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【摘 要】文章主要介绍了铁路红外线轴温探测系统（THDS）及车号地面自动识别系统（ATIS）的构成、技术指标、技术参数以及在土佑电厂铁路专用线设计中应用，包括红外线、车号探测设备的布置、探测信息网络传输方式，管理和维护等方面的内容。
【关键词】红外线轴温探测；车号识别；专用线；信息传输；维护
引言
红外线轴温探测系统（THDS）是车辆运行安全监控系统（5T系统）的重要组成部分，是确保铁路运输安全，防止车辆热切轴的重要安全监控设施。THDS发展历时数十年，生产厂家较多、设备制式不统一、无法兼容，给设备维修、配件存储配送带来不便，同时给运营管理也造成困难。红外线轴温探测设备从一代机发展到二代机实现了监测的数字化、自动化，并实现了信息的联网，为铁路的安全运行提供了保证，发挥很大的社会效益。第三代红外线轴温探测系统（简称THDS-A）综合运用了自动化控制技术、红外线辐射探测技术、光机电一体化技术、网络通信技术和计算机智能化技术，具有在列车运行状态下计轴计辆、智能跟踪、测量轴箱温度和自动预警故障热轴的功能，实现了“分散探测，集中报警，联网运行，信息共享”。
铁路车号自动识别系统（ATIS）是铁路运输管理系统的重要组成部分，是铁路信息化的重要基础设施。车号地面识别设备是车号系统的重要组成部分，是自动识别列车车辆，实现列车、机车、车辆实时跟踪的关键设备。
1 THDS-A红外线轴温探测系统及其在土右电厂铁路专用线设计的应用
1.1 THDS-A红外线轴温探测系统的构成
THDS-A由铁道部查询中心、铁路局监测监控中心、车辆段和列检复示中心及探测站组成。
红外线轴温探测系统全路联网是铁道部查询中心的网络支撑，THDS-A所实现的“分散探测，集中报警，联网运行，信息共享”是铁路局监测监控中心保障行车安全运用的核心，车辆段和列检复示中心是运用的必要补充和系统维护的基地，探测站是THDS-A的神经末梢，是THDS-A构成的基础。
THDS-A型红外线轴温探测系统探测站设备由轨边设备和机房内设备组成。轨边设备包括红外轴箱扫描器（也叫探头箱，内装探头）、卡轨器、钢编管、车轮传感器（又称磁头，磁钢）及支架、环境温度传感器及环温箱、分线箱；机房内设备安装在机柜中，包括工业计算机（IPC）、显示器、键盘鼠标、控制箱、车号智能跟踪装置、远程管理机、电源箱、防雷设备。轨边设备和机房内设备之间由电缆连接。
1.2 THDS-A红外线轴温探测系统的技术参数
1.2.1探测站采用光子探头与热敏探头相结合的双下探方式，自动探测客、货车辆的热轴；
1.2.2自动识别机车、客车、货车；
1.2.3自动测速；适应车速：客探5～360公里/小时；货探5～160公里/小时；
1.2.4系统测温精度：静态标定在温升40℃时，误差不大于±2℃，温升70℃时，误差不大于±3℃；动态检测中低温区误差不大于±3℃，中高温区误差不大于±4℃；
1.2.5计轴计辆精度：计轴误差 <2×10-6；计辆误差 <2×10-5；
1.2.6具有双向同时接车的功能，可探测最大编组为400辆的列车；
1.2.7探测站主机存储容量：保存不少于30天的原始列车数据；保存不少于30天的设备自检故障信息；
1.2.8自动采集车号信息，准确跟踪列车，对热轴进行智能跟踪和预报；
1.2.9在线读取设备编号，实时更新三个系统中的设备管理信息；
1.2.10具有音频专线、音频拨号、宽带网络及无线传输通信接口；
1.2.11探测站设备可维护性：机械部分<10分钟；电气部分<3分钟；
1.2.12探测站设备可靠性：平均无故障时间：机械部分>1×104小时；电气部分>5×104小时；
1.2.13探测站工作环境：
室外温度 -40 ～ +60?C；
室内温度：0 ～ +40?C；
室外相对湿度：< 95%；
室内相对湿度：< 85%。
1.3 THDS-A红外线轴温探测系统在土佑电厂铁路专用线设计中的应用
1.3.1 土右电厂铁路专用线主要技术标准
（1）研究范围：薩拉齐东站（含）～电厂站（含），CK0+000～CK3+678，正线全长3.678km、盛华铁路专用线的改建及站改工程以及其他相关工程。
（2）研究年度：近期2025年，远期2035年。
（3）铁路等级：IV级（线下参照国铁II级）。
（4）正线数目：单线。
（5）最小曲线半径：300m。
（6）限制坡度：4‰。
（7）牵引种类：内燃。
（8）机车类型：DF4DD。
（9）牵引质量：5000t。
（10）到发线有效长度：1050m。
（11）闭塞类型：调车办理。
（12）机车交路：包西机务段担当包头西至罕台川、萨拉齐东站的机车交路，土右电厂站自备内燃机车担当电厂站至萨拉齐东站的调车作业；东胜机务段担当东胜至敖包沟、万水泉南的机车交路。
1.3.2 土右电厂铁路专用线行车资料
（1）管理方式：由呼和浩特铁路局代管。
（2）列车对数：萨拉齐东站至电厂站，近期2对，远期5对。
（3）电厂站装卸车数：近期卸车111辆，远期272辆。
1.3.3 土右佑电厂站红外线轴温探测系统的设置及信息传输方式
电厂站进站端设红外线探测站1处，探测站房屋轴线面积为4.2m×3m，轴温探测信息复示到装卸检修所值班室红外线复示设备，并传输至呼和浩特铁路局红外线监测中心。 1.3.4 红外线轴温探测系统管理与维护
由于本专用线由呼和浩特铁路局代管，本专用线红外线轴温探测系统的维修工作由呼铁局车辆部门统一调配红外线维修组，负责本线红外线轴温探测系统的日常管理与维护。
2车号自动识别系统的构成及在土右电厂铁路专用线设计中的应用
2.1车号自动识别系统的构成
车号自动识别系统由车辆电子标签（TAG）、地面自动识别设备（AEI）、数据信息集中管理设备（CPS）、列检复示设备、车辆段复示设备、铁路局分界站统计复示设备、铁路局监控系统、铁路局车号信息查询子系统、铁道部车号信息查询子系统、铁道部车号信息管理中央数据库、标签编程管理系统及通信网络构成。如图1.
车号地面自动识别设备（AEI）由车轮传感器（磁钢）、地面天线、射频装置、读出主机等部分构成，安装在铁路局分界口，车辆段（厂）、站修、专用线出入口及车站的进出站咽喉处、自动识别通过列车的车次、车号等信息。
2.2车号地面自动识别系统在土右电厂铁路专用线设计中的应用
电厂站进站端咽喉区设车号自动识别设备1处，探测设备置于该站红外线探测机房内，探测信息由探测站传输至当站CPS管理计算机，再传输至国铁ATIS网，并复示到装卸检修所值班室车号复示设备。
2.3.车号地面自动识别系统管理与维护
由于本专用线由呼和浩特铁路局代管，本专用线车号地面自动识别系统的维修工作由呼铁局车辆部门统一调配维修组，负责本线车号地面自动识别系统的日常管理与维护。
3 结语
红外线轴温探测系统及车号地面自动识别系统综合运用了自动化控制技术、红外线辐射探测技术、光机电一体化技术、网络通信技术和计算機智能化技术，射频技术等。合理的设置能够为铁路的安全运行提供保证，并能发挥很大的社会效益。
参考文献：
[1]中华人民共和国铁道部 红外线轴温探测系统管理检修运用规程 北京：中国铁道出版社，2004
[2]铁道部第三勘测设计院 铁路红外线轴温探测系统设计规范 北京：中国铁道出版社，1998
[3]中华人民共和国铁道部 铁路车号自动识别系统AEI设备管理检修运行规程 北京：中国铁道出版社，2009
[4]铁路货车主要结构与使用 中国铁道出版社，2011
【关键词】红外线轴温探测；车号识别；专用线；信息传输；维护
引言
红外线轴温探测系统（THDS）是车辆运行安全监控系统（5T系统）的重要组成部分，是确保铁路运输安全，防止车辆热切轴的重要安全监控设施。THDS发展历时数十年，生产厂家较多、设备制式不统一、无法兼容，给设备维修、配件存储配送带来不便，同时给运营管理也造成困难。红外线轴温探测设备从一代机发展到二代机实现了监测的数字化、自动化，并实现了信息的联网，为铁路的安全运行提供了保证，发挥很大的社会效益。第三代红外线轴温探测系统（简称THDS-A）综合运用了自动化控制技术、红外线辐射探测技术、光机电一体化技术、网络通信技术和计算机智能化技术，具有在列车运行状态下计轴计辆、智能跟踪、测量轴箱温度和自动预警故障热轴的功能，实现了“分散探测，集中报警，联网运行，信息共享”。
铁路车号自动识别系统（ATIS）是铁路运输管理系统的重要组成部分，是铁路信息化的重要基础设施。车号地面识别设备是车号系统的重要组成部分，是自动识别列车车辆，实现列车、机车、车辆实时跟踪的关键设备。
1 THDS-A红外线轴温探测系统及其在土右电厂铁路专用线设计的应用
1.1 THDS-A红外线轴温探测系统的构成
THDS-A由铁道部查询中心、铁路局监测监控中心、车辆段和列检复示中心及探测站组成。
红外线轴温探测系统全路联网是铁道部查询中心的网络支撑，THDS-A所实现的“分散探测，集中报警，联网运行，信息共享”是铁路局监测监控中心保障行车安全运用的核心，车辆段和列检复示中心是运用的必要补充和系统维护的基地，探测站是THDS-A的神经末梢，是THDS-A构成的基础。
THDS-A型红外线轴温探测系统探测站设备由轨边设备和机房内设备组成。轨边设备包括红外轴箱扫描器（也叫探头箱，内装探头）、卡轨器、钢编管、车轮传感器（又称磁头，磁钢）及支架、环境温度传感器及环温箱、分线箱；机房内设备安装在机柜中，包括工业计算机（IPC）、显示器、键盘鼠标、控制箱、车号智能跟踪装置、远程管理机、电源箱、防雷设备。轨边设备和机房内设备之间由电缆连接。
1.2 THDS-A红外线轴温探测系统的技术参数
1.2.1探测站采用光子探头与热敏探头相结合的双下探方式，自动探测客、货车辆的热轴；
1.2.2自动识别机车、客车、货车；
1.2.3自动测速；适应车速：客探5～360公里/小时；货探5～160公里/小时；
1.2.4系统测温精度：静态标定在温升40℃时，误差不大于±2℃，温升70℃时，误差不大于±3℃；动态检测中低温区误差不大于±3℃，中高温区误差不大于±4℃；
1.2.5计轴计辆精度：计轴误差 <2×10-6；计辆误差 <2×10-5；
1.2.6具有双向同时接车的功能，可探测最大编组为400辆的列车；
1.2.7探测站主机存储容量：保存不少于30天的原始列车数据；保存不少于30天的设备自检故障信息；
1.2.8自动采集车号信息，准确跟踪列车，对热轴进行智能跟踪和预报；
1.2.9在线读取设备编号，实时更新三个系统中的设备管理信息；
1.2.10具有音频专线、音频拨号、宽带网络及无线传输通信接口；
1.2.11探测站设备可维护性：机械部分<10分钟；电气部分<3分钟；
1.2.12探测站设备可靠性：平均无故障时间：机械部分>1×104小时；电气部分>5×104小时；
1.2.13探测站工作环境：
室外温度 -40 ～ +60?C；
室内温度：0 ～ +40?C；
室外相对湿度：< 95%；
室内相对湿度：< 85%。
1.3 THDS-A红外线轴温探测系统在土佑电厂铁路专用线设计中的应用
1.3.1 土右电厂铁路专用线主要技术标准
（1）研究范围：薩拉齐东站（含）～电厂站（含），CK0+000～CK3+678，正线全长3.678km、盛华铁路专用线的改建及站改工程以及其他相关工程。
（2）研究年度：近期2025年，远期2035年。
（3）铁路等级：IV级（线下参照国铁II级）。
（4）正线数目：单线。
（5）最小曲线半径：300m。
（6）限制坡度：4‰。
（7）牵引种类：内燃。
（8）机车类型：DF4DD。
（9）牵引质量：5000t。
（10）到发线有效长度：1050m。
（11）闭塞类型：调车办理。
（12）机车交路：包西机务段担当包头西至罕台川、萨拉齐东站的机车交路，土右电厂站自备内燃机车担当电厂站至萨拉齐东站的调车作业；东胜机务段担当东胜至敖包沟、万水泉南的机车交路。
1.3.2 土右电厂铁路专用线行车资料
（1）管理方式：由呼和浩特铁路局代管。
（2）列车对数：萨拉齐东站至电厂站，近期2对，远期5对。
（3）电厂站装卸车数：近期卸车111辆，远期272辆。
1.3.3 土右佑电厂站红外线轴温探测系统的设置及信息传输方式
电厂站进站端设红外线探测站1处，探测站房屋轴线面积为4.2m×3m，轴温探测信息复示到装卸检修所值班室红外线复示设备，并传输至呼和浩特铁路局红外线监测中心。 1.3.4 红外线轴温探测系统管理与维护
由于本专用线由呼和浩特铁路局代管，本专用线红外线轴温探测系统的维修工作由呼铁局车辆部门统一调配红外线维修组，负责本线红外线轴温探测系统的日常管理与维护。
2车号自动识别系统的构成及在土右电厂铁路专用线设计中的应用
2.1车号自动识别系统的构成
车号自动识别系统由车辆电子标签（TAG）、地面自动识别设备（AEI）、数据信息集中管理设备（CPS）、列检复示设备、车辆段复示设备、铁路局分界站统计复示设备、铁路局监控系统、铁路局车号信息查询子系统、铁道部车号信息查询子系统、铁道部车号信息管理中央数据库、标签编程管理系统及通信网络构成。如图1.
车号地面自动识别设备（AEI）由车轮传感器（磁钢）、地面天线、射频装置、读出主机等部分构成，安装在铁路局分界口，车辆段（厂）、站修、专用线出入口及车站的进出站咽喉处、自动识别通过列车的车次、车号等信息。
2.2车号地面自动识别系统在土右电厂铁路专用线设计中的应用
电厂站进站端咽喉区设车号自动识别设备1处，探测设备置于该站红外线探测机房内，探测信息由探测站传输至当站CPS管理计算机，再传输至国铁ATIS网，并复示到装卸检修所值班室车号复示设备。
2.3.车号地面自动识别系统管理与维护
由于本专用线由呼和浩特铁路局代管，本专用线车号地面自动识别系统的维修工作由呼铁局车辆部门统一调配维修组，负责本线车号地面自动识别系统的日常管理与维护。
3 结语
红外线轴温探测系统及车号地面自动识别系统综合运用了自动化控制技术、红外线辐射探测技术、光机电一体化技术、网络通信技术和计算機智能化技术，射频技术等。合理的设置能够为铁路的安全运行提供保证，并能发挥很大的社会效益。
参考文献：
[1]中华人民共和国铁道部 红外线轴温探测系统管理检修运用规程 北京：中国铁道出版社，2004
[2]铁道部第三勘测设计院 铁路红外线轴温探测系统设计规范 北京：中国铁道出版社，1998
[3]中华人民共和国铁道部 铁路车号自动识别系统AEI设备管理检修运行规程 北京：中国铁道出版社，2009
[4]铁路货车主要结构与使用 中国铁道出版社，2011