導(dǎo)語：鐵路貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)與應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：本文介紹在推進(jìn)鐵路運(yùn)輸信息化、鐵路管理智能化背景下，利用現(xiàn)有鐵路車號識別系統(tǒng)，開發(fā)的適用于貨運(yùn)現(xiàn)場需求的貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，能夠及時(shí)、準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)國鐵貨車在專用線、合資鐵路內(nèi)的停車數(shù)量、停留時(shí)間、以及產(chǎn)生的相關(guān)費(fèi)用。該系統(tǒng)為解決貨運(yùn)現(xiàn)場貨車實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)提供了有力的技術(shù)支持，既節(jié)約了人工成本，又可以為鐵路運(yùn)輸部門提高貨車周轉(zhuǎn)效率提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

關(guān)鍵詞：車號識別、貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)、停留時(shí)間、信息化

我們研發(fā)的鐵路貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)（以下簡稱統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)）對提高鐵路車輛、集裝箱的使用率利用率及運(yùn)輸管理水平有積極作用。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)國鐵貨車進(jìn)出企業(yè)專用線時(shí)間的自動采集和存儲，為鐵路運(yùn)輸管理部門提供車次、車號、車種、出入時(shí)間、延時(shí)占用費(fèi)等基礎(chǔ)信息和國鐵貨車使用費(fèi)的自動清算；可代替人工記錄貨車車號和進(jìn)出站點(diǎn)時(shí)間的工作方式，保證數(shù)據(jù)及時(shí)性、準(zhǔn)確性和連貫性，并提高貨車交接作業(yè)效率，減輕作業(yè)人員勞動強(qiáng)度，提升鐵路運(yùn)輸信息化、管理智能化水平。

1統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)簡介

1.1系統(tǒng)硬件組成鐵路貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)硬件采用國際先進(jìn)的微波反射調(diào)制技術(shù)、變型FSK編碼技術(shù)，與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌，將記軸、計(jì)輛、測速、測距等技術(shù)與車號自動識別技術(shù)相結(jié)合，可向下層軟件應(yīng)用系統(tǒng)提供車輛數(shù)、車種、車型、車號、出入廠區(qū)時(shí)間等基本統(tǒng)計(jì)信息。該硬件系統(tǒng)由以下硬件部分組成：車輛標(biāo)簽、地面AEI設(shè)備、車站CPS設(shè)備等部分組成（見圖1）。其中：1）車輛標(biāo)簽作為車輛的主要配件，內(nèi)部存儲器中存有車號信息及車輛的技術(shù)參數(shù)信息。標(biāo)簽安裝在被識別車輛的底部中梁上，每輛車安裝一個(gè)標(biāo)簽。2）地面AEI設(shè)備主要由室外的車輪傳感器、地面天線和室內(nèi)的RF射頻裝置、讀出主機(jī)、電源防雷、通訊及信號防雷等部分構(gòu)成。地面AEI設(shè)備安裝在鐵路干線運(yùn)行區(qū)間站，局、專用線交界口，編組站等處。實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地完成對列車及車輛標(biāo)簽信息的采集，并將采集的信息進(jìn)行處理，通過鐵路局域網(wǎng)專線傳至車站CPS設(shè)備。3）CPS管理設(shè)備安裝在局、專用線交界口，編組站，大小貨站主機(jī)房，完成AEI采集數(shù)據(jù)的處理，并本貨場國鐵貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)網(wǎng)頁，供在同一網(wǎng)絡(luò)中的其他客戶端登錄、查詢。1.2軟件系統(tǒng)組成鐵路貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)軟件部分主要由兩大部分組成：1）車號報(bào)文上傳處理軟件：主要用于實(shí)時(shí)處理由車號識別系統(tǒng)識別貨車車號后生成的報(bào)文，將報(bào)文以文本形式通過鐵路專用網(wǎng)絡(luò)傳輸至各貨場交接口。2）鐵路貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)軟件：將上傳的貨車報(bào)文信息利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，利用ASP.NET技術(shù)設(shè)計(jì)相關(guān)查詢網(wǎng)頁，從而實(shí)現(xiàn)各車次國鐵貨車占用時(shí)間信息的實(shí)時(shí)查詢。同時(shí)還為人工作業(yè)場景提供了客戶端程序，便于現(xiàn)場作業(yè)人員進(jìn)行制票、補(bǔ)錄車號等工作，并可以根據(jù)實(shí)際交接情況臨時(shí)修改貨車停時(shí)，增加了系統(tǒng)使用的靈活性。1.3統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示。貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的信息傳輸主要利用光纖傳輸實(shí)現(xiàn)，該方式不但克服了串行通信距離短的缺點(diǎn)，而且保證了鐵路貨車車號數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和高效性。多個(gè)地面AEI主機(jī)可以分別將車號信息通過不同的串行接口向串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器發(fā)送，串口聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器通過光纖收發(fā)器進(jìn)行串口數(shù)據(jù)與光纖數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換，在CPS車號識別系統(tǒng)上位機(jī)一端，對車號數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，為下層軟件應(yīng)用系統(tǒng)提供貨車車號報(bào)文信息。

2統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案

以A貨運(yùn)現(xiàn)場為例：在A站南場（入口）與企業(yè)鐵路的交接口處埋設(shè)車號接收器及磁鋼，在臨線的機(jī)房中放置車號識別服務(wù)器，車號信息通過局域網(wǎng)上傳至A站主服務(wù)器中。在A站零場（出口）利用既有設(shè)備（車號接收器、磁鋼、車號采集儀）通過局域網(wǎng)將車號信息傳輸至A站主服務(wù)器。在現(xiàn)場用兩臺PC機(jī)（接入鐵路局專用局域網(wǎng)）作為客戶端，通過安裝鐵路貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)客戶端軟件，可完成查詢、制票、補(bǔ)錄、貨票交接等作業(yè)項(xiàng)目。

3軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

鐵路貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)核心功能是自動采集貨車車號等基礎(chǔ)信息并生成數(shù)據(jù)報(bào)文，經(jīng)過系統(tǒng)處理后將車號信息存入數(shù)據(jù)庫并計(jì)算停時(shí)和費(fèi)用；考慮現(xiàn)場作業(yè)情況復(fù)雜，本系統(tǒng)提供客戶端手動錄入和確認(rèn)功能；此外還提供web端查詢界面，查詢車輛進(jìn)出專用線明細(xì)和統(tǒng)計(jì)情況。該軟件系統(tǒng)主要包括四個(gè)模塊：車號識別模塊、后臺處理模塊、客戶端模塊和web端查詢模塊。3.1車號識別系統(tǒng)上位機(jī)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)車號識別系統(tǒng)上位機(jī)軟件在整個(gè)貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)中是最重要的一個(gè)模塊，負(fù)責(zé)處理貨車車號信息，同時(shí)完成車輛行駛方向判斷、車輛數(shù)統(tǒng)計(jì)、車型、車種識別等基本功能，在生成貨車車號信息報(bào)文之后，通過FTP形式將報(bào)文傳輸至貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)主服務(wù)器。貨運(yùn)現(xiàn)場行車情況較為復(fù)雜，在設(shè)計(jì)車號識別模塊軟件的時(shí)候，需要重新考慮車輛行駛方向判別算法、車號數(shù)據(jù)采集的方式以及報(bào)文形成發(fā)送的邏輯。通過重新設(shè)計(jì)模塊代碼，能夠使包頭北站貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)更加精確地統(tǒng)計(jì)貨車信息。1.串行通信設(shè)置：實(shí)現(xiàn)打開串口，設(shè)置默認(rèn)串口波特率（19200bit/S）。自動檢測下位機(jī)串行通信波特率的功能，使上位機(jī)的波特率自動與之匹配；2.車號信息解碼：程序根據(jù)下位機(jī)與上位機(jī)串行通信協(xié)議，通過識別車號信息的報(bào)頭與報(bào)尾標(biāo)示符，按固定序列提取車號信息；3.調(diào)車作業(yè)判向計(jì)輛：解決車輛在地面車號識別系統(tǒng)往復(fù)運(yùn)動造成的各種問題；4.報(bào)文生成：該模塊主要功能是生成車號報(bào)文，log日志，串口車號信息（SeralData），生成經(jīng)處理的具有特定格式的車號報(bào)文；5.FTP上傳：將生成的車號報(bào)文通過FTP形式上傳到不同IP地址的服務(wù)器中。3.2統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)后臺及web程序設(shè)計(jì)鐵路貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)后臺程序主要功能是將經(jīng)過鐵路專用局域網(wǎng)傳輸?shù)能囂枅?bào)文信息進(jìn)行處理，錄入到數(shù)據(jù)庫中，并通過比對、計(jì)算、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫中原有車號信息，從而統(tǒng)計(jì)出國鐵貨車占用時(shí)間等信息，后臺程序?qū)⑸鲜鲂畔⒅匦聦懭霐?shù)據(jù)庫。鐵路貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)web程序設(shè)計(jì)，是將數(shù)據(jù)庫中的車輛數(shù)據(jù)信息通過網(wǎng)頁形式展示出來，便于現(xiàn)場作業(yè)人員查詢、登記，提高貨車交接作業(yè)效率，減輕作業(yè)人員的勞動強(qiáng)度。同時(shí)提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)能力，高效整合整個(gè)貨場車輛停留信息，為運(yùn)輸部門優(yōu)化運(yùn)輸方案提供數(shù)據(jù)支持。貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)WEB端分類統(tǒng)計(jì)界面見圖5。

4實(shí)際應(yīng)用

在呼和浩特鐵路局管內(nèi)的包滿合資鐵路和包鋼專用線交界口，各安轉(zhuǎn)了一套鐵路貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，采用自動統(tǒng)計(jì)與人工輔助統(tǒng)計(jì)兩種模式統(tǒng)計(jì)貨車占用時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了及時(shí)處理和分析貨車進(jìn)出企業(yè)專用鐵路的相關(guān)數(shù)據(jù)，促進(jìn)了鐵路部門與路外企業(yè)經(jīng)濟(jì)核算的正規(guī)化和現(xiàn)代化。通過近一年的試運(yùn)行，系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)與現(xiàn)場作業(yè)人員統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)基本吻合，該系統(tǒng)現(xiàn)已在包滿合資鐵路交界口正式投入使用，系統(tǒng)功能穩(wěn)定、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，極大地減輕了現(xiàn)場作業(yè)人員工作負(fù)擔(dān)，不但增加了相關(guān)運(yùn)輸費(fèi)用核算的準(zhǔn)確性，而且為鐵路運(yùn)力的科學(xué)決策提供了可靠依據(jù)。

5結(jié)束語

鐵路貨車占用時(shí)間統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)自投入正式使用以來，運(yùn)行穩(wěn)定可靠、達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，并在貨運(yùn)現(xiàn)場得到了良好的反饋。通過在貨運(yùn)交界口安裝該系統(tǒng)，可以對國鐵貨車進(jìn)出企業(yè)專用線或?qū)Ｓ描F路情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，為核收相關(guān)貨車使用費(fèi)用提供合理依據(jù)，提高了管理國鐵貨車的自動化、信息化程度，具有廣泛的應(yīng)用前景。

作者:李星 單位:呼和浩特鐵路局科研所