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1、货车运行故障动态图像检测系统（TFDS）,系统介绍,北京京天威科技发展有限公司安全检测事业部,www.,主要内容,TFDS系统概述TFDS系统结构及工作原理TFDS系统软硬件构成TFDS系统技术参数及检测范围新旧型号设备图片效果对比北京京天威TFDS发展年历,www.,什么是TFDS?,TFDS是Trouble of moving Freight car Detection System的缩写，中文即货车运行故障动态图像检测系统。TFDS定义：应用计算机、网络通讯、自动控制和图像采集处理技术并引进科学的管理方法和系统化的开发方法，为铁路货车运行故障检测提供故障图片信息动态收集、存储、传输及预警
2、服务，提高列检作业质量和效率以及车辆安全防范的水平，加强货车运用中故障基础信息收集、管理的人机系统。,www.,TFDS系统推出背景,铁路作为国民经济的大动脉，肩负着重大的历史使命。部党组为服务国民经济建设，站在历史的新高度，提出了实现铁路跨越式发展的新思路。面对铁路跨越式发展对车辆安全工作提出的新要求，铁路安全技术创新规划应运而生，并且近期总体目标是：五年内基本杜绝旅客列车重大事故，行车重大事故率比前五年应有明显降低，铁路运输安全技术与安全技术装备水平显著提高，安全管理手段显著完备，实现铁路运输安全“基本稳定，有序可控”。,www.,TFDS系统推出背景,在此环境下，铁道部计划选取一些急需的
3、安全设施项目，从2004年起逐步实施，积极采用先进、成熟、经济、适用、可靠的技术，全面提高铁路安全防范水平，建立全路车辆安全防范预警系统5T系统。我国铁路营业里程近7万公里，铁路货车约40万辆，而高速、重载、大编组、长交路又是近期的发展重点，所以货车运行的安全性应当引起高度的重视。为适应我国铁路实现跨越式发展和铁道部关于货物列车检修布局“加强两端列检检修，取消中间列检检修”的要求，实现以动态检测代替静态检测，以室内检测代替室外检测，以人机结合、跟踪预报代替人工检测的改革思路，我公司开展了货车运行故障动态检测系统（TFDS）的可行性研究。,www.,TFDS系统推出背景,TFDS作为5T系统的重
4、要组成部分，也是铁道部经过多年筹划、反复论证，又经过长时间现场考验的一项系统工程，目前我京天威公司TFDS全路已有六十于套设备正式运用，在日常工作中发挥着重要的作用。后面为各位重点介绍我公司最新通过部评审的 TFDS高清抗阳光干扰型（TFDS HD Anti-sunlight）,www.,TFDS系统作用,实现人机联控，提高故障判别的可靠性；替代人工室外检查作业，减轻检车员的劳动强度，提高列检作业质量；提高运输效率，为确保运输安全高效创造了条件；实现分散检测、集中报警；实现网络监测、信息共享。,www.,探测站设备选点要求,为充分发挥检测设备的作用,探测站设在列车进站前的线路咽喉处，安装位置避
5、开曲线、长大坡道，避开经常调速、停车处，在来车前方150米以上直线段,此段距离内没有道岔。探测站设备选在道床坚实、线路质量好的地段，避开钢轨端头、短钢轨。探测站所有设备的安装尺寸应严格遵守(区间及站内正线)的规定,必要处应做相应的防护。,www.,设备整体安装要求,探测站设机房,距离轨边设备配线距离小于15米。机房地面高度应高于轨面，其使用面积大于12平方米,有良好的通风、取暖设施，保证室内温度：030，相对湿度：95%，并设有探测站标记。探测站的供电容量供电不小于10千瓦，双路电源自动切换，加装8KVA的UPS（8小时供电），列检检测中心的供电容量供电不小于6千瓦，双路电源自动切换，服务器加
6、装6KVA的UPS（8小时）；探测站设备应设防雷保护设施，每处设防雷地和设备地两点。对一般雷区采用避雷器和防雷地线的措施。防雷接地电阻小于4欧姆，设备地小于10欧姆。,www.,设备整体安装要求,探测站到列检监测中心之间采用光纤网络通讯，8芯单模光纤（专用通道）光缆铺设深度大于0.8米，细沙铺垫，立水泥标志桩，开机磁钢铠装电缆铺设深度大于0.8米。列检检测中心机房使用面积需大于40平方米，有良好的通风、取暖设施，保证室内温度：1030，相对湿度：95%，房间需装修（防静电地板），安装空调，10套桌椅（相应的网络接口、电源接口应铺设到位）。,www.,系统整体框架,www.,新标准设备外观图,旧
7、标准LJJK-1型,新标准统型机TFDS高清抗阳光干扰型,www.,轨边数字相机阵列,www.,新标准设备外观图,沉箱实拍照片,工业摄像机,LED频闪灯,www.,新标准设备外观图,侧箱实拍照片,工业摄像机,LED频闪灯,www.,TFDS系统技术参数,系统硬件技术参数：适应列车速度：5120Km/h；保护门开启、关闭反应时间：1.5S；补偿光源开启关闭相应时间：1S；摄像机：加拿大DALSA Genie HM1400千兆网络摄像头，分辨率为1400 x1024，标配5台；抓拍最高速率：64fps；控制方式，使用车轮传感器，数量：4；服务器：采用IBM服务器两台，双机热备；,www.,部件信息
8、浏览终端：采用IBM计算机，10台；存储容量：故障信息存储两年，其它信息存储一个月；工作环境：室外：-4070C，室内：-2060C；探测站地线设置：系统设防雷地和设备地两点，防雷接地电阻小于4欧姆，设备地小于10欧姆；防雷措施：采用法国CITEL防雷模块（由清网华提供）图像传输速率：过车时图像信息即可传输到信息浏览终端上；,TFDS系统技术参数,www.,TFDS系统技术参数,系统软件技术参数：系统能自动屏蔽客车；系统能自动计轴计辆；系统能自动测量车速；图像采集时能根据环境状况调整摄像机参数；图像采集后立即存入服务器，保证图像数据的安全，便于图像数据集中管理；图片清晰无明显干扰，部件显示终端
9、亮度、对比度能够自动调整，并能自动记录个性化设置；图片统一采用JPG格式存储；同步检车：列车通过过程中，部件信息浏览终端上即可作业；,www.,系统能够处理当前主要货车车型；系统不具备删除图像功能；系统能够按整体部件组合显示图像，拼接良好；系统能够用图像还原整车侧下部部件状态；系统采集、控制、服务器程序能够自动维护，过期图片信息能自动备份或自动删除；系统能够实现按检车要求自动分配检测车辆和检测部件；系统能够自动记录检车员看图的工作信息，并提供报表；系统数据编码符合HMIS编码规范和“5T”测报数据规范，能够与HMIS及其它“5T”系统兼容和数据交换；,TFDS系统技术参数,www.,系统图像浏
10、览终端能够按车次车号查询部件图片和车辆信息；系统能自动生成含列车车次、编组辆数、过车时间等十余项内容的列车检查报告；系统提供室内检车员方便的故障标记工具，准确标注出故障部位，并在故障图片中显示出车次，车号，图片部位等信息，便于故障图片管理和现场作业的准确和高效；系统具有自检功能，能够自动检测并收集通信链路、采集设备、光源补偿装置、防护装置出现的故障；系统的除尘设备能在防护装置打开的时候进行除尘，能有效缓解在摄像头上掉落杂物对图像造成的影响，包括雨、雪、沙土等等。系统具有关门车自动识别报警功能；,TFDS系统技术参数,www.,TFDS系统检测范围和质量标准,系统能够自动抓拍车底和侧下部的所有图
11、片，主要包含列车钩缓配件、制动配件、底架、转向架、车体侧下部，通过人机结合方式对能够拍到的内容进行分析，可预防大部件断裂、配件脱落、列车分离等故障。系统还可根据不同类型列检所的需要去定制系统检查范围和客户机的数量，以满足列检运用的要求。,www.,TFDS系统硬件结构,系统硬件结构可分为以下三部分：,1.轨边探测设备,www.,轨边探测硬件设备,沉箱一套；侧箱两套；车轮传感器一套；AEI室外设备一套；,www.,TFDS系统硬件结构,系统硬件结构可分为以下三部分：,2.轨边机房设备,1.轨边探测设备,www.,轨边机房硬件设备,图像信息采集计算机三台液晶显示器一台,www.,轨边机房硬件设备,
12、车辆信息采集计算机一台室外设备控制箱一套视频切换设备（KVM）一套信号防雷箱、电源防雷箱各一台网络传输设备一套，含交换机及光端收发机各一台远程启动设备一套,www.,TFDS系统硬件结构,系统硬件结构可分为以下三部分：,3.列检检测中心设备,2.轨边机房设备,1.轨边探测设备,www.,列检检测中心硬件设备,列检服务器机房设备IBM服务器两台磁盘阵列柜一台远程启动设备一套KVM一套网络传输设备服务器机柜一台,列检客户端设备信息浏览终端IBM计算机10套网络交换机一台电源防雷箱一台TFDS系统实时监控设备网络视频服务器一台红外一体机（监控摄像头）一台电源一台,www.,www.,www.,设备日
13、常维护标准,货车运行故障动态检测系统的检修分为日常检修和定期检修。设备检修工作必须坚持日常维修和定期检修相结合的原则，提高定期检修质量，搞好日常维修工作，保证设备正常使用。日常维修包括：日检、周检、临时故障处理,www.,日常维护标准,1）日检 日检的重点是检查外部设备、设施的紧固、清洁等，以及对设备的使用、运行状态进行确认，对摄像机镜头进行校验并向列检室内检车员了解设备及网络的工作状态。2）周检 周检的重点是检查外部设备、设施的紧固，各项技术指标的测试、校验、调整。3）临时故障处理 临时故障处理是当设备出现临时性的故障、遭到人为或其它破坏时，对设备的各项指标进行检测，通知维修人员进行紧急抢修
14、，如无法排除故障，应通知厂家进行维修。,www.,定期检修标准,定期检修分为：小修、中修、大修三级修程，检修质量标准见附件。（1）设备检修当多种修程重叠时，以高级修程为主。各级修程可以提前或错后进行，提前或错后时间为：小修15天，中修一个月，大修两个月。（2）定期检修工作应遵循以下原则：小修以全面检测为主；中修以保持状态为主；大修以恢复为主，第二个大修以更新为主。,www.,定期检修标准,检修时间、方式和地点,www.,特殊情况的处理,系统遇下列情况无法正常使用时，须立即通知列检所进行列车技检1.系统发生软件及设备硬件故障暂时无法恢复；2.设备受到干扰出现异常时；3.列车在检测数据采集站处调速
15、停车时；4.停电；5.遇到不可抗因素，如自然灾害发生设备故障时；6.发生以上情况停机时，须认真记录并向有关部门和人员汇报。,www.,新旧型设备升级对照表（部分）,www.,新旧型号设备图片效果对比,图片效果对比共分三类1 图片的清晰度对比,www.,新旧设备图片的清晰度对比,www.,图片的清晰度对比,www.,www.,www.,新旧型号设备图片效果对比,图片效果对比共分三类1 图片的清晰度对比2 图片受阳光干扰影响对比,www.,客户端浏览中间部信息,www.,www.,www.,www.,新旧型号设备图片效果对比,图片效果对比共分三类1 图片的清晰度对比2 图片受阳光干扰影响对比3 侧
16、箱光源对射干扰,www.,www.,www.,www.,www.,信息管理平台部分台帐功能展示,www.,本系统是铁道部货车运行故障动态图像检测系统的软件部分。通过该系统，您可以实时监控各个探测点上传的过车信息、车辆故障信息、探测点的设备状态。并可以监控报文上传状态，进行基本的系统维护。系统还提供数据挖掘聚合功能，并能够生成实时的统计数据透视图。,TFDS三级联网系统功能概述,www.,TFDS三级联网系统主界面,部级三级联网终端界面,www.,TFDS三级联网系统主界面,车次信息列表,www.,北京京天威TFDS发展年历,2001年底，哈尔滨铁路局科研所北京京天威公司开始研制TFDS系统；2
17、004年，按照铁道部的部署，在大秦线茶坞列检安装了2套TFDS系统（北京京天威公司设备安装在上行、武昌南车辆段设备安装在下行），进行扩大运用考验，并同时通过了铁道部的评审；2005年在六大干线、青藏线推广使用旧型TFDS系统；2006年4月，根据运装管验 2006142号“关于公布货车运行故障动态图像检测系统（TFDS）技术标准的通知”，铁道部统一了TFDS设备标准，新标准设备共有五个厂家通过铁道部评审（北京京天威公司、武汉华目公司、哈科佳公司、北京康拓公司、黄石邦柯公司）。,www.,北京京天威TFDS发展年历,2007年12月，按照运装管验电20073489号 关于局间监控TFDS设备功能
18、升级的通知的要求，北京京天威公司研发的关门车自动识别模块在全路TFDS系统上统一推广应用；2008年3月，根据运装管验2008189号_20080418_关于印发TFDS图像识别及运用软件平台标准审查意见的通知，铁道部制定了TFDS软件平台统一标准；2008年4月，按照运装管验2008232号文件关于TFDS图像识别及运用软件标准推广应用安排的通知的要求，北京京天威公司开发的TFDS平台软件通过铁道部评审，在全路TFDS系统上统一推广应用。；,www.,北京京天威TFDS发展年历,2009年春节，京天威完成了对TFDS高清抗阳光干扰型设备（TFDS HD Anti-sunlight）的研发和实验工作；2009年3月，TFDS高清抗阳光干扰型设备通过铁道部评审，随之开始大批量安装实施。济南局已成为我们新型设备的用户。目前三套设备安装在菏泽的京九线和新兖线。,本节内容结束,课间休息,
