轨道电路监测应用场景
轨道电路由钢轨线路和钢轨绝缘构成的电路,用于自动、连续检测这段线路是否被机车车辆占用,也用于控制信号装置或转辙装置,以保证行车安全的设备。 整个轨道系统路网依适当距离区分成许多闭塞区间,各闭塞区间以轨道绝缘接头区隔,形成一独立轨道电路,各区间的起始点皆设有信号机(色灯式信号机),当列车进入闭塞区间后,轨道电路立即反应,并传达本区间已有列车通行,禁止其他列车进入的讯息至信号机,此时位于区间入口的信号机,立即显示险阻禁行的信息。
轨道电路的另一个重要作用是能发现钢轨发生断裂。在充当导线的钢轨安全无事时,轨道电流畅通无阻,继电器工作也正常。一旦前方钢轨折断或出现阻碍,切断了轨道电流,就会使继电器因供电不足而释放衔铁接通红色信号电路。此时,线路虽然空闲,信号机仍然显示红灯,从而防止列车颠覆事故。
随着各种轨旁监测系统的增加,对轨旁数据通信的传输能力、供电能力、实施便利度等方面提出了更高的要求。 基于铁路信息安全管理的基本要求,轨道电路监测系统的数据通信一般采用与外网物理隔离的有线通信方式,但由于室内外之间的电缆资源极为紧张,难以为各个监测系统分别提供独立的数据传输通道,为实现设备状态提供可靠依,我司提供一个通用化的轨道电路监测系统数据通信与供电的实施方案,以实现轨旁缆线资源的共享。
通常轨道电路应用情境比较集中,要求的通信距离不会太远,带宽也不会太高,尤其适合在通道电缆资源有限,备用电缆只有2芯铜线情况下,可以直接套用BPLC或SH-PLC或混合方案, 如下图所示:
两线组网的优点
1. 相比DSL + PLC四线组网,该混合组网在两芯线缆上实现了数据传输 + 供电;
2. 相对NPLC有更高带宽,NPLC带宽相对低,无法满足图片视频等大数据的传输;
3. 混合组网采用分频原理,以太网透传宽带传输,无需点名轮询,时延低;
4. 该技术施工简单,设备形态灵活,适用于既有线道岔、缺口监测和25Hz轨道电路。
注意事项:
1. 该组网全部采用宽带载波技术,多路通信汇聚线缆后进入站场机房,每一路无有效隔离屏蔽,高频信号容易串网。
2. SH-PLC是整个网络带宽瓶颈,带宽随着机房到中继点的距离增加而下降,在不可抗拒突发干扰下,带宽无法得到有效保障,建议机房到中继点的距离控制在2.5 km以内为宜,环境好的场景可以延长到3 km,后端点对多点网络最大距离建议0.5 km为宜,最大0.8 km。
3. 电力线载波通信因为通信和供电共缆,用电设备的突发干扰和平行线的回波串扰都是不可控因素,通信可靠性有限,建议监测下位机做好数据缓存和重传机制,避免数据丢失,该技术只适合B级可靠等级的监测应用场景。