【QC成果】中国铁路通信信号上海工程集团有限公司铁路道口通知系统的研发
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铁路无人看守道口列车接近通知系统的研发
----上海通号科技开发QC小组
目录
一、小组简介 二、选题课题 三、设定目标 四、提出各种方案并确定最佳方案 五、制定对策表 六、按对策表实施 七、确认效果 八、标准化 九、总结与今后打算
一、小组简介
• 小组成立于2006年2月，小组成员均接受TQC教育达 72小时以上,小组曾针对光缆接续器材研发、隧道天 线改造、铁路战备无线接入及综合业务通信系统研发、 多频段机车天线研制等科研项目开展过多次活动，并 取得良好的效益。
2．对监控中心的软件设计难度较大 。
3．监控中心处理的任务多，对硬件 的处理能力要求高。
4．该方案自愈能力较差，一旦监控 中心发生故障，将导致所有的道口 报警失灵。
分析方法
头脑风暴法 理论分析 模拟演示
1．对现场采集及控制系统的要求较
高，在道口处需增设中心控制设备。
2．监控中心的软件设计难度小。
头脑风暴法
(分站)
天线
1.2KM
控制线 道口信号集中采集
控制器MC 无线传输
道
声光报 警器
公 路
到达点 口
串
行
公
连
路
接
无线数传 模块MAD 串 （主站） 行 连 接
GPRS分站1
天线
1.2KM
无线传输
接近点 铁路计轴 设备
信 号 线
列车接近信号采 集器AC2 串 行 连 接
天线
无线数传 模块AD2 （分站）
无线传输
理论基础扎实。 供电系统等均是国内 市场前景，公司领导 乃至国际上都比较成 也对该系统给予了充
熟的技术和设备
分的支持。
提出各种方案并确定最佳方案
QC小组成员围绕课题，多次召开专题讨论会，采用头脑风暴法，将该 系统进行了分层，并分层次提出多种方案以供选择确定最佳方案。
铁路无人看守列车接 近通知系统
现场数据采集与控制 子系统
铁路 列车接近信 号采集设备
信号识别设备
公
路
1.2km
道
口
声音报警设备 传输设备
供电设备
列车接近信 号采集设备
信号识别设备
信号控制设备
信号控制设备
传输设备
传输设备
传输设备
其他道口
监控 中心
提出各种方案并确定最佳方案
• 2．分散采集控制，集中检测记录。
接近点 供电设备
1.2km
铁路 列车接近信 号采集设备
由于该类道口位置偏远，附近没有供电、供水等设施， 使得派人值守的可能性很小。而且派人值守存在费用较高、 人员很难管理、无法完成二十四小时全天候值守等问题。经 过QC小组成员的分析和评价，决定开发一套智能化的铁路无 人看守道口列车接近通知系统作为本次活动的课题。
选题理由
设定目标
1、列车接近道口时需要进行声音报警，报警准确率达到99%以上； 2．该系统不能干扰和影响现有铁路通信信号系统的正常运行。 3．路局的监控中心许可实时监测并记录道口状态（占用、出清）和 道口系统设备运行状况。
2
分散采集控制，集中检测记录。
3．监控中心对于硬件要求低。
理论分析
4．该方案自愈能力强，某部分设备
模拟演示
的损坏不会影响其他道口的报警效
果。
方案选择 不选用 选用
提出各种方案并确定最佳方案
提出各种方案并确定最佳方案
提出各种方案并确定最佳方案
南昌局无人道口监测 系统
现场数据采集与控制 子系统
中心集中监测子系统
目标可行性分析
成功研发铁路无人看 守道口列车接近通知 系统
政策上的可行性
经验上可行
技术上可行
领导上的支持
现有的无人看守道口 该QC小组的成员均具 本系统拟采用RS485
我公司作为高新
的交通状况令人堪忧 。这种状态已经引起 了铁路相关部门的高 速重视。相关路局领 导非常支持本系统的
开发工作。
有嵌入式系统设计和 通信技术、无线数传 技术企业，各级领导 系统软件设计的项目 电台、GPRS网络、铁 对科研开发都相当支 经验。小组全体成员 路专用计轴传感器、 持。由于该系统具有 均为本科以上学历， 道口报警器、太阳能 非常好的社会效益和
信号识别设备
公
路
1.2km
道
口 到达点
列车接近信 号采集设备
声音报警设备
信号控制设备 信号识别设备
信号控制设备 传输设备
传输设备 传输设备
信号控制设备 传输设备
供电设备
其他道口
监控 中心
提出各种方案并确定最佳方案
序号
方案
1 分散采集，集中控制、监测并记录。
方案优缺点分析
1．对现场数据采集及控制系统的要 求较低，现场设备秩序完成信号的 识别与传输控制即可。
中心集中监测子系统
传输子系统
列车 接近 信号 采集
设备
信号 识别 设备
供电 设备
信号 控制 设备
声音 报警 设备
集中监测 服务器 （硬件）
集中监测 服务器 （软件）
现场 与中 心的 传输
设备
现场 各设 备间 的传 输设
备
提出各种方案并确定最佳方案
• 1．分散采集，集中控制、监测并记录。
供电设备
1.2km
注册 号
小组 类型
通施QC-3060002009 创新型
组内 职务、 职务 职称
组长
高级 工程 师
副组 长
高级 工程 师
组员
工程 师
组员
工程 师
组员
工程 师
组员
工程 师
组内分工 外部协调
技术指导 技术开发 技术开发 技术开发 QC活动指导
选题理由
铁路无人看守道口是指地理位置较为偏远的铁路与公路 平面交叉所形成的道口（如图1）。这种类型的道口是交通状 况比较复杂的地带。公路上过往的车辆和行人、铁路上来回 行驶的列车，如果不加以有效的管理和控制，就容易造成交 通事故的发生。媒体上经常会有相关交通事故的报道。
小组名称 课题名称 注册时间
活动时间
序号
姓名
上海通号科技开发QC小组 铁路无人看守道口列车接近通知系统的研发
2009.1
性别
年龄
2009.1 - 2009.12 小组成员简介 文化程度
1
王予平
男
49
硕士
2
周荣生
男
40
3
刘建涛
男
27
4
杨明
男
27
5
应淼沸
男
26
6
杨占江
男
29
硕士 本科 本科 本科 硕士
监控中心
GPRS分站2
.
.
.
无线传输
GPRS主站
串行连接
制定对策表
制定对策表
按对策表实施
对策9 2 对策8
7
1
2
对策1 1
3
对策2 1.5
6
对策3
1
7
对策4 1.5
对策10 2
传输子系统
铁路 计轴 设备
列车 接近 信号 采集
器
太阳 能供 电电
源
道口 信号 集中 采集 控制
器
声光 报警 设备
集中监测 服务器
（硬件）
集中监测 服务器
（软件）
无线 数传 设备
GPRS
设备
提出各种方案并确定最佳方案
接近点
铁路计轴 设备
信 号 线
列车接近信号采 集器AC1
串 行 连 接
无线数传 பைடு நூலகம்块AD1
----上海通号科技开发QC小组
目录
一、小组简介 二、选题课题 三、设定目标 四、提出各种方案并确定最佳方案 五、制定对策表 六、按对策表实施 七、确认效果 八、标准化 九、总结与今后打算
一、小组简介
• 小组成立于2006年2月，小组成员均接受TQC教育达 72小时以上,小组曾针对光缆接续器材研发、隧道天 线改造、铁路战备无线接入及综合业务通信系统研发、 多频段机车天线研制等科研项目开展过多次活动，并 取得良好的效益。
2．对监控中心的软件设计难度较大 。
3．监控中心处理的任务多，对硬件 的处理能力要求高。
4．该方案自愈能力较差，一旦监控 中心发生故障，将导致所有的道口 报警失灵。
分析方法
头脑风暴法 理论分析 模拟演示
1．对现场采集及控制系统的要求较
高，在道口处需增设中心控制设备。
2．监控中心的软件设计难度小。
头脑风暴法
(分站)
天线
1.2KM
控制线 道口信号集中采集
控制器MC 无线传输
道
声光报 警器
公 路
到达点 口
串
行
公
连
路
接
无线数传 模块MAD 串 （主站） 行 连 接
GPRS分站1
天线
1.2KM
无线传输
接近点 铁路计轴 设备
信 号 线
列车接近信号采 集器AC2 串 行 连 接
天线
无线数传 模块AD2 （分站）
无线传输
理论基础扎实。 供电系统等均是国内 市场前景，公司领导 乃至国际上都比较成 也对该系统给予了充
熟的技术和设备
分的支持。
提出各种方案并确定最佳方案
QC小组成员围绕课题，多次召开专题讨论会，采用头脑风暴法，将该 系统进行了分层，并分层次提出多种方案以供选择确定最佳方案。
铁路无人看守列车接 近通知系统
现场数据采集与控制 子系统
铁路 列车接近信 号采集设备
信号识别设备
公
路
1.2km
道
口
声音报警设备 传输设备
供电设备
列车接近信 号采集设备
信号识别设备
信号控制设备
信号控制设备
传输设备
传输设备
传输设备
其他道口
监控 中心
提出各种方案并确定最佳方案
• 2．分散采集控制，集中检测记录。
接近点 供电设备
1.2km
铁路 列车接近信 号采集设备
由于该类道口位置偏远，附近没有供电、供水等设施， 使得派人值守的可能性很小。而且派人值守存在费用较高、 人员很难管理、无法完成二十四小时全天候值守等问题。经 过QC小组成员的分析和评价，决定开发一套智能化的铁路无 人看守道口列车接近通知系统作为本次活动的课题。
选题理由
设定目标
1、列车接近道口时需要进行声音报警，报警准确率达到99%以上； 2．该系统不能干扰和影响现有铁路通信信号系统的正常运行。 3．路局的监控中心许可实时监测并记录道口状态（占用、出清）和 道口系统设备运行状况。
2
分散采集控制，集中检测记录。
3．监控中心对于硬件要求低。
理论分析
4．该方案自愈能力强，某部分设备
模拟演示
的损坏不会影响其他道口的报警效
果。
方案选择 不选用 选用
提出各种方案并确定最佳方案
提出各种方案并确定最佳方案
提出各种方案并确定最佳方案
南昌局无人道口监测 系统
现场数据采集与控制 子系统
中心集中监测子系统
目标可行性分析
成功研发铁路无人看 守道口列车接近通知 系统
政策上的可行性
经验上可行
技术上可行
领导上的支持
现有的无人看守道口 该QC小组的成员均具 本系统拟采用RS485
我公司作为高新
的交通状况令人堪忧 。这种状态已经引起 了铁路相关部门的高 速重视。相关路局领 导非常支持本系统的
开发工作。
有嵌入式系统设计和 通信技术、无线数传 技术企业，各级领导 系统软件设计的项目 电台、GPRS网络、铁 对科研开发都相当支 经验。小组全体成员 路专用计轴传感器、 持。由于该系统具有 均为本科以上学历， 道口报警器、太阳能 非常好的社会效益和
信号识别设备
公
路
1.2km
道
口 到达点
列车接近信 号采集设备
声音报警设备
信号控制设备 信号识别设备
信号控制设备 传输设备
传输设备 传输设备
信号控制设备 传输设备
供电设备
其他道口
监控 中心
提出各种方案并确定最佳方案
序号
方案
1 分散采集，集中控制、监测并记录。
方案优缺点分析
1．对现场数据采集及控制系统的要 求较低，现场设备秩序完成信号的 识别与传输控制即可。
中心集中监测子系统
传输子系统
列车 接近 信号 采集
设备
信号 识别 设备
供电 设备
信号 控制 设备
声音 报警 设备
集中监测 服务器 （硬件）
集中监测 服务器 （软件）
现场 与中 心的 传输
设备
现场 各设 备间 的传 输设
备
提出各种方案并确定最佳方案
• 1．分散采集，集中控制、监测并记录。
供电设备
1.2km
注册 号
小组 类型
通施QC-3060002009 创新型
组内 职务、 职务 职称
组长
高级 工程 师
副组 长
高级 工程 师
组员
工程 师
组员
工程 师
组员
工程 师
组员
工程 师
组内分工 外部协调
技术指导 技术开发 技术开发 技术开发 QC活动指导
选题理由
铁路无人看守道口是指地理位置较为偏远的铁路与公路 平面交叉所形成的道口（如图1）。这种类型的道口是交通状 况比较复杂的地带。公路上过往的车辆和行人、铁路上来回 行驶的列车，如果不加以有效的管理和控制，就容易造成交 通事故的发生。媒体上经常会有相关交通事故的报道。
小组名称 课题名称 注册时间
活动时间
序号
姓名
上海通号科技开发QC小组 铁路无人看守道口列车接近通知系统的研发
2009.1
性别
年龄
2009.1 - 2009.12 小组成员简介 文化程度
1
王予平
男
49
硕士
2
周荣生
男
40
3
刘建涛
男
27
4
杨明
男
27
5
应淼沸
男
26
6
杨占江
男
29
硕士 本科 本科 本科 硕士
监控中心
GPRS分站2
.
.
.
无线传输
GPRS主站
串行连接
制定对策表
制定对策表
按对策表实施
对策9 2 对策8
7
1
2
对策1 1
3
对策2 1.5
6
对策3
1
7
对策4 1.5
对策10 2
传输子系统
铁路 计轴 设备
列车 接近 信号 采集
器
太阳 能供 电电
源
道口 信号 集中 采集 控制
器
声光 报警 设备
集中监测 服务器
（硬件）
集中监测 服务器
（软件）
无线 数传 设备
GPRS
设备
提出各种方案并确定最佳方案
接近点
铁路计轴 设备
信 号 线
列车接近信号采 集器AC1
串 行 连 接
无线数传 பைடு நூலகம்块AD1