基于無(wú)線射頻技術(shù)的鐵路道口預(yù)警系統(tǒng)

1、    基于無(wú)線射頻技術(shù)的鐵路道口預(yù)警系統(tǒng)    高峰摘 要無(wú)線射頻技術(shù)是一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，具有非接觸式的雙向識(shí)別功能。此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在多項(xiàng)領(lǐng)域。其中鐵路道口的安全預(yù)警系統(tǒng)中穿插了無(wú)線射頻技術(shù)。鐵路是目前我國(guó)交通設(shè)施中應(yīng)用最頻繁的交通工具。其道口貫穿在城市的街道。與人們的生活融合在一起。這樣的道口往往對(duì)外敞開(kāi)，由于鐵路時(shí)間的不確定性，道口處缺乏安全預(yù)警裝置。此項(xiàng)技術(shù)的成熟，既解決了鐵路人員的擔(dān)憂，也給人們的出行提供便利。【關(guān)鍵詞】無(wú)線射頻 鐵路道口預(yù)警系統(tǒng)鐵路貫穿大江南北，是人們長(zhǎng)、短途最有利的交通工具。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，鐵路逐漸覆蓋大小一二線城市。常常

2、會(huì)看到專用線無(wú)人值守，鐵路通過(guò)時(shí)間不穩(wěn)定，人流通行和車輛往來(lái)往往忽視安全意識(shí)。日常生活中，經(jīng)?？吹接碴J，強(qiáng)行通過(guò)的行為。鐵路道口缺少安全警示裝置，這給人們的出行帶來(lái)了很大的隱患。以往使用的gps系統(tǒng)裝置，由于信號(hào)、距離嚴(yán)格限定等問(wèn)題，不能及時(shí)發(fā)出警示。無(wú)線視頻技術(shù)在近年來(lái)逐漸發(fā)展成熟，為人們的安全出行提供安全便捷有效的防范措施。1 鐵路道口安全預(yù)警系統(tǒng)現(xiàn)狀早在1945年此技術(shù)便在西方發(fā)達(dá)國(guó)家所有應(yīng)用，它涉及到諸多領(lǐng)域，如：銀行，醫(yī)院，校園，交通、養(yǎng)殖場(chǎng)、倉(cāng)儲(chǔ)、配送等等。完全取代了二維碼和條形碼單一掃描的缺陷。在此前，我國(guó)在鐵路道口問(wèn)題上面臨著嚴(yán)重的考驗(yàn)。在2001年，我國(guó)發(fā)生在鐵路道口的撞車事

3、故高達(dá)800多起，撞車事故導(dǎo)致的人員傷員、鐵路行車滯留，廂車擦撞事故等等造成的公共財(cái)產(chǎn)，個(gè)人人身安全、甚至國(guó)家公路鐵路撞損等等不計(jì)其數(shù)。預(yù)警技術(shù)便顯得極其重要，無(wú)線射頻技術(shù)便成為了鐵路道口預(yù)警系統(tǒng)的一個(gè)研究防線。2 道口預(yù)警系統(tǒng)總綱2.1 系統(tǒng)總綱構(gòu)成系統(tǒng)總框架是組成整個(gè)系統(tǒng)的主干，它的質(zhì)量和嚴(yán)密程度直接影響著整個(gè)系統(tǒng)完成后的使用壽命和工作效率。預(yù)警系統(tǒng)總綱由手持端、固定端、太陽(yáng)能供電系統(tǒng)、語(yǔ)音模塊四個(gè)主體所構(gòu)成。手持端是對(duì)預(yù)警設(shè)備發(fā)出信號(hào)的主體，主要由控制板、充電電池、信號(hào)發(fā)射模塊組成。固定端是在遇到列車經(jīng)過(guò)時(shí)，對(duì)行人發(fā)出警報(bào)聲的設(shè)備，它由控制板。充電電池、信號(hào)接收模塊組成。太陽(yáng)能供電系統(tǒng)，

4、為一切系統(tǒng)組成提驅(qū)動(dòng)力量的源泉，主要由太陽(yáng)能板、太陽(yáng)能控制器、蓄電池、桿子組成。語(yǔ)音模塊主要由語(yǔ)音控制器、喇叭組成。2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理和構(gòu)思。當(dāng)列車靠近時(shí)，通過(guò)控制手持端按鍵，此時(shí)會(huì)受到信號(hào)提示以及蜂鳴音提示，給固定端光發(fā)出指令報(bào)警。警示聲時(shí)長(zhǎng)40秒。列車通過(guò)后，系統(tǒng)自動(dòng)撤銷所有指令，恢復(fù)正常。手持端采用干電池供電形式，當(dāng)電池電量不足以提供正常工作所需要的電量時(shí)，會(huì)有充電提醒。固定端設(shè)備具有防雷擊，防潮濕的功能，且報(bào)警時(shí)長(zhǎng)可調(diào)節(jié)。此處建議設(shè)置固定報(bào)警時(shí)長(zhǎng)，以供民眾參考警戒。3 電路設(shè)計(jì)原理及應(yīng)用3.1 主控制電路此系統(tǒng)采用微控制器芯體為芯片，此芯體尺寸小，速度快，加上外圍設(shè)備dma。電機(jī)控制

5、pwm，溫度傳感器等等。輸入輸出10達(dá)到37路，程序存儲(chǔ)器容量為64kb，可以在零下40度到零下85度的環(huán)境下滿足系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的條件。3.2 太陽(yáng)能供電系統(tǒng)以及電源電路剖析太陽(yáng)能供電系統(tǒng)攝取太陽(yáng)能量轉(zhuǎn)化自身可用能源，用以供給設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的一切源動(dòng)力。此系統(tǒng)包含了太陽(yáng)能控制板、與電磁、太陽(yáng)能控制氣以及外殼和桿子。固定端的報(bào)警效果需要手持端的電源提供方才可以實(shí)現(xiàn)，但是由于每個(gè)道口的施工環(huán)境有限，如果采用穿用的拉線，布線的方式，隱患較多，對(duì)后續(xù)的工作產(chǎn)生影響。故而采用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。通過(guò)此系統(tǒng)給手持端供給源源不斷的電源。3.3 蜂鳴器報(bào)警控制電路蜂鳴器是最最至關(guān)重要的一環(huán)，看似最后一環(huán)卻

6、是實(shí)現(xiàn)所有勞動(dòng)成果的設(shè)備。一切的努力和高科技的集成結(jié)合，為的都是那一聲激動(dòng)人心的響動(dòng)。它的成功，方才真正預(yù)示著安全成功解除。蜂鳴器報(bào)警控制電路是通過(guò)驅(qū)動(dòng)三極管電路制作的。該電路能夠檢測(cè)到固定端發(fā)來(lái)的任何強(qiáng)弱信號(hào)，接收到信號(hào)之后，蜂鳴器發(fā)出警報(bào)聲。3.4 無(wú)線數(shù)傳模塊及語(yǔ)音模塊控制電路此模塊是大功率、高集成無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)漠a(chǎn)物。它采用高性能射頻芯片、100mw輸出功率，為警示音提供了多頻段多信道以及網(wǎng)絡(luò)id來(lái)降低傳輸中的存在干擾。用戶可以通過(guò)pc軟件或在線修改設(shè)置串口以及rf的相關(guān)數(shù)值。小體積。遠(yuǎn)距離傳輸、寬范圍的工作電壓乃至豐富便捷的編程設(shè)置使之得到非常廣泛的應(yīng)用，如圖1所示。4 結(jié)束語(yǔ)有了無(wú)線

7、射頻技術(shù)，為鐵路戰(zhàn)線節(jié)省了不少人力物力，與此同時(shí)更提高了人們對(duì)出行風(fēng)險(xiǎn)的自覺(jué)性。以往的沒(méi)人堅(jiān)守站點(diǎn)的公職，現(xiàn)今只需要一人一月一查。有效提高的工作效率，工作標(biāo)準(zhǔn)，落實(shí)了工作安全管控職責(zé)?？梢宰龅饺?，全城，全站點(diǎn)受控，徹底解決了鐵路道口為人們到來(lái)的安全隱患問(wèn)題。但是依舊需要我們?cè)谌粘１３职踩庾R(shí)，在發(fā)揮中求穩(wěn)定，在進(jìn)展中求高效。技術(shù)的成熟和科技的發(fā)展給人們帶來(lái)了諸多福利。但是依舊需要更深入的研究和發(fā)現(xiàn)無(wú)線視頻技術(shù)更廣大的應(yīng)用空間。參考文獻(xiàn)1易華強(qiáng)，吳建鋒，裴運(yùn)軍.基于微功率無(wú)線射頻技術(shù)的干式空心電抗器故障專家分析與在線預(yù)警系統(tǒng)研究j.通訊世界，2016（12）：110-111.2李剛.基于射頻技術(shù)的汽車防盜系統(tǒng)研究j.工業(yè)（b），2017（01）：00271-00271.3雷亞平.基于gps和gprs的鐵路道口列