铁路车站电力载波照明监控系统

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上传时间：2015-04-28
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铁路车站电力载波照明监控系统

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铁路车站

电力载波照明监控系统

谢　　菁　淄博职业学院信息工程系　２５５０１３

Ａ　Ｌｉｇｈｔｉｎｇ　Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　Ｒａｉｌｗａｙ　Ｓｔａｔｉｏｎｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎＰｏｗｅｒ　Ｌｉｎｅ　Ｃａｒｒｉｅｒ

于大型车站复杂照明系统的监控。

（２）无线通信

常用的无线通信方式包括无线电台、ＧＳＭ／ＧＰＲＳ等。前者设备成本高，施工复杂，还需要考虑频率资源、防雷、抗电磁干扰等问题；后者施工相对简单，但完全依赖于移动通信网络，而且还要定期支付运行费用，运行成本较高。

（３）电力载波

电力载波就是利用照明系统自身的低压供电线路（３８０Ｖ／２２０Ｖ）作为通信介质，这种通信方式无需铺设专门通道，成本低，施工简单，可以作为铁路车站照明监控系统首选的通信方式。

下面以改建达成铁路线车站灯塔照明系统为例，说明监控系统的组成，如图３所示。

（１）中央监控站

中央监控站选用深圳亚奇宝通电子有限公司针对铁路研制的ＡＲＣＨ－１０００照明监控系统［５］，该系统可以视照明系统规模的大小选用ＰＣ或ＰＬＣ，能够完成如下功能：

１）监控功能：提供人机会话图形界面，完成所辖区域照明灯光的状态监视和开关控制。控制方式包括远动、定时控制、分组控制等。

２）管理设置功能：集中器、监控器参数设置，照明灯编组、控制模式设置，及用户权限管理。

１、电力载波技术

电力载波通信是利用电力载波收发器，又称电力ＭＯＤＥＭ，将应用数据耦合至电力线传输的技术［２－４］。收发器工作原理如图１所示。

有了收发器就可以制作基于电力载波技术的照明控制器。控制器工作原理如图２所示。

铁路沿线车站灯光照明系统包括灯塔照明、站台照明、外灯等设备［１］。面对如此众多的照明设备，实现开关控制及照明设备的管理和维护是一个繁琐和耗费人力的工作。为了提高照明系统的自动化管理水平，实现节能降耗的目标，对铁路沿线车站照明系统实施自动化监控和管理无疑具有重要的意义。

照明自动化监控系统主要由中央监控站、现场控制器和通信系统三部分组成。监控系统本身的技术比较简单，也非常成熟，关键是选择一种既经济又可靠的通信技术。目前常用的技术主要有如下几种：

（１）有线通信

有线通信是指采用电话线、双绞线或光缆等通信介质构成通信系统。这种通信方式性能稳定、可靠性高，但需要铺设专用通信介质，投资大，施工复杂，适合

２、载波照明监控系统

图２　照明控制器工作原理

图１　电力载波收发器工作原理

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（２）集中器（ＤＣ）

集中器是一台功能更为强大的的三相电力载波收发器，主要完成中央监控站与各灯光控制器之间的数据集中和转发，起上通下达的作用。

１）上行通道：与监控站之间通信，可以任选电话线、ＲＳ－２３２／４８５、以太网等方式，波特率≥６００ｂｐｓ。

２）下行通道：三相电力载波，波特率６００ｂｐｓ。

集中器与灯光控制器之间用电力线作为数据传输通道，集中器与所辖灯光控制器必须在同一个配电变压器之内才能完成通信。

（３）灯光控制器

灯光控制器接受来自监控系统的命令，输出控制照明灯的开关。每台控制地址编码为０～１０２４，即每台集中器最多可带１０２４台灯光控制器。

灯光控制器提供辅助按钮，便于现场调试，或通信故障时，用于就地控制。

设备的自动化管理水平，并能实现节能降耗的目的。

２）系统建设成本低，施工简单，运行可靠，适合于铁路沿线车站照明系统的自动化监控，具有良好的应用前景。

价，具体情况见图４。

３、结论

本文介绍了一种基于电力载波通信技术的铁路车站照明监控系统，该系统已经在达成铁路线投入运行。实际运行表明，该系统具有如下特点：

１）具有远程控制、定时控制、分组控制、设备管理等多种功能，能够大大减轻值班人员的劳动强度，提高照明

图４　工程投资偏差率及ＰＣＩ偏差率情况

３、养护管理评价

根据１９９９年至２００２年的养护情况，对养护费用的投入和养护质量的效益进行回归得到：

　（１０）

并以此作为养护经济性评价的基础。在对全市的养护经济性评价表明，养护的投入产出率还处于比较低的水平。

４、公路网管理机构、信息化及安全评价

从１９９９年以来，上海市公路网的管理效率一直在增加。上海市公路网的总体信息化水平已经处在优良水平，信息化的基础设施完备，信息化的应用和决策已经具备一定的基础，信息化为上海市公路网管理的模式已经带来根本性的变化。

在公路网安全综合评价方面，通过对上海市十个区县四年的安全状况进行的调查与分析，总体来讲，上海公路安全状况虽有波动，但是朝安全的方向发展。

图３　车站照明监控系统原理图

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