常关闭：一离去红光带信号非正常关闭：超限区段信号非正常关闭：防护道岔通过进路信号降级排列进路不成功排列进路不成功：区段占用排列进路不成功：道岔无表示排列进路不成功：(道岔名称）的1DQJ不励磁进路排列不成功：（道岔名称）的2DQJ不转极其中，该系统新增加的项目有：其中，该系统新增加的项目有：信号微机监测系统介绍204424、该系统与故障诊断系统规范讨论稿的对比 道岔类区段占用时定(反)位失表示，可能挤岔四线制道岔失表示：表示回路室外部分开路四线制道岔失表示：表示回路继电器线圈支路开路四线制道岔失表示：表示回路4UF电容支路开路四线制道岔失表示：4UF电容支路短路或继电器线圈支路

31、短路四线制道岔失表示：室内表示回路开路五线制道岔失表示：表示回路故障五线制道岔失表示：定（反）位表示回路室外X2(X3)开路五线制道岔失表示：定（反）位表示回路线圈支路(包括X4(X5)室内表示回路)开路五线制X1-X5线开路引导总锁按下后搬动道岔五线制道岔定位表示灯与反位表示灯同时亮五线制启动回路X1线某处开路故障五线制启动回路X2线某处开路故障五线制启动回路X3线某处开路故障五线制启动回路X4线某处开路故障五线制启动回路X5线某处开路故障道岔表示电压异常波动道岔表示电压突变道岔表示电压超限信号微机监测系统介绍204434、该系统与故障诊断系统规范讨论稿的对比 站内区段25HZ-转矩不足突变

32、超限区间区段ZPW2000A-轨面至衰耗故障ZPW2000A-衰耗器故障ZPW2000A客专-发送盒到模拟网络盒开路ZPW2000A客专-模拟网络到分线盘故障ZPW2000A客专-室外设备故障ZPW2000A客专-室内接收设备故障ZPW2000A客专-接收盒故障信号微机监测系统介绍204445、功能特色 设备维护建议报告设备维护建议报告 故障诊断功能故障诊断功能 预警功能预警功能 故障处所动态展示故障处所动态展示 按按“设备设备”调阅数据调阅数据 设备电气特性报表统计分析设备电气特性报表统计分析 设备管理设备管理 诊断自学习功能诊断自学习功能信号微机监测系统介绍204455.1设备维修建议报告

33、 系统每日按交接班时刻自动整理归纳前一天的预警及故障诊断内系统每日按交接班时刻自动整理归纳前一天的预警及故障诊断内容，并生成容，并生成“设备维修建议报告设备维修建议报告”。 该报告为系统的入口。用户每日只需查看该报告，通过该报告了该报告为系统的入口。用户每日只需查看该报告，通过该报告了解哪些设备有隐患，哪些设备有故障，有针对的对设备进行维护。通解哪些设备有隐患，哪些设备有故障，有针对的对设备进行维护。通过调阅该报告，取消人工调阅分析监测数据。过调阅该报告，取消人工调阅分析监测数据。 该报表同时增加了对当日道岔操动次数的日统计预警功能，对当该报表同时增加了对当日道岔操动次数的日统计预警功能，对当

34、日没有操动过的道岔，将会形成预警报告以提醒电务人员进行操动试日没有操动过的道岔，将会形成预警报告以提醒电务人员进行操动试验。验。 同时增加了交接班管理机制。同时增加了交接班管理机制。信号微机监测系统介绍204465.1设备维修建议报告 信号微机监测系统介绍204475.2故障树推理机功能 专家系统的两个基础是专家系统的两个基础是“知识的表述方式知识的表述方式”“”“推理机制推理机制”。好的表述方式，高效的推理算法决定。好的表述方式，高效的推理算法决定了分析的效果。我们针对轨道信号设备的特点和需求提炼出了一套了分析的效果。我们针对轨道信号设备的特点和需求提炼出了一套“故障知识树故障知识树”数学模

35、型和相应的数学模型和相应的“推理机推理机”。该模型中除了包含基本的。该模型中除了包含基本的“故障树描述故障树描述”外，包括例如外，包括例如“进路表进路表”，“区间方向区间方向”等信等信号领域的描述方法。号领域的描述方法。 监测站机将源数据送给智能分析子系统，智能分析子系统依托监测站机将源数据送给智能分析子系统，智能分析子系统依托“知识表述故障树知识表述故障树”和和“推理机推理机”对源数据对源数据7 7* *2424小时不间断的进行分析。系统在运行时会加载该小时不间断的进行分析。系统在运行时会加载该“故障知识树故障知识树”，“推理机推理机”会不停的会不停的分析该分析该“树树”，并把数据填入该树中

36、。，并把数据填入该树中。当数据特征符合当数据特征符合“故障树故障树”的的“预警特征预警特征”时，系统会立即提示预警。时，系统会立即提示预警。当数据特征符合当数据特征符合“故障树故障树”的的“故障特征故障特征”时，系统能自动捕获该故障，并对该故障进行诊断，自时，系统能自动捕获该故障，并对该故障进行诊断，自动定位故障的处所。动定位故障的处所。同时我们也开发出了一套该同时我们也开发出了一套该“故障知识树故障知识树”的描述工具，用户只需要用工具画出这棵树即可。的描述工具，用户只需要用工具画出这棵树即可。主要对进路、道岔、轨道区段、电源设备进行相应的故障诊断。具体各项诊断功能参见主要对进路、道岔、轨道区

37、段、电源设备进行相应的故障诊断。具体各项诊断功能参见功能列功能列表表。优点：当优点：当“故障知识故障知识”发生变化或有新的设备类型、新的分析逻辑出现时，不需要更新软件，只需发生变化或有新的设备类型、新的分析逻辑出现时，不需要更新软件，只需要修改或增加相应的故障树即可。这也是该系统可扩展性的一个体现。要修改或增加相应的故障树即可。这也是该系统可扩展性的一个体现。 信号微机监测系统介绍204485.2故障诊断功能 以以ZPW2000AZPW2000A区间移频的故障红光带诊断为例。区间移频的故障红光带诊断为例。信号微机监测系统介绍204495.3基于异常波形的数据模型 按故障推理模型分析获得故障和预

38、警外。按故障推理模型分析获得故障和预警外。 通过对日曲线和道岔曲线的研究，建立了基于异常波形通过对日曲线和道岔曲线的研究，建立了基于异常波形分析的数据模型。分析的数据模型。 包括日曲线出现突变、波动报出预警。包括日曲线出现突变、波动报出预警。 包括对道岔曲线分析，指出道岔可能的问题。包括对道岔曲线分析，指出道岔可能的问题。 系统根据预警的发生频率分为系统根据预警的发生频率分为4 4个等级，以提醒用户按个等级，以提醒用户按紧急和严重性处理相应预警。紧急和严重性处理相应预警。 主要对道岔、轨道区段、电源设备进行相应的异常波形主要对道岔、轨道区段、电源设备进行相应的异常波形分析。具体各项诊断功能参见

39、分析。具体各项诊断功能参见功能列表功能列表。信号微机监测系统介绍204505.3基于异常波形的数据模型 对日曲线分析的算法，包括突变、波动等对日曲线分析的算法，包括突变、波动等对特定曲线（例如道岔曲线）的分析算法：对特定曲线（例如道岔曲线）的分析算法：包括启动、动作、锁闭阶段波形分析包括启动、动作、锁闭阶段波形分析信号微机监测系统介绍204515.4故障处所动态展示 系统在定位到设备故障时刻，能调用动画展示模块，以系统在定位到设备故障时刻，能调用动画展示模块，以更直观生动的方式展示故障处所，方便用户快速处理故障。更直观生动的方式展示故障处所，方便用户快速处理故障。信号微机监测系统介绍20452

40、5.5按“设备”组织界面 既有微机监测对于各类模拟量的查看方式是基于单一的模拟量同时是基于时间的查看方式。这种特点有其局限性，不适用于设备情况的整体查看以及关联查看。因此在基于微机监测的嵌入式智能分析系统中对这种方式进行了有益的扩展。 该系统的实时值、曲线等查看方式是对于单个设备，将所有分散采集的模拟量关联在一起呈现出来，并将其开关量也以日曲线方式体现，这样的优点是可以完整地了解该设备的整体运行情况，同时当故障发生时，可以在一个显示界面中查看需要查看的所有和故障相关的模拟量及开关量变化情况。这样无疑使故障曲线分析更简便。这种方式对按时间查看及按事件查看都适用 。 同时，系统也将“设备”按“设备

41、类型”归纳。信号微机监测系统介绍204535.5按“设备”组织界面-测试值表格 信号微机监测系统介绍204545.5按“设备”组织界面-日曲线 信号微机监测系统介绍204555.5按“设备”组织界面-实时状态曲线 从站场界面点击进入设备状态查看。右侧为类似示波器功能的实时状态曲线。信号微机监测系统介绍204565.5按“设备”组织界面-跨设备查看 当需要把不同设备的采集信息集中在一屏中显示，可以调阅跨设备查看界面。信号微机监测系统介绍204575.6设备电气特性报表统计分析 电务工作流程中，现场维护人员需要定时的测量设备数据，手动填入表格中并以纸质文档保存。这部分工作占据现场维护人员的很大一部

42、分日常工作量。这类测试表格中有部分是微机监测系统已经采集的数据，也有部分是微机监测未采集数据。 例如ZPW2000A的衰耗盘测试表格，如下表 信号微机监测系统介绍204585.6设备电气特性报表统计分析 智能分析系统增加对该类表格的电子化功能，系统在每个规定的测试时刻（例如每日测试），从微机监测中获取有效监测数据填入该表，自动生成该表格。其中需要用户手动添加的项目预留为可填写，由用户修改填入 。并存储在计算机中。 终端也可实时的调阅该表格。 该功能减轻了现场人员的大部分工作量，并使表格的存储更可靠，在终端上实现查阅，使得调阅更方便快捷。 信号微机监测系统介绍204595.7设备管理 实现了对全站设备的设备管理功能。主要包含两方面的内容：1）将车站信号设备的全站类图纸（如双轨图、车站平面图等）和各类设备的图纸（如系统原理图、采集原理图等）集成到监测系统中，通过这种方式将有效压缩故障处理时间及电务人员查看图纸的时间。2）将车站单个信号设备的各项属性及信息集成到监测系统中，通过这种方式将使车站的信号设备信息更加全面，进一步扩展了故障分析的信息化。 当信号设备发生故障时，通过观看故障回放同时可以关联到故障设备的设备管理界面，实现故障设备的进一步细化分析。 信号微机监测系统介绍204605.7设备管理 信号微机监测系统介绍204615.8诊断自学习功能 铁路设备技术提高日新