铁路工务作业报警系统的研究
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摘要
针对铁路工务作业的安全防护问题，本文设计了一种用于施工安全防护的列车接近安全报警系统。
本系统可以放置在施工现场，而不用另外设置防护区段，可有力的保障铁路在线施工人员的人身安全。
本系统硬件主要包括总监视器、控制器（单片机）、传感器、声光报警装置。本系统具有灵敏度高、可靠性好等特点，并具有很强的自检和语音报警功能。列车接近报警的实现有很多方法，本仪器采用声报警器的工作方式，传感器接受到列车接近信号，控制器对来车信号进行分析处理,并按来车方向，通过声报警装置发出上行或下行列车接近报警信号。
课题中的关键是如何得到列车运行信号的特征规律，在本文中对这些列车接近信号的一些分析方法作了介绍，着重分析了采用共振解调技术发现远程来车的信号，同时针对不同情况下的信号进行了初步分析，研究了来车的识别技术，并对系统的软硬件进行了设计和组装，通过了现场试验，得到了令人满意的结果
For the safe defence of railway's project affairs operation, a safe alarm used in safe defence of construction when the train approaching is designed in this paper.
The system need not install other defence sections in addition, but deposited on the construction spot. The safety of on-line constructors could be well guaranteed.
The hardware of this system includes the total-monitor controller, sensor, sound-and-optic alarm device. It has many characteristics of high sensitivity and great reliability and so on. It also has strong functions of self-checking and phonetic alarm. There are a lot of ways to realize the alarm when the train approach, and sound alarm is used in this device, when the sensor receives the train-approaching signal, the controller will analyze and handle the signal of coming train by the direction of coming train, and make an alarm signal of up or down traveling train approaching.
The key of this task is how could we get the orderliness of train traveling signal. There are some introduction to the analyse ways of train's approaching signal. It emphasizes on the analyse of using syntony demodulation technology to final the long-distance coming train. At the same time, it gives a preliminary analyse in the signal for different cases, takes a research on the identified technology for the coming train, designs and assembles the hardware and software of this system. All of them have got past the test on the spot and got a satisfying result
本系统可以放置在施工现场，而不用另外设置防护区段，可有力的保障铁路在线施工人员的人身安全。
本系统硬件主要包括总监视器、控制器（单片机）、传感器、声光报警装置。本系统具有灵敏度高、可靠性好等特点，并具有很强的自检和语音报警功能。列车接近报警的实现有很多方法，本仪器采用声报警器的工作方式，传感器接受到列车接近信号，控制器对来车信号进行分析处理,并按来车方向，通过声报警装置发出上行或下行列车接近报警信号。
课题中的关键是如何得到列车运行信号的特征规律，在本文中对这些列车接近信号的一些分析方法作了介绍，着重分析了采用共振解调技术发现远程来车的信号，同时针对不同情况下的信号进行了初步分析，研究了来车的识别技术，并对系统的软硬件进行了设计和组装，通过了现场试验，得到了令人满意的结果
For the safe defence of railway's project affairs operation, a safe alarm used in safe defence of construction when the train approaching is designed in this paper.
The system need not install other defence sections in addition, but deposited on the construction spot. The safety of on-line constructors could be well guaranteed.
The hardware of this system includes the total-monitor controller, sensor, sound-and-optic alarm device. It has many characteristics of high sensitivity and great reliability and so on. It also has strong functions of self-checking and phonetic alarm. There are a lot of ways to realize the alarm when the train approach, and sound alarm is used in this device, when the sensor receives the train-approaching signal, the controller will analyze and handle the signal of coming train by the direction of coming train, and make an alarm signal of up or down traveling train approaching.
The key of this task is how could we get the orderliness of train traveling signal. There are some introduction to the analyse ways of train's approaching signal. It emphasizes on the analyse of using syntony demodulation technology to final the long-distance coming train. At the same time, it gives a preliminary analyse in the signal for different cases, takes a research on the identified technology for the coming train, designs and assembles the hardware and software of this system. All of them have got past the test on the spot and got a satisfying result
引文
1 张宝义.列车接近报警器.北京：中国铁道出版社，1990
2 陈广存.铁道信号概论.北京：中国铁道出版社，1996
3 赵鹏．我国高速铁路安全保障系统研究．铁道学报，1996 18(1) 114-117
4 欧世杰．LJB列车接近安全防护报警系统现状和展望．铁路建筑，1996 (8) 32-35
5 李金平，赵建龙，王荫桐．一种用于铁路施工安全防护的无线报警系统．北方交通大学学报，1997 21(1) 124-126
6 任志坚，欧世杰．LJB列车接近安全防护报警系统可能出现的故障及其维修方法．铁道建筑，1998 (7) 33-35
7 王凤琴，王重实．发展高速铁路中的噪声治理及研究．铁道学报，1998 (8) 20-26
8 William C,Vantuono，王广文译．故障探测技术的发展趋势．Rly Age，1997 (1) 59-61
9 业一鸣．提速后轨道动态检测结果的变化及对策．上海铁道科技，1999 (2) 30-33
10 杨平安．铁路运输安全报警系统．陕西工学院学报，1995 11(2) 98-102
11 屠海滢，任晓旭，吴芳美．论铁路信号仿真的模型、算法及策略．上海铁道大学学报，1998 19(3) 43-47
12 Hong Zhu. Specification and Evaluation of Software Environment Simulation for Testing Safety Critical Software. International Workshop on Computer-Aided, Design, Test, and Evaluation for Dependability, Beijing, 1996 (7) 193-198
13 郑启浦．我国铁路噪声的治理方向．铁道学报，1994 16(4) 127-131
14 张明铎．铁路列车噪声环境污染预评价．噪声与振动控制，1994 (3) 42-45
15 马大酋．噪声控制新发展．噪声与振动控制，1994 (2) 2-8
16 王伯福．提速及高速列车影响环境噪声的评价分析及噪声预防．中国铁道科学，1998 11(2) 139-143
17 圣小珍．轨道结构的垂向振动特性．华东交通大学学报，1996 13(1) 39-45
18 陈果，翟婉明．传统车辆模型与车辆-轨道耦合模型的垂向随机振动响应分析及比较．铁道学报，1999 12(5) 139-147
19 姜德谭．电气化铁路二元轨道参数测试装置的研究．哈尔滨电工学院学报， 1996 19(3) 314-317
20 袁继祖．谐振式无绝缘轨道电路探析．兰州铁道学院学报，1996 15(3) 74-79
21 李德武．列车振动载荷的数定分析．甘肃科学学报，1998 10(2) 25-30
22 Yuzawa M, et al. Noise Reduction by Various Shape of Barriers. Appl Acoust, 1981 14(3) 65-73
23 RNRCC. Road and Rail Noise:Effects on Housing. RNR-CC Rep, 1981
24 Beracha R J. A Simple Method for Prediction the Traffic Noise Reduction by Finite Barriers. Acustica, 1980 44(2) 100-105
25 王敬欣．货车轮轨噪声距离衰减规律的研究．铁道车辆，1999 37(2) 15-19
26 Werner Rucker. Measurement and Evaluation of Random Vibrations. Proceedings of Imsr77/ Karlsruhe 1997 (1) 234-239
27 范俊杰．高速轨道的动力分析与结构模型．北方交通大学学报， 1996 20(2) 192-199
28 Esveld C. Modern Railway Track 1989
29 叶树江，姜德谭．轨道电路参数测试技术的研究．哈尔滨电工学院学报， 1996 19(4) 437-440
30 韩秀苓．相干技术和噪声缘识别的实验研究．电声技术，1994 (12) 2-9
31 H. Herlufsen Dual Channel FFt Analysis B&K Technical Review. 1984 (1) 12-15
32 陈文戈．便携式振动信号采集处理系统的研究与应用．工业仪表与自动化装置，2000 (1) 20-23
33 雷晓燕．轨道结构空间自由振动分析．铁道工程学报，1998 13(1) 40-46
34 M. J. Anderson, J. A. Hill, C. M. Fortunko, Broadband electrostatic transducers: Modeling and experiments J. Acoust. Soc. Am. 1995 12(2) 262-272
35 M. I. Hallerand, B.T.Khuri, A Surface Micromachine Electrostatic Ultrasonic Air Transducer IEEE Trans. Ultrason. Ferroelect. Freq. 1996 43(1) 1-6
36 Geli Feng. Progress in Electrostatic Transducers for Sound and Ultrasound. Journal of Anhui University 2000 24(3) 75-85
37 Liu Jie. Han Yueqiu. Multitask Data Processing in a Wireless Alarm System Journal of Beijing Institute of Technology 1998 7(3) 311-316
38 蒋洪明，张庆．动态测试理论与应用，南京：东南大学出版社 1998
39 雷继尧，何世德，王嘉琛．工程信号处理技术，重庆：重庆大学出版社 1990
40 程佩青．数字信号处理教程，北京：清华大学出版社 1995
41 张友德．单片机原理与应用技术手册，北京：北京航空航天大学出版社1992
42 徐爱钧，彭秀华．单片机高级语言C51应用程序设计，北京：电子工业出版社1998
43 唐德尧．共振解调技术在我国设备诊断中的应用和发展．第二届全国设备诊断技术应用对广会交流材料，中国设备管理协会，1993年
44 唐德尧等．声学共振解调技术研究，中国设备管理协会设备诊断工程委员会，97全国设备诊断工程会议论文集，中国烟台，1997.9,113-120
2 陈广存.铁道信号概论.北京：中国铁道出版社，1996
3 赵鹏．我国高速铁路安全保障系统研究．铁道学报，1996 18(1) 114-117
4 欧世杰．LJB列车接近安全防护报警系统现状和展望．铁路建筑，1996 (8) 32-35
5 李金平，赵建龙，王荫桐．一种用于铁路施工安全防护的无线报警系统．北方交通大学学报，1997 21(1) 124-126
6 任志坚，欧世杰．LJB列车接近安全防护报警系统可能出现的故障及其维修方法．铁道建筑，1998 (7) 33-35
7 王凤琴，王重实．发展高速铁路中的噪声治理及研究．铁道学报，1998 (8) 20-26
8 William C,Vantuono，王广文译．故障探测技术的发展趋势．Rly Age，1997 (1) 59-61
9 业一鸣．提速后轨道动态检测结果的变化及对策．上海铁道科技，1999 (2) 30-33
10 杨平安．铁路运输安全报警系统．陕西工学院学报，1995 11(2) 98-102
11 屠海滢，任晓旭，吴芳美．论铁路信号仿真的模型、算法及策略．上海铁道大学学报，1998 19(3) 43-47
12 Hong Zhu. Specification and Evaluation of Software Environment Simulation for Testing Safety Critical Software. International Workshop on Computer-Aided, Design, Test, and Evaluation for Dependability, Beijing, 1996 (7) 193-198
13 郑启浦．我国铁路噪声的治理方向．铁道学报，1994 16(4) 127-131
14 张明铎．铁路列车噪声环境污染预评价．噪声与振动控制，1994 (3) 42-45
15 马大酋．噪声控制新发展．噪声与振动控制，1994 (2) 2-8
16 王伯福．提速及高速列车影响环境噪声的评价分析及噪声预防．中国铁道科学，1998 11(2) 139-143
17 圣小珍．轨道结构的垂向振动特性．华东交通大学学报，1996 13(1) 39-45
18 陈果，翟婉明．传统车辆模型与车辆-轨道耦合模型的垂向随机振动响应分析及比较．铁道学报，1999 12(5) 139-147
19 姜德谭．电气化铁路二元轨道参数测试装置的研究．哈尔滨电工学院学报， 1996 19(3) 314-317
20 袁继祖．谐振式无绝缘轨道电路探析．兰州铁道学院学报，1996 15(3) 74-79
21 李德武．列车振动载荷的数定分析．甘肃科学学报，1998 10(2) 25-30
22 Yuzawa M, et al. Noise Reduction by Various Shape of Barriers. Appl Acoust, 1981 14(3) 65-73
23 RNRCC. Road and Rail Noise:Effects on Housing. RNR-CC Rep, 1981
24 Beracha R J. A Simple Method for Prediction the Traffic Noise Reduction by Finite Barriers. Acustica, 1980 44(2) 100-105
25 王敬欣．货车轮轨噪声距离衰减规律的研究．铁道车辆，1999 37(2) 15-19
26 Werner Rucker. Measurement and Evaluation of Random Vibrations. Proceedings of Imsr77/ Karlsruhe 1997 (1) 234-239
27 范俊杰．高速轨道的动力分析与结构模型．北方交通大学学报， 1996 20(2) 192-199
28 Esveld C. Modern Railway Track 1989
29 叶树江，姜德谭．轨道电路参数测试技术的研究．哈尔滨电工学院学报， 1996 19(4) 437-440
30 韩秀苓．相干技术和噪声缘识别的实验研究．电声技术，1994 (12) 2-9
31 H. Herlufsen Dual Channel FFt Analysis B&K Technical Review. 1984 (1) 12-15
32 陈文戈．便携式振动信号采集处理系统的研究与应用．工业仪表与自动化装置，2000 (1) 20-23
33 雷晓燕．轨道结构空间自由振动分析．铁道工程学报，1998 13(1) 40-46
34 M. J. Anderson, J. A. Hill, C. M. Fortunko, Broadband electrostatic transducers: Modeling and experiments J. Acoust. Soc. Am. 1995 12(2) 262-272
35 M. I. Hallerand, B.T.Khuri, A Surface Micromachine Electrostatic Ultrasonic Air Transducer IEEE Trans. Ultrason. Ferroelect. Freq. 1996 43(1) 1-6
36 Geli Feng. Progress in Electrostatic Transducers for Sound and Ultrasound. Journal of Anhui University 2000 24(3) 75-85
37 Liu Jie. Han Yueqiu. Multitask Data Processing in a Wireless Alarm System Journal of Beijing Institute of Technology 1998 7(3) 311-316
38 蒋洪明，张庆．动态测试理论与应用，南京：东南大学出版社 1998
39 雷继尧，何世德，王嘉琛．工程信号处理技术，重庆：重庆大学出版社 1990
40 程佩青．数字信号处理教程，北京：清华大学出版社 1995
41 张友德．单片机原理与应用技术手册，北京：北京航空航天大学出版社1992
42 徐爱钧，彭秀华．单片机高级语言C51应用程序设计，北京：电子工业出版社1998
43 唐德尧．共振解调技术在我国设备诊断中的应用和发展．第二届全国设备诊断技术应用对广会交流材料，中国设备管理协会，1993年
44 唐德尧等．声学共振解调技术研究，中国设备管理协会设备诊断工程委员会，97全国设备诊断工程会议论文集，中国烟台，1997.9,113-120
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