高速铁路异物侵限监测系统的设计
高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统运用及管理优化研究
高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统运用及管理优化研究1.引言高速铁路作为现代城市化的重要交通工具，因其运行速度快、时刻表紧密，对于自然灾害和异物侵限监测系统的要求也越来越高。
在高速铁路的运行过程中，自然灾害和异物侵限会对列车运行造成安全隐患，因此建立高效的监测系统和管理优化方法对于保障高速铁路的运行安全至关重要。
本文将对高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统的运用及管理优化进行研究。
2.自然灾害及异物侵限监测系统的建立和运用高速铁路经常面临的自然灾害包括地震、洪水、山体滑坡等，这些自然灾害可能对铁路线路和桥梁结构造成破坏，严重影响列车的安全运行。
建立高速铁路自然灾害监测系统至关重要。
监测系统可以通过传感器、遥感技术、地质雷达等手段对铁路线路和桥梁结构的变化进行实时监测，及时发现潜在的灾害隐患，为铁路运营管理部门提供及时的预警信息，以便采取相应的防范措施和修复工作。
在异物侵限方面，高速铁路往往会面临各种异物侵限，例如落石、树木倒塌、钢轨断裂等，这些异物侵限可能会导致列车脱轨或发生其他安全事故。
建立高效的异物侵限监测系统也是至关重要的。
监测系统可以通过视频监控、红外探测、声波探测等手段对铁路线路和周边环境的情况进行实时监测，及时发现异物侵限的情况，为铁路运营管理部门提供及时的预警信息，以便采取相应的清理和维修工作。
3.管理优化方法在自然灾害及异物侵限监测系统建立和运用的基础上，管理优化方法也是至关重要的。
铁路运营管理部门需要建立健全的预警机制，及时响应监测系统的预警信息，并采取相应的应急预案，以便在灾害或异物侵限发生时能够快速、有效地应对，保障列车运行的安全。
铁路运营管理部门需要建立健全的维修和修复机制，加强对铁路线路和桥梁结构的定期检查和维护工作，及时发现和解决潜在的灾害隐患，确保铁路线路和桥梁结构的安全性和稳定性。
对于异物侵限问题，铁路运营管理部门也需要建立健全的清理和维修机制，确保铁路线路和周边环境的清洁和安全，减少异物侵限对列车运行的影响。
公跨营运高铁立交桥异物侵限监测系统重难点分析
T技术创新ECHNOLOGICAL INNOVATION1 概述近年来国内公路建设进程突飞猛进，不可避免会有越来越多的公路与高速铁路交叉。
高速铁路与公路交叉跨越时，为确保高速铁路结构安全和运营公跨营运高铁立交桥异物侵限监测系统重难点分析陈荣超(中铁第五勘察设计院集团有限公司郑州分院，郑州 450001)摘要：依托于国道234线郑州境内国道310以南段（荥阳乔楼至崔庙段）改建工程上跨郑西高铁立交工程，主要对干线公路上跨营运高铁立交工程的异物侵限监测系统设计的重难点进行分析，并提出解决措施，该工程为郑州局管辖范围内首次上跨运营高铁立交桥的异物侵限监测系统设计，可以为今后河南乃至全国同类工程设计及施工提供借鉴经验。
关键词：异物侵限监测系统；营运高铁；安全监控单元；轨道电路中图分类号：U285.2 文献标志码：A 文章编号：1673-4440(2024)02-0032-05Analysis of Key and Difficult Points of Foreign Object Intrusion Monitoring System for Highway Crossing High-speed RailwayChen Rongchao(Zhengzhou Branch, China Railway Fifth Survey and Design Institute Group Co., Ltd., Zhengzhou 450001, China)Abstract: This paper is based on the reconstruction project of south section of National Highway No.310 (Xingyang Qiaolou-Cuimiao section) in Zhengzhou of National Highway No.234, which involves the construction of an overpass for National Highway No.234 to cross over Zhengzhou-Xi'an High-speed Railway. The main focus of this paper is to analyze the key and diffi cult points in the design of the foreign object intrusion monitoring system for the project and propose solutions. This project is the fi rst foreign object intrusion monitoring system design for the operating high-speed railway overpass within the jurisdiction of Zhengzhou Bureau, providing reference and experience for the design and construction of similar projects in Henan and even throughout the whole country of China in the future.Keywords: foreign object intrusion monitoring system; operating high-speed railway; safety monitoring unit; track circuitDOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2024.02.006收稿日期：2023-06-14；修回日期：2024-01-22基金项目：轨道交通控制与安全国家重点实验室开放课题项目（RCS2020K001）作者简介：陈荣超（1991—），男，工程师，硕士，主要研究方向：铁路通信与信息系统，邮箱：****************。
《铁路自然灾害及异物侵限监测系统工程设计暂行规定》20130726(出版社-印刷版)
中国铁路总公司企业标准铁总建设〔２０１３〕８６号铁路自然灾害及异物侵限监测系统工程设计暂行规定Interim provision for engineering design of railway natural disaster and foreign object invasion monitoring system2013- ０７—２２发布 2013- ０７- ２２实施中国铁路总公司发布中国铁路总公司企业标准铁路自然灾害及异物侵限监测系统工程设计暂行规定Interim provision for engineering design of railway natural disaster and foreign object invasion monitoring system铁总建设〔２０１３〕８６号主编单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司批准部门:中国铁路总公司施行日期：2013年０７月２２日中国铁道出版社2013年·北京关于发布《铁路自然灾害及异物侵限监测系统工程设计暂行规定》的通知铁总建设〔２０１３〕８６号现发布《铁路自然灾害及异物侵限监测系统工程设计暂行规定》，自2013年7 月22 日起施行。
本标准由中国铁路总公司建设管理部负责解释,由铁道部经济规划研究院、中国铁道出版社组织出版发行。
中国铁路总公司二〇一三年七月二十二日前言本暂行规定是根据原铁道部《关于印发2009年铁路工程建设标准编制计划的通知》（铁建设函〔2009〕34号）的要求，在总结现行标准的基础上，以原铁道部《高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统总体技术方案（暂行)》（铁科技〔2013〕35号）为依据，吸纳、总结我国京津、武广、郑西、石太、长吉、温福、福厦、甬台温、京沪等高速铁路、客运专线铁路自然灾害及异物侵限监测系统工程设计的建设、运营经验，以及前期相关研究成果编制而成的。
本暂行规定由9章组成，其内容包括总则、基本规定、铁路局中心系统、现场监测设备、网络及安全、传输及供电线路、运行环境、接口设计、其他。
高速铁路自然灾害及异物侵限监测技术
题目：高速铁路自然灾害及异物侵限监测技术专业：土木工程（铁道工程）学号：XXXXXXXX姓名：XXXX指导教师：XXXX学习中心：南昌铁路局学习中心西南交通大学网络教育学院2014年11月11日院系西南交通大学网络教育学院专业土木工程（铁道工程）年级2012年秋季学号XXXXXXXX 姓名XXXX学习中心南昌铁路局学习中心指导教师王迅题目高速铁路自然灾害及异物侵限监测技术指导教师评语是否同意答辩过程分(满分20)指导教师(签章) 评阅人评语评阅人(签章) 成绩答辩组组长(签章)年月日毕业设计任务书班级土木工程（铁道工程）2012-60班学生姓名XXXX 学号XXXXXXXX 开题日期：2014年06月20日完成日期：2014年11月15日题目高速铁路自然灾害及异物侵限监测技术题目类型：工程设计技术专题研究√理论研究软硬件产品开发一、设计任务及要求1. 按照高速铁路安全运输要求提出自然灾害及异物侵限监测的必要性；2. 高速铁路自然灾害及异物侵限监测技术在铁路中的应用与技术标准；3. 高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统功能与特点；4. 高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统与其他铁路行车设备借口设置。
二、应完成的硬件或软件实验1. 向莆铁路高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统日常稳定使用；2. 防洪管理工作中风雨监测功能的数据采集。
三、应交出的设计文件及实物（包括设计论文、程序清单或磁盘、实验装置或产品等）1. 毕业设计论文四、指导教师提供的设计资料1. 电子稿件和电子图书；2. 设计指导。
五、要求学生搜集的技术资料（指出搜集资料的技术领域）1. 设计文件源资料；2. 铁路总公司、铁路局相关技术标准；3. 在运营高速铁路相关高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统设计资料。
六、设计进度安排第一部分确定论文课题，收集、整理相关资料（2 周）第二部分根据资料内容及日常工作经验增加主观论点（3 周）第三部分毕业设计论文文档编写整理（2 周）第四部分根据指导老师批阅意见对论文修改定稿（1 周）评阅或答辩（周）指导教师：年月日学院审查意见：审批人：年月日诚信承诺一、本设计是本人独立完成；二、本设计没有任何抄袭行为；三、若有不实，一经查出，请答辩委员会取消本人答辩（评阅）资格。
铁路自然灾害及异物侵限监测系统 工程技术规程
铁路自然灾害及异物侵限监测系统一、引言铁路自然灾害及异物侵限监测系统是指通过各种传感器、监测设备和计算机技术等手段，在铁路运营过程中对自然灾害和异物侵限进行监测和预测，以保障铁路交通的安全、稳定和高效运营的一种系统。
本文将从系统的意义、技术要求、工程实施等方面对该系统进行全面、详细、完整且深入的探讨。
二、系统的意义2.1 提升铁路运输安全性铁路运输作为一种重要的公共交通方式，其安全性关系到广大人民群众的生命财产安全。
铁路自然灾害及异物侵限监测系统能够及时、准确地监测和预测自然灾害和异物侵限的发生，为铁路运营管理人员提供及时的预警信息，从而减少事故的发生，提升铁路运输的安全性。
2.2 提高铁路运输的稳定性自然灾害和异物侵限是影响铁路运输稳定性的主要因素之一。
通过建立铁路自然灾害及异物侵限监测系统，可以全面监测和分析各种自然灾害和异物侵限的情况，为铁路运营管理人员提供科学、准确的决策依据，从而提高铁路运输的稳定性。
2.3 优化铁路运输的运营效率自然灾害和异物侵限的发生往往会导致铁路运输的中断和延误，给铁路运营管理人员带来许多困扰。
铁路自然灾害及异物侵限监测系统可以及时掌握自然灾害和异物侵限的信息，帮助铁路运营管理人员做出合理的运输安排，最大程度地减少运输延误，并优化铁路运输的运营效率。
三、技术要求3.1 传感器技术铁路自然灾害及异物侵限监测系统需要使用各种传感器来实时监测铁路环境的变化。
例如，地震传感器可以用于监测地震活动，风速传感器可以用于监测强风情况，异物侵限传感器可以用于监测铁轨上的异物情况等。
传感器需要具备高精度、高稳定性、低功耗等特点，以确保系统的准确性和可靠性。
3.2 数据采集和处理技术铁路自然灾害及异物侵限监测系统需要将传感器获取的数据进行采集和处理，得出有用的信息。
数据采集和处理技术需要具备高效、快速、精确的特点，能够处理大量的实时数据，并能够进行数据挖掘和分析，提供预警信息和决策支持。
铁路自然灾害及异物侵限监测系统工程技术规程
铁路自然灾害及异物侵限监测系统工程技术规程1.引言铁路是重要的交通基础设施之一，为了保障铁路线路的安全运行，必须建立一套完善的自然灾害及异物侵限监测系统。
该系统的设计和实施过程中，需要遵循一定的工程技术规程，以确保系统的可靠性和有效性。
2.系统概述铁路自然灾害及异物侵限监测系统是通过使用各种传感器和监测设备，对铁路线路进行实时监测，及时报警，并采取相关措施以减少自然灾害和异物对铁路运行的影响。
系统主要包括以下几个方面：2.1 传感器监测系统应配置多种传感器，包括地震传感器、温湿度传感器、风速风向传感器、降雨量传感器、异物检测传感器等，以全面监测铁路线路及周边环境的变化。
2.2 实时监控系统应具备实时监控功能，能够自动采集传感器数据，并以可视化的方式展示监测结果。
监控界面应直观清晰，方便操作人员及时发现异常情况。
2.3 报警系统系统应具备报警功能，当监测到自然灾害或异物侵限情况超过预设阈值时，系统应能够及时发出警报，以便相关部门及时采取措施。
2.4 数据分析与预测系统应能够对监测数据进行分析和处理，以便提供有关铁路线路遭受自然灾害和异物侵限的历史数据以及未来趋势，从而有针对性地采取预防措施。
3.系统设计与实施3.1 系统布置系统应根据铁路线路地理信息和自然灾害易发区域划分，合理布置传感器设备，以覆盖整个铁路线路。
传感器设备要保持良好的通信连接，确保数据的及时传输和交换。
3.2 数据处理与传输系统应具备数据采集、处理和传输的能力。
传感器数据应实时采集并通过通信网络传输到监测中心。
监测中心应具备数据存储和处理能力，以便进行数据分析和预测。
3.3 阈值设定系统应设定合理的监测阈值，以便在异常情况发生时能够及时发出警报。
阈值的设定应结合历史数据和相关规范进行综合考虑，确保系统的准确性和可靠性。
3.4 报警响应机制系统应具备完善的报警响应机制，包括报警通知的方式和相关人员的职责分工。
报警通知方式可以包括声音报警、短信报警、邮件报警等多种方式，以确保报警信息能够及时传达给相关人员。
高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统技术条件 雨量监测设备(试行)(报批稿)(3)
高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统技术条件雨量监测设备 (试行)（报批稿）二○一二年十二月·北京目次1 范围 (2)2 规范性引用文件 (2)3 术语与定义 (2)4 分类及构成 (3)5 主要功能 (3)6 技术要求 (3)7 试验方法 (5)8 检验规则 (6)9 标识、包装、运输及贮存 (7)10 标定周期 (7)11 质保期 (8)前言本技术条件是根据《中华人民共和国气象法》、《中华人民共和国铁路法》等法律法规及国家和行业相关标准而编制，适用于高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统的雨量监测设备。
本技术条件对雨量监测设备的分类及构成、主要功能、技术要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输及贮存等进行了规定。
本技术条件负责起草单位：中国铁道科学研究院、中铁第四勘察设计院集团有限公司、北京铁路局、南昌铁路局。
本技术条件主要起草人：史宏、李亚群、王彤、龙安宝、杨建伟、张祥彬。
本技术条件由铁道部科学技术司组织编制并负责解释。
高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统技术条件雨量监测设备 (试行)1 范围本技术条件规定了高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统雨量监测设备的分类及构成、主要功能、技术要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输及贮存等内容。
本技术条件适用于高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统的翻斗式、压电式、微波式雨量监测设备（以下简称雨量监测设备），其他类型雨量监测设备可参照使用。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本技术条件的引用而成为本技术条件的条款。
凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本技术条件，然而，鼓励根据本技术条件达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本技术条件。
GB/T 4208-2008 IP防护等级标准GB/T 9359-2001 水文仪器基本环境试验条件及方法GB/T l5966-2007 水文仪器基本参数及通用技术条件GB/T 17626.5－2008 电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验GB/T 17626.8－2006 电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验GB/T l8185-2000 水文仪器可靠性技术要求GB/T l8522.2-2002 水文仪器通则第2部分：参比工作条件GB/T l8522.6-2007 水文仪器通则第6部分：检验规则及标志、包装、运输、贮存、使用说明书GB/T l9705-2005 水文仪器信号与接口GB/T 21978.6-2008 降水量观测仪器第6部分：融雪型雨雪量计TB/T 1433-1999 铁路信号产品环境条件地面固定使用3 术语与定义下列术语和定义适用于本技术条件。
高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统介绍
到欧洲SIL4安全检测标准。
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4.西班牙 马德里-莱里达线是在法国技术支持下建设，同时建立风、 雨、地震、异物侵限等多种监测装置保证列车运行安全。隧道
入口和上跨的公路桥处都装有金属防护网，设置的金属防护网
比法国还强，桥下线路两侧还安装了多组红外线监测装置，检 测异物侵限。另外还在高速列车检修段与高速正线间的联络线
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雨量计
水位计
洪水引发的灾害
道床被冲断
桥梁被冲垮
护坡崩塌
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暴雨环境下列车运行管制规则
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雪深监测子系统
新干线在沿线的路堑、边坡、隧道出入口、道 岔等容易被积雪造成灾害的地段装设了雪深计， 可将雪深数据传送至安装在工务段（领工区）的 雪深报警装置上，当超过报警阈值时发出警报并 将数据发送到地区调度所。
报方法或预报着眼点。
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2.民航 针对飞机起降影响较大的灾害性天气，主要包括云、能见 度、天气现象、气压、气温、湿度、地面风、降水量、积雪深
度，特殊天气报告标准和特殊天气发布管理办法。
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3.核电站 大亚湾核电站在1994年也建立了用于地震报警的地震 仪表系统，该系统由6个三分量加速度计、4个三分量峰 值加速度计和2台地震触发器组成，当地震动超过给定的 阀值(0.01 g)时，中心控制室的警报器报警；经专家系 统决策后采取相应的措施。
检测光缆 检测光缆
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地震监测子系统
在60年代日本建造世界上第一条高速铁路东海道新干
线时，就考虑了高速铁路震监测及紧急处置系统，该系统 经过四十多年的建设，积累了大量监测数据和实际运用经
验，地震监测技术发展已经成功完成三次大规模升级，目
前正在进行地震监测点加密加强的推广应用。
高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统运用及管理优化研究
高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统运用及管理优化研究随着高速铁路的迅猛发展，其对自然灾害及异物侵限的监测与管理要求也越来越高。
目前，高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统已经在高铁建设和运营中得到广泛应用，但在实际运用中仍存在一些问题。
本文将对高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统运用及管理优化进行研究，以期为实际运营提供指导和参考。
1.自然灾害监测系统高速铁路建设地区大多分布在地势复杂的山区和丘陵地带，地质环境复杂，易受自然灾害的影响。
自然灾害监测系统主要包括对地质灾害（如滑坡、泥石流、地面塌陷等）和气象灾害（如风暴、大雨、冰雹等）的监测和预警。
目前，高速铁路自然灾害监测系统主要采用GPS和遥感技术，实时监测地质变形和气象变化，及时预警并采取相应措施，确保高速铁路的安全运营。
2.异物侵限监测系统高速铁路的安全运营离不开对异物的有效监测和管理。
异物侵限监测系统主要包括对铁路沿线外来物体（如石子、树枝、垃圾等）的监测和清理。
目前，高速铁路异物侵限监测系统主要采用视频监控和红外线感应技术，实时监测铁路沿线的情况，并通过人工巡检或机器清理，确保铁路畅通。
二、高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统存在的问题1.监测覆盖范围不足目前高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统存在监测覆盖范围不足的问题。
在一些地势复杂、地质环境恶劣的地区，监测设备的设置和布设存在不足的情况，导致对自然灾害和异物侵限的监测不够全面，存在一定的安全隐患。
2.监测设备性能不稳定3.管理机制不完善在高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统的应用管理中，存在管理机制不完善的问题。
一些铁路管理部门对于自然灾害和异物侵限的监测和管理工作不够重视，缺乏有效的应急预案和管理规定，导致在发生自然灾害和异物侵限时不能及时有效地采取相应措施，影响了铁路的安全运营。
为解决监测设备性能不稳定的问题，需要更新和优化监测设备，采用先进的传感器和处理器技术，提高设备对环境变化的稳定性和灵敏度，确保系统的运行效率和可靠性。
高铁隧道异物侵限和周界侵入自动化监测方法及系统与流程
高铁隧道异物侵限和周界侵入自动化监测方法及系统与流程随着高铁技术的不断提升，高速列车的速度越来越快，为了保障列车和乘客的安全，高铁隧道内的异物侵限和周界侵入都必需得到有效的监测和掌控。
本文将介绍一种高铁隧道异物侵限和周界侵入自动化监测方法及系统与流程。
一、监测方法高铁隧道异物侵限和周界侵入监测方法重要采纳物体侦测技术。
首先，在隧道内设置红外感应探头或超声波探头，探头与监测系统连接后，系统能够实时检测到物体的位置、缺陷或错位等信息。
二、系统与流程高铁隧道异物侵限和周界侵入自动化监测系统包括探头、信号数据采集器、数据处理器、显示器等构成。
监测流程如下：1. 隧道异物侵限监测安装红外感应探头或超声波探头在隧道内，当物体进入监测范围，探头向数据采集器发送信号，数据采集器采集数据后，传送至数据处理器进行处理，处理后数据传送至显示器呈现出来，同时发送声光警示信号，告知隧道内车辆驾驶员适时注意道路情况。
2. 隧道周界侵入监测周界侵入重要是指隧道内有非正常情况下未经授权人员进入。
为了防止这种情况发生，我们要在隧道四周安装监控摄像机，通过视频监控系统实时把握隧道四周环境情况，发觉不明人员适时报警处理，保证隧道内人员和物资的安全。
自动化监测方法与系统能够实时、精准地检测和把握电气和安全情况，有效地提高了隧道运营的安全性和稳定性。
三、监测设备的优势1. 快速反应，精准性高：自动化监测系统第一时间检测到隧道内任何异物或周界侵入情况，并能够通过声光信号进行传递。
2. 有效防备事故：监测设备的安装能够有效防备隧道内异物侵限和周界侵入等安全事故的发生，保证列车和乘客的安全。
3. 降低人工成本：自动化监测设备能够削减人工巡察隧道的成本，同时提高巡察工作的效率和精准性。
综上所述，高铁隧道异物侵限和周界侵入自动化监测方法及系统与流程是目前最为有效和牢靠的监测手段，随着科技的不断进步和应用，我们信任，它将在将来为隧道运营供给更加安全、稳定和牢靠的保障，为高铁行业做出贡献。
高铁防灾异物侵限监测系统使用与维护安全浅析
高铁防灾异物侵限监测系统使用与维护安全浅析【摘要】现代高铁系统在运行过程中，防灾异物侵限监测系统发挥着至关重要的作用。
本文从系统概述、组成及工作原理、使用注意事项、维护安全措施、性能测试等方面进行了深入分析和探讨。
通过对系统的详细介绍，可以帮助相关人员更好地理解和使用这一监测系统，提高高铁运行的安全性和稳定性。
在结论部分强调了系统的重要性，并展望了未来对系统的改进和发展，最后进行了总结，强调了对系统的重视和维护对高铁运行的重要性。
通过本文的研究和分析，可以更好地促进高铁防灾异物侵限监测系统的应用和发展，提升高铁运行的整体安全水平。
【关键词】高铁、防灾、异物侵限、监测系统、使用、维护、安全、概述、组成、工作原理、注意事项、措施、性能测试、重要性、展望、总结。
1. 引言1.1 背景介绍高铁防灾异物侵限监测系统是一种重要的安全设备，可以帮助确保高铁列车的运行安全。
随着高铁运输的不断发展，高铁线路上出现的异物侵限事件也日益频繁。
这些异物可能会导致车辆脱轨、故障或者事故，严重威胁乘客和工作人员的生命安全，同时对铁路设施造成严重损坏。
开发和使用高铁防灾异物侵限监测系统具有重要的意义。
传统的异物侵限监测系统往往存在识别准确性低、反应速度慢等问题，无法满足高速高铁列车的运行需求。
研究并开发一种快速准确的高铁防灾异物侵限监测系统显得尤为重要。
这不仅可以提高高铁列车的安全性能，还可以减少异物侵限事件对列车正常运行的影响。
本研究旨在探讨高铁防灾异物侵限监测系统的使用与维护安全问题，为高铁运输行业提供可靠的技术支持和保障。
通过对系统的概述、组成及工作原理、使用注意事项、维护安全措施以及性能测试进行分析，希望能够为相关技术人员和决策者提供参考，推动高铁防灾异物侵限监测系统在实际运用中取得更加广泛的应用和推广。
1.2 研究意义高铁防灾异物侵限监测系统的研究意义在于提高高铁运行的安全性和稳定性。
随着高铁的普及和发展，高铁运输已经成为人们出行的重要方式。
任务5-3异物侵限监测子系统
教案首页【新课内容】任务5-3 异物监测子系统高速运行的列车其动能和惯性力都很大, 如有异物侵入线路, 列车很难在短时间、短距离内制动停。
由于异物侵限事件的发生具有突发性、无规律可循和不可预测等特点, 因此对于一些易发生土、石崩塌和落物且整治投资大、施工困难的的地段, 需要根据预测的塌方范围及落物轨迹, 设置异物侵监测装置, 以便及时发现异物侵限事故, 提前采取应对措施一、异物入侵监测系统功能1.监测侵入铁路限界的异物, 触发列控、联锁系统使列车产生紧急制动, 并在发生异物侵限事故所对应的闭塞分区外方停车。
2.侵限的异物清理完毕, 现场抢险人员按压轨旁控制器中的复位开关使异物侵限监控子系统复位, 司机确认限界并经调度员同意后恢复正常运行。
3、电网传感器一根网断线时, 防灾系统发出报警、不得触发列控、联锁系统；双网传感器两网均断线时, 防灾系统在发出报警的同时触发列控、联锁系统, 使列车产生紧急制动。
二、工作原理电网检测单元包括2套独立的收/发模块, 每个收/发模块均可接2个电网,因此正常工作时2个收/发模块互为备份, 具有极高的可靠性和可用性。
原理如下图:三、异物侵入传感器主要监测方法1. 主要监测方法国内外高速铁路对异物侵限的监测, 目前主要有电网传感器、光缆传感器、红外线对射探测器、微波探测器和视频监控几种方式。
电网传感器方式是在防护网上敷设一定韧性的绝缘导线, 当有坠落物落到防护网上切断绝缘导线时, 监测系统发出报警信息。
这种监测方式还可分为单电网和双电网两种。
其中双电网传感器监测方式是两根绝缘导线两端分别连接使用不同频率的模拟低频信号的发送器和接收器, 发送器不断发送固定频率的模拟信号, 接收器实时接收模拟信号。
当两个接收器同时收到信号时, 系统运行正常;当只有一个接收器收到信号时, 不会发出侵限报警信息, 而提示预警信息;当两个接收器都接收不到信号, 则会立即发出异物侵限报警信息。
与单电网监测方式相比, 双电网的误报率大大降低, 可靠性较高。
铁路自然灾害及异物侵限监测系统工程技术规范
铁路自然灾害及异物侵限监测系统工程技术规范1.引言铁路是一种重要的交通工具和基础设施，对国家经济和人民生活起着重要作用。
然而，铁路线路常常受到自然灾害和异物侵限的影响，可能导致列车行车安全问题和设备损坏。
为了确保铁路运输的安全性和稳定性，必须对自然灾害和异物侵限进行监测和预防。
本文档旨在规范铁路自然灾害及异物侵限监测系统的工程技术，以确保监测系统的可靠性、准确性和稳定性。
本文档内容适用于各类铁路自然灾害及异物侵限监测系统的设计、安装、调试和运维。
2.术语和定义2.1 自然灾害：指由自然力量引起的、对铁路线路和设施造成威胁的灾害，如地震、洪水、泥石流等。
2.2 异物侵限：指铁路线路上出现的各类异物，如树木、石块、动物尸体等，对行车和设备运行造成威胁或障碍。
2.3 监测系统：指用于监测和探测自然灾害及异物侵限的设备和软件系统，包括传感器、监测设备、数据采集系统等。
2.4 报警系统：指监测系统检测到自然灾害及异物侵限后发出警报的设备和软件系统。
2.5 数据处理系统：指对监测设备采集到的数据进行处理、分析和存储的软件系统。
2.6 运维：指对监测系统进行日常维护和管理的工作，包括设备检修、数据分析等。
2.7 设备校准：指对监测设备进行定期检验和调整，以保证设备的准确性和稳定性。
3.监测系统设计3.1 监测方案确定：根据具体铁路线路的特点和自然灾害及异物侵限的可能性，确定监测策略和方案，包括监测点位置、监测参数、监测频率等。
3.2 传感器选择：根据监测要求选择适当的传感器，如地震传感器、水位传感器、温度传感器等，确保其精度和可靠性。
3.3 数据采集系统：选择合适的数据采集设备和传输方式，实时采集监测数据，并确保数据传输的可靠性和稳定性。
3.4 报警系统设计：设计报警阈值和报警逻辑，确保在自然灾害及异物侵限发生时及时发出警报，并采取相应的应急措施。
3.5 数据处理系统设计：设计合理的数据处理流程和算法，对监测数据进行分析和存储，生成监测报告和趋势分析。
高速铁路异物侵限监测系统的研究设计
【 关键 词Ｊ 安 全； 异物侵 限； 检测 ； 网络
其他飘动的物体干扰 视频监测方式利用视频监控技术 的动态分析功能 ， 当有异物侵 限 安全是铁路永恒不变的主题 。在整个铁路运输过程 中， 首要任务 时． 侵 限前 和侵 限后拍 摄图像会发生变 化 ． 通过 图像处 理手段可 以计 是保证运输安全 随着高速铁路 与高速列车技术 的快速发展 ． 高速铁 算异物 的大小与形状 ， 经判断后 ， 发生侵 限报警信息 。 路列车运行速度的提高和列 车密度 的加大 ， 如何保证行车安全变得越 通过 比较 以上各种监测方式 ． 可以看 出采用单一 的监测方式效果 来越重要 ． 这对行车安全保障体 系提 出了更高 的要求 。而原有既有线 并不 理想 ． 从性价 比上 看 ． 双 电缆传感器有 较大 的优 势 ， 它适 用范 同 的安全模式 已不能满足高速 铁路运行 的要求 因此构建 高速铁路防灾 广． 结构简单 、 成本低 、 可靠性高。 而视频监控方式直观可靠 ， 便 于现场 安全监控系统成了亟待解决 的问题 。 其中异物侵限监控 系统是该系统 作业人员采取相应的维护措施 ． 可作为辅助 的监控方式 本 系统监控 的一 个 重 要 子 系 统 。 方式采用双 电缆传感器监测方式与视频监测方式相结合 的方式 。 崩塌 、 落物对铁路行 车安全 的危害极其重大 ． 轻者造成列车晚点 ， 根据实验室的得到的安全情况下 的最大异物 的尺度 ． 进行 双电缆 重者会给 国家和人民带来严重的经济损失 。 这就要求一 旦发生异物侵 网网格 的设计 当侵限异物的尺寸小 于实验最大异物尺寸 时． 发 出异 限． 监控系统能及时发出报警 ． 通知列车控制 系统 ， 使列车在到达异物 物侵 限预警信息或不发生预警 当侵 限异物 的尺寸大于实验最大异物 侵 限地段之前停车 ． 并将异物侵限报警信 息实 时传送到监控数据处理 尺寸时 ． 发 出异物侵限报警信息。 中心 ． 为高 速列车 的运行与工务段的维修 提供依据 。从而达 到避免铁 ２ 监控 与数据处理传输单元 路 重 大 事 故 的发 生 监控与数据处理传输单元是现场监测 的核心 ． 接收并监测设备 传 来的实时状态信息和故障信息 ．还要 与监控数据处理 中心进行 交互。 １ 研 究现 状 在监控与数据处理传输单元 接收到异物侵 限或其他因素产生 的停 车 由于铁路运输安全 的重要性 ．世界各 国在建设高速铁路之前 ． 就 信息时 ． 要 及时能 给列控 中心发 出停车信息。因为监 控与数据处理传 把确保 旅客生命财产安全和行车安全放在首位 ， 把安全监控 技术作 为 输单元的重要性 ． 必须要保证监控与数据处理传 输单 元的可靠性。 因 高速铁路的先导型核心技术 加以系统研究 ．并 在实际运用 中不断完 此采用双机热备 ． 当一 台主机 故障时 ， 能将处理 权在较短 的时间切 换 善。在这方 面 ， 以日 本、 法 国为代表 ， 他们的技术 一直处 于领先 。 到另一台 同时还要有 自身 的供能设备 日本是一个灾 害多发 的国家 ， 尤其是地震 ． 为了保证行 车安 全 ． 日 ３ ） 其它 本铁路公司针对这 一问题 ． 在新干线的 Ａ Ｔ Ｃ 里还 内置有抗 灾程序 ． 这 轨旁控制器是用 于接收检测到 的信号 ．通过对检知信号的有无 、 是一个与 日本气象厅 的灾 害侦测系统联 网的应激反应程序 ． 而且调度 数量和位置 的判断输 出相应的报警和停 车信 号 ：同时也用 于发送信 指挥 中心也有精密的地震侦测仪器 。一旦有突发情况 ，侦测到地震 ． 号。 Ａ Ｔ Ｃ会发布 限速命令 ， 全线限速甚至紧急停车 ． 避免造成次生损害 ． 保 ２ ． ２ 网 络 安 全 证新干线的安全。 为 了确保传输网络的可靠性与安全性 ． 监控与数据处理传输单元 法 国高速铁路 隧道入 口和上跨 的公路桥处都装有金属防护 网 桥 与监控数据处理设 备之间采用专用双 以太 网进行传输。 每个监控与数 下线路两侧还安装多组红外线监测装置 ， 监测异物侵限。还在高速列 据处理传输单元主机连接 了以太 网连接通道 ． 并且给每个监控与数据 车检修段与高速正线间的联络线上安装车底侵限检测装置 ． 防止被检 处理传输单元主机分配独立的 Ｉ Ｐ地址 监控与数据处理传输单元 与 修的列车有没有安装好的仪器 、 设备超 出底部限界 ． 撞坏列车与线路 ． 监控数据处理设备之间的通信采用 Ｔ Ｃ Ｐ ／ Ｉ Ｐ协议 ．网络结构应信息传 同时金属防护 网上还装有 异物侵 限的双 电网传感器［ ２ １ 。 输 的实时性要求 各现场监控与数据处理传输单元 ， 其信息需要利用 在 国内． 由于高速铁 路运行安全 的研 究刚起步 ． 对 于高速铁路异 以太 网线或光缆线路传输 至邻近接人点 ． 再通过通信传输 网传送至监 物侵 限的研究较少 ． 对异物侵限的系统构架和设备选型方面缺少理论 控数据处理 中心 研究成果 ． 大部分地段都是选用安全 网。 ２ ３ 软 期
任务5-3异物侵限监测子系统.
石家庄铁路职业技术学院教案首页【新课内容】任务5-3 异物监测子系统高速运行的列车其动能和惯性力都很大，如有异物侵入线路，列车很难在短时间、短距离内制动停。
由于异物侵限事件的发生具有突发性、无规律可循和不可预测等特点，因此对于一些易发生土、石崩塌和落物且整治投资大、施工困难的的地段，需要根据预测的塌方范围及落物轨迹，设置异物侵监测装置，以便及时发现异物侵限事故，提前采取应对措施一、异物入侵监测系统功能1.监测侵入铁路限界的异物，触发列控、联锁系统使列车产生紧急制动，并在发生异物侵限事故所对应的闭塞分区外方停车。
2、侵限的异物清理完毕，现场抢险人员按压轨旁控制器中的复位开关使异物侵限监控子系统复位，司机确认限界并经调度员同意后恢复正常运行。
3、电网传感器一根网断线时，防灾系统发出报警、不得触发列控、联锁系统；双网传感器两网均断线时，防灾系统在发出报警的同时触发列控、联锁系统，使列车产生紧急制动。
二、工作原理电网检测单元包括2套独立的收/发模块，每个收/发模块均可接2个电网，因此正常工作时2个收/发模块互为备份，具有极高的可靠性和可用性。
原理如下图：三、异物侵入传感器主要监测方法1．主要监测方法国内外高速铁路对异物侵限的监测，目前主要有电网传感器、光缆传感器、红外线对射探测器、微波探测器和视频监控几种方式。
电网传感器方式是在防护网上敷设一定韧性的绝缘导线，当有坠落物落到防护网上切断绝缘导线时，监测系统发出报警信息。
这种监测方式还可分为单电网和双电网两种。
其中双电网传感器监测方式是两根绝缘导线两端分别连接使用不同频率的模拟低频信号的发送器和接收器，发送器不断发送固定频率的模拟信号，接收器实时接收模拟信号。
当两个接收器同时收到信号时，系统运行正常;当只有一个接收器收到信号时，不会发出侵限报警信息，而提示预警信息;当两个接收器都接收不到信号，则会立即发出异物侵限报警信息。
与单电网监测方式相比，双电网的误报率大大降低，可靠性较高。
高速铁路公跨铁立交桥异物侵限监控系统
Ｄ ＯＩ ：１ ０ ． １ ３ ８ ７ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ｌ ０ ０ ０ — ７ ４ ５ ８ ． ２ ０ １ ７ — ０ ２ ． １ ６ ３ ３ １
异物 侵 限监 控 系统 是 防 灾 系 统 的重 要 子 系 统 ， 其现 场监 测设 备 主要设 置在 公路跨 越 铁路桥 梁 、公
ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｒ ｅ ｄ ｅ ｓ ｃ ｒ ｉ ｂ ｅ ｄ ｉ ｎ ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ，ｏ ｆ ｆ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｒ ｅ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｓ ｉ ｍｉ ｌ ａ ｒ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｆ ｏ ｒ
ｔ ｒ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｔ ｈ ｉ ｇ ｈ ｗａ ｙ ｏ ｖ ｅ ｒ ｐ ａ ｓ ｓ ｂ ｒ ｉ ｄ ｇ ｅ ｏ ｖ ｅ ｒ ｈ ｉ ｇ ｈ — ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ ｒ ａ ｉ ｌ ｗａ ｙ ，ａ ｎ ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ，ｉ ｎ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｉ ｏ ｒ ｉ ｔ ｙ ｉ ｓ ｇ ｉ ｖ ｅ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｄ ｕ ａ ｌ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ ｗｉ ｒ ｅ ｎ ｅ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ ｗｉ ｔ ｈ ｖ ｉ ｄ ｅ ｏ
侵 限监控 系统 的建 设方 案 。
表 ２ 异 物 侵 限 监 测 性 能
１ 监 测 方 案选 择
目前 国内外 已获工 程应 用 的异 物侵 限监 测技 术 主要 有 双 电 网传 感 器 、微 波 、红 外 线 、光 缆 传 感
铁路防灾安全监控系统异物侵限封锁设计分析
满足铁路运行 的效 率需求 ， 需 要断开异物侵 限监测功能 ； 以保证 列 车的不间断运行。针对此情况； 做出对异物侵限监测功能实现异物 封锁 的设想并进行 以下分析 。
１设计分桁 在不改变硬件设备且保证原有功能不受影响的前提卞 ， 在调度 终端软件界面增加“ 异物封锁” 功能， 此功能在接收到相关调度命令 后才能生效。 １ ． １异物封锁。（ １ ） 调度终端界面增设“ 异物封锁” 非自 复按钮 ，
现异物封锁的设 想并进行设计分析 。
关键词ｌ 异物封钡； 防炎； 应急需求； 设想
同时随着异物监测 为了保障列车在高速条件下安全运行， 在灾害发生时能够及时 恢复异物监测设备与室外传感器监测设备连接 采取措施 ， 尽可能挽回由手灾害造成的各种损失 ， 采用了防灾安全 设 备的吸起 ， 其接点控制临时通车落下 。此 时列控 中心异物侵 限继 ３ ） 软件检测到封锁标志位 监控系统。防灾安全监控系统通过传感器技术 对可能发生的各种 电器通过异物监测设备接点保持吸起。（ 则认 为异物解 封成功 ， 将封 灾害进行全面监测 ； 并将监测信息及时有效的传送到行调台， 为列 有效 以及相关继 电器状态均符合要求 ； 车运行计划的调整、 行车控制提供依据 ； 目前已成为列车高速安全 锁标志位清零 ， 同时关闭程序界面软封状态显示 。异 物解封恢 复为
简谈铁路自然灾害及异物侵限监测系统技术及方案
后 的 灾 害 预警 、限速 、停 运 等信 息 ，为 列 车 调度 员
进行列车运行计划调整，发布行车 限速、抢险救 援
等命 令提 供 依据 ，保 证列 车运 行安 全 。 京 沪高速 线路 设 针暂 行规 定 在 “ 防灾安 全 监 控 ” 一章 中将 监 测 内容 按 类 别 划分 为 自然 灾害 、 轨 温 及 火 灾 、突 发 事故 及 异 物 侵 入 限界 和 非 法 侵入 ４
ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ｄ ｏＩ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ￣ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３ — ４ ４ ４ ０ ． ２ ０ １ ４ ． ０ ５ ． ０ １ ２
１ 概 述
近 年 来 我 国铁 路 发展 速 度 快 、 建设 规 模 大 、运
营 效率 高 ，铁 路 客运 需 求逐 渐 增 加 ，列 车 运 行 速 度
摘 要 ：介 绍铁 路 自然 灾 害及 异 物 侵 限 监 测 系统 的应 用背 景 ，分析 国 内外 的 系统 应 用 情 况和 相 关技
术 ，并研 究 目前 国 内防 系统 ；客运 专 线 ；方 案 ；技 术
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔｈｉ ｓ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕｃ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂａ ｃ ｋｇ ｒ ｏ ｕｎ ｄ ｏ ｆ ｄ ｉ ｓ ａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｐｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎｄ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ ｒ ａ ｉ ｌ ｗａ ｙｓ ， ａ ｎ ａ ｌ ｙｚ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ａ ｐ ｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｔ ｈ ｏ ｍｅ ａ ｎｄ ａ ｂ ｒ ｏ ａ ｄ ， ａ ｎ ｄ
高铁防灾异物侵限监测系统使用与维护安全浅析
高铁防灾异物侵限监测系统使用与维护安全浅析随着高铁技术的不断发展和完善，高铁运营环境的安全问题也越来越受到人们的关注。
高铁防灾异物侵限监测系统作为高铁安全管理的重要一环，旨在保障高速列车的行驶安全，减少事故发生的风险。
本文将介绍高铁防灾异物侵限监测系统的使用与维护安全问题。
高铁防灾异物侵限监测系统是一个集成了多种监测设备和技术的系统，主要用于对高速列车行驶过程中的安全隐患进行监测和预警。
其作用主要包括：1、防范异物侵限。
高铁行驶过程中，外界的杂物，如树木、石块、垃圾等都可能成为阻碍高铁行驶的障碍物。
高铁防灾异物侵限监测系统可以通过可视化监测和红外线探测等技术，及时发现异物，并在异物接近轨道或列车时及时发出预警信号，避免安全事故的发生。
2、监测列车行驶状态。
高铁防灾异物侵限监测系统可以通过车载摄像头等设备，对列车的运行状态进行实时监测。
如监测列车的停车位置、车速、路网情况等相关信息，及时发现异常并进行调整。
3、维护高铁设施安全。
高铁防灾异物侵限监测系统还可以在高铁线路及车辆设施方面进行监测和维护。
如监测轨道的弯曲度、螺旋度等情况，及时发现并予以修缮，确保高铁设施的安全运行。
1、设备选型保证品质。
高铁防灾异物侵限监测系统的设计和使用需要注重设备的选型，以确保设备的品质和性能达到国家级标准。
在使用过程中，需要遵守相关的标准和规范，并定期进行维护和检测，确保设备的可靠性和准确性。
2、数据安全保障。
高铁防灾异物侵限监测系统涉及到的数据量十分庞大，这些数据包含了高铁线路情况、列车运行状态等诸多信息，而这些信息对高铁管理部门和广大旅客来说都具有重要意义。
因此，在使用高铁防灾异物侵限监测系统的过程中，需要注重数据的安全保障，包括数据备份、传输加密、权限控制等方面的措施，确保数据的完整性和安全性。
3、运行维护人员培训。
高铁防灾异物侵限监测系统需要运行维护人员进行专业维护和管理，因此需要对相关的维护人员进行培训，确保其对设备的使用和维护具有专业素质和技能水平。
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其他飘动的物体干扰。 视频监测方式利用视频监控技术的动态分析功能，当有异物侵限
时，侵限前和侵限后拍摄图像会发生变化，通过图像处理手段可以计 算异物的大小与形状，经判断后，发生侵限报警信息。
通过比较以上各种监测方式，可以看出采用单一的监测方式效果 并不理想，从性价比上看，双电缆传感器有较大的优势，它适用范围 广，结构简单、成本低、可靠性高。 而视频监控方式直观可靠 ，便于现场 作业人员采取相应的维护措施，可作为辅助的监控方式。 本系统监控 方式采用双电缆传感器监测方式与视频监测方式相结合的方式。
微波监测方式，把微波发射设备安装在监测点铁路一侧，然后在 另一侧使用微波接收设备进行接收。监测控制器计算侵限铁路的异物 的遮挡面积来确定异物的大小。 然后根据大小得到报警等级，并采取 相应的控制措施。
红外线监控方式通过侵限异物在坠落过程中对红外线的遮挡，发 出报警信息，但是该方式无法获得侵限异物的形状及大小，容易受到
崩塌、落物对铁路行车安全的危害极其重大，轻者造成列车晚点， 重者会给国家和人民带来严重的经济损失。这就要求一旦发生异物侵 限，监控系统能及时发出报警，通知列车控制系统，使列车在到达异物 侵限地段之前停车，并将异物侵限报警信息实时传送到监控数据处理 中心，为高速列车的运行与工务段的维修提供依据。 从而达到避免铁 路重大事故的发生。
法国高速铁路隧道入口和上跨的公路桥处都装有金属防护网。桥 下线路两侧还安装多组红外线监测装置，监测异物侵限。 还在高速列 车检修段与高速正线间的联络线上安装车底侵限检测装置，防止被检 修的列车有没有安装好的仪器、设备超出底部限界，撞坏列车与线路， 同 时 金 属 防 护 网 上 还 装 有 异 物 侵 限 的 双 电 网 传 感 器 [2]。
根据实验室的得到的安全情况下的最大异物的尺度，进行双电缆 网网格的设计。 当侵限异物的尺寸小于实验最大异物尺寸时，发出异 物侵限预警信息或不发生预警。当侵限异物的尺寸大于实验最大异物 尺寸时，发出异物侵限报警信息。
2）监控与数据处理传输单元 监控与数据处理传输单元是现场监测的核心，接收并监测设备传 来的实时状态信息和故障信息， 还要与监控数据处理中心进行交互。 在监控与数据处理传输单元接收到异物侵限或其他因素产生的停车 信息时，要及时能给列控中心发出停车信息。 因为监控与数据处理传 输单元的重要性，必须要保证监控与数据处理传输单元的可靠性。 因 此采用双机热备，当一台主机故障时，能将处理权在较短的时间切换 到另一台。 同时还要有自身的供能设备。 3）其它 轨旁控制器是用于接收检测到的信号， 通过对检知信号的有无、 数量和位置的判断输出相应的报警和停车信号； 同时也用于发送信 号。 2.2 网络安全 为了确保传输网络的可靠性与安全性，监控与数据处理传输单元 与监控数据处理设备之间采用专用双以太网进行传输。每个监控与数 据处理传输单元主机连接了以太网连接通道，并且给每个监控与数据 处理传输单元主机分配独立的 IP 地址。 监控与数据处理传输单元与 监控数据处理设备之间的通信采用 TCP/IP 协议， 网络结构应信息传 输的实时性要求。 各现场监控与数据处理传输单元，其信息需要利用 以太网线或光缆线路传输至邻近接入点，再通过通信传输网传送至监 控数据处理中心。 2.3 软件构架 异物侵限监控软件是异物侵限监控系统的重要组成部分。它的主 要功能为要能与所有监控与数据处理传输单元进行数据通信，接收监 控与数据处理传输单元发送过来的监控数据， 将数据存入数据库，同 时还能够发送预警或报警信息监给控数据处理中心或者列车调度中 心发送；能给值班人员提供人机监控操作界面，便于安全检查。
式、红外线监测方式、视频监测方式。 双电缆传感器监测方式是两根绝缘电线两端分别连接使用不同
频率的模拟低频信号的发射器和接收器，发送器不断发送固定频率的 模拟信号，接收器实时接收模拟信号，当两个接收器同时收到信号时， 系统运行正常，当只有一个接收器收到信号时，不会发送侵限报警信 息，而提示预警信息；当两个接收器都接收不到信号，则立即发出异物 侵限报警信息。
1 研究现状
由于铁路运输安全的重要性， 世界各国在建设高速铁路之前，就 把确保旅客生命财产安全和行车安全放在首位，把安全监控技术作为 高速铁路的先导型核心技们的技术一直处于领先。
日本是一个灾害多发的国家，尤其是地震，为了保证行车安全，日 本铁路公司针对这一问题，在新干线的 ATC 里还内置有抗灾程序，这 是一个与日本气象厅的灾害侦测系统联网的应激反应程序，而且调度 指挥中心也有精密的地震侦测仪器。 一旦有突发情况， 侦测到地震， ATC 会发布限速命令，全线限速甚至紧急停车，避免造成次生损害，保 证新干线的安全。
【关键词】安全；异物侵限；检测；网络
0 引言
安全是铁路永恒不变的主题。 在整个铁路运输过程中，首要任务 是保证运输安全。 随着高速铁路与高速列车技术的快速发展，高速铁 路列车运行速度的提高和列车密度的加大，如何保证行车安全变得越 来越重要，这对行车安全保障体系提出了更高的要求。 而原有既有线 的安全模式已不能满足高速铁路运行的要求。因此构建高速铁路防灾 安全监控系统成了亟待解决的问题。其中异物侵限监控系统是该系统 的一个重要子系统。
2013 年 第 1 期
ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
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科技信息
高速铁路异物侵限监测系统的研究设计
尚庆松 1 田孝忠 2 （1．兰州交通大学 交通运输学院，甘肃 兰州 730070；2．呼和浩特铁路局 包头西站，内蒙古 呼和浩特 014010）
【摘 要】随着高速铁路与高速列车技术的快速发展，高速铁路列车运行速度的提高和列车密度的加大，如何保证行车安全变得越来越重 要，这对行车安全保障体系提出了更高的要求。 本文设计的铁路异物检测系统，可以实时监控铁路沿线，能够提高异物侵限监控的准确性和可 靠性，同时为高速铁路调度员提供区间状态，提高了铁路管理水平和信息化水平。
在国内，由于高速铁路运行安全的研究刚起步，对于高速铁路异 物侵限的研究较少，对异物侵限的系统构架和设备选型方面缺少理论 研究成果，大部分地段都是选用安全网。
2 系统的构架
2.1 硬件设施 安全监测系统的主要硬件包括轨旁控制器、监测设备、监控与数
据处理传输单元等设备。 1）监测设备 现有的异物侵限监测方式：双电缆传感器监测方式、微波监测方