铁路信号集中监测系统

信号集中监测系统组网方案
信号集中监测系统网络通道采用2M专用数字通道。车站之间、车站至中继站、中间站、车站至电务段监 测终端、车站至保养点均采用2M专用数字通道。
由通信专业负责的通信传输系统为各站、保养点至电务段提供2Mb/s专用数字传输通道（通信系统与信 号系统的接口位于信号设备机柜内）。专用数字传输通道需考虑通道的冗余、保护。
与CTC的接口
CTC系统与集中监测设备的接口设置在各CTC车站，CTC系统通过CTC维护机与集中监测站机联接，采用 一根RS422四芯屏蔽的串口线通信，交互CTC设备状态信息和报警信息等。两端均需做好标识，主机端 接COM8口。如图2-127所示。
图2-127 集中监测与CTC的接口
对分散安装的设备的模拟量、开关量的采集监测
绝缘漏流测 试组合
内，用于站机和服 务器、邻站站机的 网络通信。依据通
熔丝报警盒
信的需求，车站配
灯丝报警智能 分机
其它采集接口
置的网络设备会存 在不同。
铁路信号集中监测系统
车站子系统（车站站机设备）结构
采集设备：信号集中监测采集机主要负责对监测数据的采集和预处理，按功能划分为综合采集分机、 道岔电流采集分机、接口通信分机及各类采集单元，完成对车站信号设备状态和信息的采集。其它设备， 如信号电源系统、计算机联锁系统、列控系统、ZPW-2000A轨道电路）、智能灯丝报警仪均采用通信接 口的方式同站机相连，实现对此类相关信息的监测。
组成
信号集中监测系统由车站子系统、服务器子系统、终端子系统、维护工作站子系统组成。 服务器子系统是整个监测系统的中心，采用双机热备方式运行，负责与所辖车站站机、监测终端等节
点进行网络通信和数据交互、存储，并实现数据流调度和信息路由等功能；(设在电务段监测中心)
车站子系统是整个信号集中监测系统的基础部分，采集现场数据，并进行初步处理； 终端子系统一般由PC机、打印机、网络设备等组成，使用它调看管内车站信号设备状态、监测信息和
回路电流采样 模块、开关量
采集器等
车站子系统结构示意图
铁路信号集中监测系统
车站子系统（车站站机设备）结构
微机室
联锁维护机 串口总线
监测主机
CAN 总线
监测机柜 CAN总线 通信接口分机
485总线
网线 网线
道岔电流采集配线 绝缘测试采集控制线
熔丝采集配线 CAN总线
交换机 网线
路由器
机械室
485总线
微机监测站机
微机监测系统
连接1
计算机联 锁维修机
连接2
智能灯丝 报警
RS422/485
连接3
连接4
智能电源 屏
轨道电路 测试盘
连接5
CTC
信号集中监测系统信息采集接口及连接方式
与外电网的监测接口
外电网采集是通过外电网监测单元实现的。外电网监测单元安装在信号机械室电务配电箱内。由采集 机柜的C0层配一对12V电源线到外电网监测单元；外电网监测单元的采集信息输出到主机是通过一根 RS485串口屏蔽线实现的，两端做好标识，一端直接插接到外电网监测单元的串口连接处。另外一端直 接插接监测主机端COM3口。
信号集中监测系统功能
监测系统根据设备故障性质产生三类报警和预警： ◆一级报警：涉及到行车安全的信息报警。 ◆二级报警：影响行车或设备正常工作的信息报警。 ◆三级报警：电气特性超限或其它报警。 ◆预警：根据电气特性变化趋势，设备状态及运用趋势
等进行逻辑判断并预警。
故障报警
信号集中监测系统结构及原理
监测系统应能及时记录监测对象的异常状况， 具备预警分析和故障诊断功能。
铁路信号集中监测系统
设备连接图
信号集中监入相电压、线电压、电流、频率、相位角、功率监测。 ◆电源屏输入电压、电流、输出电压、电流；25Hz电源输出电压、频率、相位角监测。 ◆电动转辙机道岔转换过程中转辙机动作功率、电流、动作时间、转换方向监测。 ◆道岔表示交、直流电压监测。 ◆电缆绝缘监测。 ◆电源对地漏泄电流监测 ◆列车信号机点灯回路电流的监测 ◆集中式有、无绝缘移频自动闭塞区间移频发送器发送电压、电流、载频、低频，区间移频接收器轨
电
源
屏
智能电源屏
室
列控或移频轨 道电路设备
协议转换器
协议转换器
图2-122 车站子系统设备接线图
外电网质量采
集器
道岔表示采 集组合
道岔功率采 集组合
轨道采集组 合
信号机电流采 集组合
车站子系统网络 通信设备包含路由 器、交换机、协议 转换器、通道防雷 和配套线缆，它们 安装在站机综合柜
直流道岔电流 采集组合
铁路信号集中监测系统
铁路信号集中监测系统
概述
铁路信号集中监测系统是保证行车安全、加强信号设备结合部管理、监测信号设备状态、发现信号 设备隐患、分析信号设备故障原因、辅助故障处理、指导现场维修、反映设备运用质量、提高电务部 门维护水平和维护效率的重要行车设备，做到统一规划，统一实施，与联锁、闭塞、列控、 TDCS/CTC、驼峰等系统同步设计、施工、调试、验收及开通。
入(主轨、小轨)电压，轨出1 、轨出2电压、载频、低频，区间移频电缆模拟网络电缆侧发送电压、 接收电压、发送电流监测。 ◆环境状态的模拟量温度、湿度、民用空调电压、电流、功率监测。 ◆防灾系统与列控系统分界口处接口直流电压监测。 ◆站(场)间联系线路直流电压、场间联系电压、自闭方向电路电压、区间监督电压监测。
图2-129 信号机点灯回路电流采集图
对分散安装的设备的模拟量、开关量的采集监测
道岔动作电流采集
道岔动作电流采集是通过转辙机分机的转辙机采集板来采集的。动作和功率曲线通过道岔功率模块传送 到转辙机采集板，1DQJ状态通过开关量采集器输出到转辙机采集板，定反表示通过采集DBJ和FBJ的空吸 起状态接点来采集。功率模块和开关量采集器安装在道岔组合的后面，工作电源12V由机柜的开关电源提 供。道岔表示电压采集是通过道岔II分机的道岔互感器板来采集的。采集方式如图2-130至图2-133所示。
图2-130 道岔动作电流采集图
对自身具备监测能力的设备信息的采集监测
信号集中监测系统信息采集接口及连接方式
对 CTC、列控中心、TSR、RBC、计算机联锁、智能电源屏、ZPW-2000A轨道电路设备、智能灯丝报警装 置等自身具备监测能力的设备信息的采集，通过接口通信，获取相关监测信息。集中监测与其它系统接 口结线方式如图2-125所示：
信号集中监测系统功能
开关量监测功能
◆对按钮状态、控制台表示状态、关键继电器状态等开关量进行监测。 ◆列车信号主灯丝断丝状态监测。 ◆环境监控开关量监测。 ◆监测系统接口功能，满足对计算机联锁、列控中心、TDCS/ CTC、智能电源屏、ZPW2000、有源应答
器、道岔缺口等具有自诊断功能的信号设备，通过接口方式获取所需的状态信息和报警信息功能。
网络状况，为各级电务调度和电务维修管理部门日常所使用；
维护工作站子系统主要具备网管功能，根据需要也可以在维护工作站上配备监测终端的功能，由高性 能PC机、显示器、打印机和网络设备组成。
铁路信号集中监测系统
车站子系统（车站站机设备）结构
信号集中监测系统中的车站子系统设置在车站信号机械室内，是整个信号集中监测系统的基础部分，主
监测系统是信号设备的综合集中监测平台，其监测范围包括联锁、闭塞、列控、TDCS/CTC、驼 峰、电源屏、计轴等信号系统和设备。同时还包括与防灾、环境监测等其它系统接口监测。
监测系统应采用成熟可靠的技术手段，实现信号设备运用过程的动态实时监测、数据记录、统计分 析。
监测系统应能监测信号设备的主要电气特性和转辙设备机械特性， 当偏离预定界限或不能正常工 作时应及时预警或报警。
与联锁接口
全线车站计算机联锁通过电务维护机将联锁的开关量信息和系统报警信息传至集中监测系统；联锁电务维 护机通过串口与集中监测的数据通道，采用一根四芯屏蔽的RS422串口通讯线，根据《集中监测与计算机 联锁通信协议》与集中监测进行信息交互。两端均需做好标识，主机端接COM7口。
信号集中监测系统信息采集接口及连接方式
信号集中监测系统信息采集接口及连接方式
与电源屏接口
电源屏与集中监测主机之间只有一对屏蔽的RS485串口线即可，两端做好标识，一端直接插接到电源 屏监测单元的串口连接处，另外一端直接插接在主机端的COM4口。如图2-126所示
图2-126集中监测与电源屏的接口
信号集中监测系统信息采集接口及连接方式
要负责数据信息的采集、处理、存储、回放、界面显示及通讯，由1套采集设备、1台IPC工控机、1台显示
器以及网络通信设备及通信防雷器件等组成。
站机综合柜
绝缘漏流组合柜
道岔采集分机1 道岔采集分机2 轨道采集分机 综合采集分机
显示器
工控机 网络设备 转辙机采集分机
说明：采样模块就近 安装在采集点附近
转辙机电流/ 功率采样 模块、列车 信号机点灯
对分散安装的设备的模拟量、开关量的采集，主要采用传感器、模入板、开入板来采集，设备相互之间需 采用标准电气接口，遵循铁道部统一的CAN通信协议（采集监测示意图见图8-4 监测车站系统示意图）。
对分散安装的设备的模拟量、开关量的采集监测
信号机点灯回路电流采集
信号机回路电流采集是通过综合分机的模入板来采集的。由采集机柜的C0层配一对12V电源线到信号机模 块的首位，模块与模块之间使用环线连接，（电源要注意正负极，切记不要做反，以免烧毁模块。）另外， 需要把开关电源的地线和综合分机的12V地线连接起来，形成回路后才能采集上来值。如图2-129所示。