论文部分内容阅读
【摘 要】随着现代计算机技术、网络技术、通信技术、多媒体技术及数据库技术的飞速发展和日趋成熟，使企业自备铁路运输及生产调度向网络化、数字化、智能化方向发展成为可能，因此有必要进行企业铁路智能运输调度综合信息系统的开发研究与应用。
【关键词】调度监督；网络；信息
问题提出：
据有关资料显示，我国煤炭、石化、冶金、电力、港口等行业的成品及原料运输85%以上依靠铁路运输来完成。
迄今為止，我国的大多数企业自备铁路站场设备是上世纪80年代或90年代初安装的，存在着设备老化、安全隐患多，自动化程度低等通病，生产调度也主要是靠人工作业方式完成，有的企业尽管实现了一定程度的信息化，但各应用系统分散孤立、基础信息不完备、数据共享能力差，阻碍了企业生产效率的进一步提高。
进入21世纪后，随着现代计算机技术、网络技术、通信技术、多媒体技术及数据库技术的飞速发展和日趋成熟，使企业自备铁路运输及生产调度向网络化、数字化、智能化方向发展成为可能，加上国家大力提倡以信息化带动传统产业改造，加快企业铁路运输信息化建设步伐，这为企业铁路运输事业的技术改造提供了巨大的发展空间，因此双鸭山矿铁有必要进行企业铁路智能运输调度综合信息系统的开发研究与应用。
技术总体方案
我们经多年实践，我们选择了哈尔滨铁路电子有限技术公司自行研发、生产的具有独立知识产权的“KA4调度监督系统”既保证了企业内部的铁路运输系统顺利与路局的铁路运输信息化管理系统接轨，是一套面向大型企业自备铁路运输调度控制、监测、管理一体化建设，综合运用现代计算机技术、网络技术、通信技术，并将上述技术与铁路信号技术的特点相互融合的综合信息系统。
一、KA4型调监系统的技术特点
1.安全性和适应性：
KA-4型调度监督系统与6502电器集中系统的连接采用光电隔离的方式，决无电器连接包括信号地线，所以即使是调监系统出现任何故障也不会影响到6502电器集中系统的运行。
KA-4型调度监督系统与微机联锁系统的连接是通过微机联锁的监测机（管理机）的串口的2根线（发送和地线）单方面接受数据，决不向微机联锁发送任何数据，所以即使是调监系统出现任何故障也不会影响到微机联锁系统的运行。
KA-4型调度监督系统，借助于串行通信和网络技术将远离指挥现场的站场作业情况实时地反映在调监系统的主机显示器和大显示屏上（主机为翻页显示），可以做到和现场作业的显示同步，极大地方便了行车指挥人员指挥行车作业。系统主机硬件采用服务器级计算机和工业控制用微机、适应工业企业环境下的使用。
2.可操作性：
采用Windows 操作系统，汉显菜单式操作，界面友好，使用人员无需专门培训即可使用。
3.先进性及直观性：
长达一年以上的实时信息存贮、查询、再现，保障用户事后查询的方便快捷。可采用局域网络结构，实现更多的网络功能。系统主机可选多种尺寸的显示器，显示方式为翻页式多页浏览。显示大屏则可以形象地模拟被监督的全部站场的整体环境。
4.经济性
主机选用性价比高的工业控制机。
5.稳定性
本系统在一百多个车站上使用，性能非常稳定深受行车人员的喜爱。
6.可扩充性
KA-4型调度监督系统可扩充为调度集中。
二、网络设计及网络安全
1）网络整体设计
此次所建设的是一个以满足铁路调度监督系统的综合网络，同时考虑与将来的各个车站的铁路运输综合管理系统结合，形成一个统一的运输部生产调度管理系统。
本网络方案仅按铁路调度监督系统网络实施和规划作的需求简要陈述。
2）网络结构选型
在网络拓扑结构的选择上，由于该网络主要为调度监督系统提供网络平台支持，对于网络连接的连续性和时效性有较高的要求，因此以运输部调度中心为全网核心。
三、机房设计
机房环境要求
1）机房内设备的电源线和计算机信号线布线应分开，特殊情况需并行时，线间距应大于0.6m，发生布线交叉时，信号线应采取防护措施。
2）主机房、应设自动报警系统和自动灭火系统。
3）中心机房和各段机房要具备双路供电条件，进线单项应为三线制，三相应为五线制，在电源进线处应装设低压避雷装置。
4）中心机房和各站段机房，应配备在线式UPS，其各种设备的总负荷不能超过UPS总负荷的70%。
5）计算机电源和网络接地要符合相关的标准。
6）计算机系统的雷电、电磁安全防护应符合行业标准、《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》（GA267）的规定。
7）计算机通信电缆两端应设防雷保安器，但不得更改原系统的性能，不得影响信息传输。
具体实施方案
1.在原调监主机处增加网卡并通过网线连接到运输部机房光端机的以太网接口，升级调监系统软件为最新版本，使其具有最新的功能，尤其是网络通信功能，使其达到符合现代软硬件技术的水平。通过这样改造，对调监系统的可靠性有极大提高，对系统正常运行和维护有极大好处。
2.在各个车站的调监系统增加KA4系统板、网络通信板，进行布线和软硬件调试工作，利用现有光端机的网络接口和光纤传输调监信息，对于没有光端机的车站（双兴站和三矿站）使用调制解调器传输。
改造效果
调监系统于2011年12月建成并投入使用，由实缆传输改为光纤传输则大大降低了系统在通信方面的故障率，目前调监系统故障大部分都出在通信线路的故障上。软件的升级使得调监系统更加完善、可靠，界面更友好、功能更加强大，尤其是联网功能可以将调监信息方便地传送到相关主管领导的办公室，提高了信息的利用率。正在为双鸭山矿铁运输事业发展发挥着越来越大作用。
【关键词】调度监督；网络；信息
问题提出：
据有关资料显示，我国煤炭、石化、冶金、电力、港口等行业的成品及原料运输85%以上依靠铁路运输来完成。
迄今為止，我国的大多数企业自备铁路站场设备是上世纪80年代或90年代初安装的，存在着设备老化、安全隐患多，自动化程度低等通病，生产调度也主要是靠人工作业方式完成，有的企业尽管实现了一定程度的信息化，但各应用系统分散孤立、基础信息不完备、数据共享能力差，阻碍了企业生产效率的进一步提高。
进入21世纪后，随着现代计算机技术、网络技术、通信技术、多媒体技术及数据库技术的飞速发展和日趋成熟，使企业自备铁路运输及生产调度向网络化、数字化、智能化方向发展成为可能，加上国家大力提倡以信息化带动传统产业改造，加快企业铁路运输信息化建设步伐，这为企业铁路运输事业的技术改造提供了巨大的发展空间，因此双鸭山矿铁有必要进行企业铁路智能运输调度综合信息系统的开发研究与应用。
技术总体方案
我们经多年实践，我们选择了哈尔滨铁路电子有限技术公司自行研发、生产的具有独立知识产权的“KA4调度监督系统”既保证了企业内部的铁路运输系统顺利与路局的铁路运输信息化管理系统接轨，是一套面向大型企业自备铁路运输调度控制、监测、管理一体化建设，综合运用现代计算机技术、网络技术、通信技术，并将上述技术与铁路信号技术的特点相互融合的综合信息系统。
一、KA4型调监系统的技术特点
1.安全性和适应性：
KA-4型调度监督系统与6502电器集中系统的连接采用光电隔离的方式，决无电器连接包括信号地线，所以即使是调监系统出现任何故障也不会影响到6502电器集中系统的运行。
KA-4型调度监督系统与微机联锁系统的连接是通过微机联锁的监测机（管理机）的串口的2根线（发送和地线）单方面接受数据，决不向微机联锁发送任何数据，所以即使是调监系统出现任何故障也不会影响到微机联锁系统的运行。
KA-4型调度监督系统，借助于串行通信和网络技术将远离指挥现场的站场作业情况实时地反映在调监系统的主机显示器和大显示屏上（主机为翻页显示），可以做到和现场作业的显示同步，极大地方便了行车指挥人员指挥行车作业。系统主机硬件采用服务器级计算机和工业控制用微机、适应工业企业环境下的使用。
2.可操作性：
采用Windows 操作系统，汉显菜单式操作，界面友好，使用人员无需专门培训即可使用。
3.先进性及直观性：
长达一年以上的实时信息存贮、查询、再现，保障用户事后查询的方便快捷。可采用局域网络结构，实现更多的网络功能。系统主机可选多种尺寸的显示器，显示方式为翻页式多页浏览。显示大屏则可以形象地模拟被监督的全部站场的整体环境。
4.经济性
主机选用性价比高的工业控制机。
5.稳定性
本系统在一百多个车站上使用，性能非常稳定深受行车人员的喜爱。
6.可扩充性
KA-4型调度监督系统可扩充为调度集中。
二、网络设计及网络安全
1）网络整体设计
此次所建设的是一个以满足铁路调度监督系统的综合网络，同时考虑与将来的各个车站的铁路运输综合管理系统结合，形成一个统一的运输部生产调度管理系统。
本网络方案仅按铁路调度监督系统网络实施和规划作的需求简要陈述。
2）网络结构选型
在网络拓扑结构的选择上，由于该网络主要为调度监督系统提供网络平台支持，对于网络连接的连续性和时效性有较高的要求，因此以运输部调度中心为全网核心。
三、机房设计
机房环境要求
1）机房内设备的电源线和计算机信号线布线应分开，特殊情况需并行时，线间距应大于0.6m，发生布线交叉时，信号线应采取防护措施。
2）主机房、应设自动报警系统和自动灭火系统。
3）中心机房和各段机房要具备双路供电条件，进线单项应为三线制，三相应为五线制，在电源进线处应装设低压避雷装置。
4）中心机房和各站段机房，应配备在线式UPS，其各种设备的总负荷不能超过UPS总负荷的70%。
5）计算机电源和网络接地要符合相关的标准。
6）计算机系统的雷电、电磁安全防护应符合行业标准、《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》（GA267）的规定。
7）计算机通信电缆两端应设防雷保安器，但不得更改原系统的性能，不得影响信息传输。
具体实施方案
1.在原调监主机处增加网卡并通过网线连接到运输部机房光端机的以太网接口，升级调监系统软件为最新版本，使其具有最新的功能，尤其是网络通信功能，使其达到符合现代软硬件技术的水平。通过这样改造，对调监系统的可靠性有极大提高，对系统正常运行和维护有极大好处。
2.在各个车站的调监系统增加KA4系统板、网络通信板，进行布线和软硬件调试工作，利用现有光端机的网络接口和光纤传输调监信息，对于没有光端机的车站（双兴站和三矿站）使用调制解调器传输。
改造效果
调监系统于2011年12月建成并投入使用，由实缆传输改为光纤传输则大大降低了系统在通信方面的故障率，目前调监系统故障大部分都出在通信线路的故障上。软件的升级使得调监系统更加完善、可靠，界面更友好、功能更加强大，尤其是联网功能可以将调监信息方便地传送到相关主管领导的办公室，提高了信息的利用率。正在为双鸭山矿铁运输事业发展发挥着越来越大作用。