引言：铁路信号微机监测系统设计要基于当前的铁路运行现状，结合铁路局、电务等相关管理机构上层网络系统功能，不断进行铁路信号微机监测系统创新。随着铁路网络服务规模的持续扩张，需要利用铁路信号微机监测系统，自动化识别设备的运行状态，保证铁路通信网络的稳定性与高效性，设置开放性的网络传输节点，实现监测资源的有机整合。为电务专业掌握设备的运用质量和故障分析提供科学依据，且采取最先进的报警原理，分析产生故障问题的主要原因，制定出科学的铁路信号设备检修方案，为上级管理层提供精准的数据参考，利用信息技术进行实时监测，第一时间判定报警发生的具体区间，为后续的生产维修提供科学指导。

一、铁路信号微机监测系统与功能

（一）铁路信号微机监测系统

想要了解铁路信号微机监测系统，首先需要分析其系统结构，微机监测系统主要分为上层监测设备，基层监测设备，设备运行能够实时进行本单位车站信号设备运行情况的动态监测，通过网络系统的内部连接通道实现数据共享。新型的信号微机监测系统分为车站系统管理模块、电务管理模块、网络终端模块、数据传输模块等等，在铁路信号微机监测系统体系建设中，调节系统内部结构，科学进行系统层次结构配置。打造多元化数据通信途径，满足信号设备维护、安全管理等各项工作的实际需要。

随着铁路的高速发展，对信号设备的安全性，可靠性以及可维护性的要求越来越高，对信号维修制度也提出了新的要求。采用属地化管理机制，监测系统也基于TCP/IP协议之上的广域网络模式，结构分为监测（公司网管）中心子系统、终端子系统（分公司、工队）和车站子系统三级管理。不同系统在运行期间有不同的监测职能，在设备运行期间处于单独局域网的运行状态，借助铁路专用通信网络，将各车站的系统进行有效对接。将获取的信息数据直接传送到电务维护中心，打造集中式系统结构，将电务维护中心作为系统网络的控制中心，动态化对底层车站的监测数据进行核对与整理。

（二）微机监测系统功能

微机监测系统的系统功能正在逐渐完善，能够实时动态化进行铁路信号设备开关量和模拟量数据的采集与储存，借助云计算技术、大数据技术对离散数据进行量化分析，根据最终的分析结果了解信号设备的运行状态。通过海量数据材料的对比，明确设备的安全性能，打造标准的系统对接协议，开拓全新的网络通信渠道，发挥出电务系统功能的监测职能，实现云端网络数据的实时交互。建设全覆盖网络体系，对信号设备进行远程监控，保证信号设备管理的科学性，常用的微机监测系统功能包括数据监测功能、数据处理功能、故障报警功能。数据监测功能：主要方向是开关量数据、模拟量数据以及在监测过程中获取的在线数据，与系统维护模块建立连接，了解列车信号灯主灯丝的运行状态、轨道电路的占用状态、区间信号机的点灯状态以及道岔表示情况，将一切数据变量进行统一整合；数据处理功能：将采集到的信息材料通过统计与分析，以数据图表的形式传送到系统数据库，系统数据库按照设备类型自动完成数据分类储存，将关键的数据材料通过微机监测系统直观显示在系统界面。工作人员可以通过系统分析了解设备的运行状态，获取精准的数据信息，根据个人需求自主通过数据平台进行数据查询，在系统升级更新的过程中不断丰富系统逻辑判断能力；故障报警功能：按照标明的设备故障等级，有针对性的给出报警提示，通常情况下，报警制度分为一级声光报警，当出现行车安全问题时，由人工确定报警信号及时进行报警停止，下达指令。二级声光报警，当出现设备运行故障时发出警报，当报警信号传递一段时间后自动停报，将报警信息传送到站机。三级红色警报，当电气特征超标时发出报警，直到电气特征恢复正常后才会停止报警，根据报警信号采取恰当的处理措施，保证铁路信号监测系统报警处理的及时性。^【1】

二、铁路信号微机监测系统的作用

（一）监测存储信号信息

铁路信号微机监测系统的应用有助于监测储存信号信息，能够对收集到的一切数据进行监测与储存，改变传统的人力监测模式，提高信息数据的准确性。铁路信号微机监测系统通过周期性的终端数据查阅，实时观测信号设备的变化情况，排查信号设备运行期间存在的安全隐患，将获取的信号数据进行归档管理，实现对信号设备运行状态的全方位管控，保证铁路行车安全。^【2】

（二）确保信息数据连接

铁路信号微机监测系统有助于确保信息数据连接性，在系统运行期间能够对铁路设备进行实时监督，将获取的数据材料储存到系统数据库，保证数据信息的真实性与完整性，能够实现信息之间的连续性。采用连续数据回调的方式，预判可能存在的故障问题，为后续的设备检测与维修提供有效参考。

（三）确保数据信息真实客观

铁路信号微机监测系统有助于确保数据信息真实客观，发挥出微机监测系统的监测管理优势，解决传统人工信息获取存在的主观误判问题，避免对整个设备运行过程的干扰。计算机技术的应用能够真实的记录设备工作状态，保证信息数据录入的客观性，信息的调取与分析不再以人的主观意识为核心。

三、铁路信号微机监测系统报警分析优化

（一）信号设备故障分析

铁路信号微机监测系统在信号设备故障分析过程中的有效应用，是采用已经获取的模拟量，实时观测开关量数值的变化情况，了解电路端口的运行状态。通过动作时间图综合显示的方式，分析与故障类别相关的开关量状态，自主进行数据采集与应用，借助微机监测系统实时示波器进行模拟量曲线数值查询，做好观测数值的事后分析工作，主要被应用在时好时坏的故障查询期限，精准判断继电器瞬间故障。通过实时双踪示波器对继电器或连接点的动作时序进行比较分析，发挥出继电器缓放和缓吸功能，借助观测时间差对电路的动态数值进行检测与管控，保证故障查询的实时性与对比性。参考量化指标数据，对观测得到的开关量进行模拟量测试，通过动作时间的比较估算相隔的时间，调取历史数据材料，对不同开关量的动作时序进行对比，主要被应用在判断某站自动闭塞站和继电器落下时间的同步性。^【3】

（二）设备预防维修分析

在信号设备维修检测的过程中，微机监测系统的有效应用，能够发挥出设备预防修的应用成果，精准进行道岔功率曲线分析，辅助信号工区掌管管内道岔应用情况，重点观测道岔日常动作的功率曲线，了解道岔的启动状态、运行状态和溢流状态。根据真实的道岔状态反馈，迅速进行故障查验，调整维修检修计划，降低道岔故障的发生几率，做好信号点灯继电器的电压分析工作，了解继电器的运行状态。当整流型灯丝继电器桥整二极管发生问题时，将会直观显示在继电器的端压数值上，当监测到站内出现信号突变时，第一时间确定灯丝继电器的端电压情况，分析产生信号突变的主要因素来自室外或室内。对电缆的绝缘性进行测试与分析，通过微机监测站机的有效应用，在线完成电缆全程绝缘测试，当出现电缆绝缘性能下降的问题时，迅速制定处理方案，达到设备预防修的目的。

（三）轨道电路故障分析

轨道电路故障分析通过微机监测设备的有效应用，对轨道电路继电器交流端电压的实时监测，根据得到的数值变动曲线进行全面分析，利用模拟量曲线查询功能，显示两条曲线的对比结果，判断轨道电路区段、轨道继电器电压数值是否出现异常变动。通过实时追踪与查询，降低轨道电路故障的发生几率，在实际应用期间查看轨道电路端电压，及时发现相邻区段之间的电压变化情况，快速锁定故障的发生区间。通过数据监测查看区段端电压变动数值的波动，分析其是否与行车有关，采用模拟实验的方式进行故障查询，当确定分线盘至送端电缆交叉使用问题时，采取相应的解决措施，做好自闭分区轨道电路故障分析。实时监测轨道电路闪红问题，对报警信息进行归类整理，查询产生报警的具体时间，确定闪红出现的区间，采取分断监测的方式，找出出现故障问题的盒子。^【4】

四、铁路信号微机监测应用中的短板优化及发展前景

（一）铁路信号微机监测目前在电务应用中的短板及优化建议

问题1

传统的微机监测系统以集中式网络监测平台为主，数据传输效率低、传输速度慢，终端之间无法直接通信，需要经过服务器中转，将监测获取的数据信息集中存放在服务器中。包含大量的终端访问模拟量数值，查询速度较低，当网络资源小于资源需求时，将影响到网络系统的使用性能，查询结果不准确，甚至在网络查询中出现网络拥塞问题，无法保证监测网络系统运行的安全性，经常受到雷电干扰、病毒干扰和黑客入侵干扰，网络安全问题急需解决。

措施1

结合铁路信号安全检测系统的内部网络结构，制定出科学的解决措施，发挥出微机监测在电务工作中的技术优势，P2P技术的有效应用加快了网络数据传输速度，能够实现实时信息数据共享，有效缓解服务器的访问压力，保证网络信息分析的准确性。通过铁通网将集中式网络服务器和各车站的移动终端进行有效连接，服务器只需要记录终端的访问数据，实现访问流量的实时转移，满足分布式查询需求，有效进行系统网络重组。结合电务系统的运行条件，采用网络拓扑的形式进行多级监测管理，不同结构层次的监控中心以辐射领导的形式与多个监控中心进行联网，打造树形网络结构。利用广域网国际通用TCP/IP 协议和动态路由 RIP协议，保证网络信号传输的安全性与可靠性。

问题2

铁路信号微机监测技术的有效应用，虽然带来了较高的工作效率提升，但同时存在许多不足之处，需要进一步改进与完善，目前，各电务专业一直人工浏览和分析，有些大站设备较多，巡检过程长而繁琐，不仅工作效率低，又容易造成信息漏失。

措施2

应在原有的基础监测模块上增加智能分析，在实时监测的同时，同步进行数据自动分析。实现设备劣化的提前预警，用户直接根据此预警信息安排天窗内进行检修设备，逐步过度到信号设备“状态修”。对于已经发生故障的设备，系统会精确定位故障点或者给出可能造成故障的原因，用户可直接根据此信息进行故障点维修即可，最大限度地压缩设备故障延时，为电务安全生产提供技术支持。

问题3

目前微机监测不具备转辙机油压、油量监测功能。

措施3

建议增加上述两项功能，预防因油压调整不当或油量不足造成的故障。

问题4

道岔启动电路断线故障时，不能判断故障性质。

措施4

建议增加液压转辙机三相电源在线监测装置，接入微机监测系统。其主要作用是不间断地监测三相电源的送电情况，便于在发生启动电路断线故障时，能够快速的判断故障性质，压缩故障延时。

问题5

信号机的部分数据未采集，监测不到，不利于处理故障时的分析判断。

措施5

建议增加对室外点灯变压器I、II次侧、灯泡灯端电压、发光盘及GTB输出电压的监测，同时增加对信号机电缆盒温湿度的监测功能，准确监控所有节点数据，压缩故障延时。微机监测系统建议根据使用时间和次数增加对信号器材（点灯单元、灯泡、发光盘、GTB）寿命的判断、提醒功能，提前预防因器材寿命到期而引发的故障。

（二）铁路信号微机监测的发展前景

需加强对微机监测系统的综合管理，培养一批专业的技术人员，负责微机监测系统运行条件的实时观测，将整个巡检过程以工作记录的形式储存到数据档案，自主发现在系统运行期间存在的问题和不足。操作人员在上岗前需要接受系统培训，在岗位工作中实时检测数据材料是否符合相应条件，在接收到报警信息时精准进行数据分析，根据报警信号给予正确反馈。在系统维修期间制定科学的维修方案，在微机监测系统定期检查过程中，实时观测终端机的运行情况，在设备管理期间做好备品备件的准备工作，在发生故障的第一时间进行部件更换，争取不影响系统的正常使用。不断提高检修人员的专业水平，掌握微机监测系统的运行原理，降低铁路信号设备故障问题的发生几率，在系统使用期间合理进行数值调整，保证微机监测数据的精确性。在设备安装期间做好防雷设计，合理规划恶劣天气下的检查作业。^【5】

结合专业实际，围绕解决大运量、高密度行车下的设备用修矛盾，大力开展维护体系创新，不断提高设备运用质量和维护效率，保障运输安全。统筹高效利用资源，加速推进电务智能运维建设，一要初步实现电务设备智能监测和精准维修，通过设备在线监测和数据智能分析，准确掌握设备运行状态，提高维护工作针对性，优化修程修制，有效控制和减少设备失修和过度修。二要实现设备全寿命周期管理，以设备技术履历为基础，结合设备维修记录，系统有效评估设备运用状态，自动预警寿命周期，实现设备效能利用最优化。三要实现故障处理智能引导，设备故障时，系统自动匹配技术履历和关联图纸，展示电路结构，提供读图指引，智能推送故障原因和指导建议，降低故障难度，提高处理效率，压缩故障延时。

总结：铁路信号微机监测系统的有效应用，能够全面提高铁路信号设备的维护质量，实现对行车安全的实时监控，促进微机监测系统的现代化、信息化发展。在电务工作开展中发挥出微机监测的技术优势，对获取的信号数据进行统一储存，保证信息数据在系统内部的有效连接，通过审核与对比确定信息数据的真实客观性，对信号设备故障、设备预防维修和轨道电路故障进行全面分析。总结铁路信号微机监测目前存在的问题，提出科学的优化措施。结合当前形式，对铁路信号微机监测未来的发展前景进行全面思考，更好的为维修决策提供科学依据，加强生产指挥，实现科学管理。

参考文献：

[1]杜俊青.铁路信号微机监测系统报警分析与优化[J].中国新通信,2019,21(07):142.

[2]樊国智.朔黄铁路信号微机监测系统报警分析与优化[J].中国铁路,2016(10):88-92.DOI:10.19549/j.issn.1001-683x.2016.10.022.

[3] 孙霞. 铁路信号微机监测系统在铁路运行中的应用[J]. 租售情报,2021(16):108-109.

作者简介:刘媛媛（1990.4-）女，山西怀仁人，本科，助理工程师，研究方向:铁路信号专业（信号微机监测）。