物联网技术在铁路运输中的应用

一、物联网技术在铁路运输中的应用

物联网在铁路运输及维护中的功能非常强大，作用举足轻重，其应用包括智能化检票系统、机车车辆智能化识别系统、铁路行车调度管理、铁路客运系统、机车和轮对检修信息管理系统、铁路货运物流信息化系统等。

1．1智能化售检票系统

智能化售检票系统已经在我国得到了广泛应用。乘客可以通过自动售票机方便快捷购买车票。车站或者车上检票员利用小型识读器识别读取RFID电子标签，然后同数据库里面的信息匹配就能查询出车票是否有效，从而节省旅客进出站时间，使车站的运行工作变得简单易行。

1．2铁路机车车辆智能化识别系统

铁路机车车辆智能化识别系统由五个部分所组成，即数据集中管理、复示设备、车身或者底部的识别标签和地面独立识别设备。地面独立识别设备由天线、列车探测装置、远程通信设备、微波射频等装置构成。将其设置于全部分界站、编组站、区段站及大型货运站，并分析、解码、译码、存储、整理标签信息而后传输至集中管理系统。在货车与机车上安装电子标签，此标签经编码后将包含数量、类型、车次号等与机车有关的信息。车站集中管理系统通过数据信息进行采集、计算及整理等步骤，使其与车站运输管理信息系统交互，从而实现对机车的实时跟踪。

1．3铁路行车调度管理

物联网在铁路行车调度管理中主要应用于列车车厢的管理，是我国当前铁路速度控制及信号系统升级改造的有效途径之一。将RFID芯片安装于各节车厢内，同时在铁路两侧每相隔一段距离安装一个读写器。不仅能够实时看到列车的行进速度，而且还能知道铁路线路相关位置，更好地完成列车的安全控制、调度及追踪作业。此外，还可以克服当前轨道电路中信号量小及其易受到外界干扰等问题。

1．4铁路客运系统

物联网应用于铁路客运系统中，将读写器设置于检票口、出站口、候车室及客车车厢等，将识别芯片植入每张客票中，当售票时，芯片将被写入相关信息。如乘客到达候车室，芯片将会触发系统，自动播放欢迎乘客的语音，如乘客误入了错误的候车室，芯片也将触发系统自动对其提醒。此外，该系统还会对候车人数进行统计，如乘客入错检票口系统将会提示，如乘客正常通过检票口，则系统会将其检票信息写入。乘客顺利登上列车时，该系统会播放欢迎语音，若误入车箱则会对其进行提醒。列车行驶后，系统将会自动将乘客信息传输至下一站，当乘客到达站点时系统将会自动对其进行提醒，乘客下站后，系统则对检票信息进行写入。

1．5机车和轮对检修信息管理系统

在机车检修系统中应用RFID技术，不但能够自动达到对列车的出入库步骤进行存储，同时还可以在机车进出车库的时候对列车数据实施采集，提高查询和统计列车数据的效率，在很大程度上减少了检修人员的工作量，改进列车的检修效率和质量。

1．6铁路货运物流信息化系统

铁路货运物流的趋势是集装箱运输，目前主要采取箱号图像识别，这种方法是利用摄像头辨别集装箱上印有的号码，分辨率较低，并在很大程度上会因天气或者集装箱破损使准确率变低。若把RFID技术与铁路集装箱融合，就可以生成信息化集装箱，一方面可以实时地看到集装箱于运送路上情况，大大降低物品被盗以及损坏的概率，另一方面可以在很大程度上增强集装箱使用效率。

二、物联网技术在铁路行业其他业务中的应用及展望

4．1物联网在视频监控中的运用

传感器和物联网能够满足高质量视频监控的需求。例如，可在探头前面连接许多不同种类的传感器，将激光测距传感器、倾角传感器与云台摄像机连接，利用云台摄像机捕捉画面信息，利用激光测距传感器进行测距。

2．2山体滑坡的监控以及提前警报系统

山体滑坡是一种很容易发生的地质灾害，会突然毁坏桥梁、铁路涵洞和轨道路基等基本设施，对铁路运输和安全危害很大。利用物联网技术，可以在易出现山体滑坡的区域安装倾角传感器、液位传感器和前端设备，把这个区域的铁道长度和山体数据提前储到芯片里，通过铁道线路通信光缆互连。如果遇到山体滑坡，传感器就可在很短的时间内发出报警信息，以便于车站调度员及时警报并迅速做出相应措施避免事故发生。

2．3列车与车站之间的数据传输系统

物联网可以在铁路行业的许多系统中得到应用，包括售票系统、入侵报警系统、旅客携带物品安全检查系统、电源环境监控系统、无线列调通信铁塔安全系统等。例如，车站售票系统已经联网，但是在列车上补办车票还需要单独进行，这就会使车站提前留下的车票和列车补办的车票不能很好地衔接。若通过RFID技术中的网络信息共享性使车站售票系统和列车上补办车票系统互相联网，车站就能够正确得到没有车票乘坐列车的人员的具体数据，然后可以依照实际情况进行车票的提前留放。同时，列车上的工作人员能够正确得到车票的提前保留状况，使乘客补办车票更便捷，资源利用更合理。

三、结束语

目前，物联网在我国铁路中的应用主要为RFID、传感器、数据采集以及二维码等方面，应用效果显著。随着对信息化技术应用的广泛深入，未来物联网势必成为改变铁路运输发展前景方向的主要因素之一，将使之全面提升铁路运输的智能化程度。

作者：朱春甫 单位：中国铁建电气化局集团北方工程有限公司