机车防火视频监控系统的改进方案.docx

?

?

机车防火视频监控系统的改进方案

?

?

闫少春

摘要：分析了机务段在机车上安装的防火视频监控系统的优、缺点，并从视频存储、无线传输、数据下载三个方面提出了改进方案。

关键词：机车防火；视频监控；安全装备；硬盘

中图分类号：TP277文献标识码：A文章编号：2095-6835（2014）16-0003-02

随着铁路信息化的发展和计算机网络技术、多媒体技术的成熟，机车防火视频监控系统在辅助机车乘务员和地面管理人员直观、实时地掌握机车运行状态方面发挥了巨大作用。机车防火视频监控系统是保证机车安全运行的重要设备，是机车消防安全的第一道屏障。它不仅能够采集、处理、存储机车的运行数据，还可以将布置在机车各部位的摄像头拍摄的实时画面发送到地面分析中心。这既有利于落实乘务员值乘的标准化作业，又可以防止机车在运行当中发生火灾事故。我段机车使用的YDVS型机车防火视频监控系统是由成都运达科技有限公司专门为SS4改型机车研制的，该系统包括车载采集端、核心服务器、远程管理端三部分。这套系统在实际使用中主要有以下三个问题需要改进：①存储介质的损耗问题；②无线传输的通道问题；③数据转储的延时问题。本文针对这三方面制订了相应的解决办法。

1功能和作用

机车防火视频监控系统是为保障机车运行安全，特别是消防安全而设计的数字化监控记录系统。该系统能对机车线路前、后方的情况，机车车钩的连接状态，司机室乘务员的标准化作业，机械间重点防火处进行实时视频监控。压缩机和主变压器上方安装的温度传感器和烟雾传感器能在温度过高或有烟雾产生时立即报警，以确保行车安全。机车乘务员可以在操纵端查看非操纵端和机械间内的实时画面，并且结合机车的运行数据记录在存储器内，待机车回段后，将存储器交给地面分析人员进行转储和分析。系统开通了无线通讯功能后，通过3G无线传输方式，地面分析人员还可以远程查看监控系统所记录的各种数据，检索温度传感器和烟雾传感器数据出现异常的机车，同时进行实时预警，对存有疑惑的机车还可以和车上的乘务员进行实时交互。

该系统还可以通过TAX综合信息将LKJ的重要数据实时保存在图像帧信息内，实现了事故的真实再现，为分析定责、评判事故原因提供了有力的科学依据。

2系统简介

2.1车载采集端

车载采集端包括主机、视频输入（摄像机）、电源分配器、传感器单元、显示器等设备。这些设备具备视频采集、实时压缩、实时录像、下载接口和无线传输等功能，即车载视频记录同时具备数字视频录像机（DVR）和数字视频服务器（DVS）的特性。

车载采集端的工作流程为：①打开系统电源，车载采集端进行自检；②自检完毕，系统进入实时监控模式，并将数据写入硬盘，硬盘数据存满后将进行滚动循环记录；③车载采集端通过无线通讯部件发送上线通知，当核心服务器收到并回复后，刷新服务器上的机车信息。

2.2核心服务器

核心服务器是连接车载采集端和远程监控端的桥梁，是整个系统的关键部分。车载采集端可通过无线传输的方式将数据传输到核心服务器上，远程监控端通过核心服务器可实时浏览这些重要数据。因为需要处理大量的视频数据，所以核心服务器需要一个性能良好、运行稳定的硬件平台。另外，需要申请一个独立、固定的IP地址，使各个地面远程监控端能够访问核心服务器。

核心服务器的工作流程如下：①服务器启动，向车载端发送包含本地地址信息的短消息，此时车载端处于离线状态；②车载端接收到短消息后，自动上线并与服务器进行连接，此时车载端处于休眠状态；③服务器向车载端发送激活命令，当车载端激活后，服务器便可以控制传输器传输视频图像，并可以进行其他远程操作，此时车载端处于激活状态；④服务器操作完毕后，断开与传输器的连接，然后关闭服务器，此时站点处于离线状态。

2.3远程管理端

远程管理端是地面分析人员实时监控机车运行状况和司机驾驶情况的平台，只需在能够上网的电脑上安装一套客户端软件即可。通过使用核心服务器给各个地面监控端分配的用户名和密码登陆客户端软件，可浏览视频服务器，不同级别的用户可以取得不同的权限，浏览或控制各个车载端。

远程管理端客户软件的工作流程如下：①设置网络参数，包括服务器地址/端口、本地地址/端口、用户名/密码；②连接核心服务器，判断连接是否成功，并触发相应事件；③连接上核心服务器后，出现车载端列表，选择需要浏览的车载端名称，并启动视频浏览；④在启动视频浏览后，可以设置视频参数和选择车载端不同的画面浏览；⑤结束视频浏览后，可从核心服务器退出并断开连接。

3存在的问题

通过对1年内的机车防火视频监控系统发生的故障进行统计，发现以下3个问题发生的频次最多。

3.1存储介质的损耗问题

车载采集端的主机内普遍配置的是一块500G的机械硬盘。在硬盘工作时，其内部的盘片、磁头、马达等机械部件会高速旋转，导致温度、灰尘、