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铁路信号设备的自动化控制技术研究
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作者 王筱骅 《中国设备工程》 2026年第5期197-199,共3页
铁路信号装备作为列车安全高效行进的核心依托,自动化控制技术的深度运用促使铁路运输朝着智能化、高效化的方向转变。本文以铁路信号系统的分层构造为根基,深入地剖析了自动化控制的核心技术系统,着重阐释了计算机联锁、列车运行管控... 铁路信号装备作为列车安全高效行进的核心依托,自动化控制技术的深度运用促使铁路运输朝着智能化、高效化的方向转变。本文以铁路信号系统的分层构造为根基,深入地剖析了自动化控制的核心技术系统,着重阐释了计算机联锁、列车运行管控、调度集中等关键技术的工作机理与应用逻辑;结合现场实际运营情景,分析自动化控制技术运用中存在的设备协同、环境适应等难题,并提出了具有针对性的优化策略,为铁路信号装备自动化控制技术的完善与推广提供了实践借鉴。 展开更多
关键词 自动化控制 计算机联锁 列车运行管控 调度集中
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基于逻辑时延Petri网的铁路信号继电电路潜通路分析研究
2
作者 薛一朴 《铁道通信信号》 2026年第3期38-48,共11页
潜通路分析是评估电路可靠性的重要方法,但传统的潜通路分析方法不关注电路的执行时序,不适用于铁路信号继电电路。针对这一问题,提出一种基于逻辑时延Petri网(LDPN)的铁路信号继电电路潜通路分析方法。首先对继电电路进行形式化描述,... 潜通路分析是评估电路可靠性的重要方法,但传统的潜通路分析方法不关注电路的执行时序,不适用于铁路信号继电电路。针对这一问题,提出一种基于逻辑时延Petri网(LDPN)的铁路信号继电电路潜通路分析方法。首先对继电电路进行形式化描述,并定义短电路用于描述局部电路;接着在逻辑Petri网的基础上引入时间延迟属性,构建LDPN模型,提出继电电路LDPN模型的构建规则;最后给出LDPN的并发时间可达图形式化定义,并设计基于控制策略的并发时间可达图生成算法。实际验证结果表明,采用该算法可以得到电路在特定激励下的执行过程和最终响应,是进行潜通路分析的有效形式化手段。该研究为识别因设计因素导致的继电电路潜通路提供了理论基础,从而协助设计人员对电路设计进行优化,提升电路可靠性。 展开更多
关键词 铁路信号 继电电路 潜通路分析 逻辑时延Petri网 短电路 并发时间可达图
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基于STM32芯片的地铁车站远程调度控制器设计
3
作者 赵晨晖 邓举明 +3 位作者 李宜轩 王芳 林春罕 王柳 《机械工程与自动化》 2026年第1期190-191,共2页
地铁车站内小型设备需远程控制,市场上常规控制器价格普遍高昂。为了降低地铁车站远程控制成本,研究设计了一种新型的地铁车站远程调度控制器。该控制器采用“模块化”设计理念,主要由PC机、通信主板和多个控制子板组成。PC机上安装自... 地铁车站内小型设备需远程控制,市场上常规控制器价格普遍高昂。为了降低地铁车站远程控制成本,研究设计了一种新型的地铁车站远程调度控制器。该控制器采用“模块化”设计理念,主要由PC机、通信主板和多个控制子板组成。PC机上安装自主设计的上位机软件,通信主板和控制子板均为以STM32芯片为核心设计而成的集成电路板。PC机与通信主板采用RS232通信,通信主板与各控制子板采用CAN通信。该控制器的设计方案具有软件界面直观、通信稳定、价格低廉等优点,而且智能化程度高,值得在地铁行业推广应用。 展开更多
关键词 地铁车站 远程调度 PC STM32 CAN
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自主化MTS-TH型磁性停车系统的研究与实现
4
作者 海宁 孙国营 《铁道技术标准(中英文)》 2026年第1期13-20,共8页
为提升我国自主化铰接式列车在海外市场的竞争力,解决海外磁性停车系统供应商存在的响应迟滞、质量不稳定等问题,研发了一套全自主化高安全等级的磁性停车系统。该系统基于二乘二取二架构实现SIL4级安全完整性,采用霍尔效应传感技术进... 为提升我国自主化铰接式列车在海外市场的竞争力,解决海外磁性停车系统供应商存在的响应迟滞、质量不稳定等问题,研发了一套全自主化高安全等级的磁性停车系统。该系统基于二乘二取二架构实现SIL4级安全完整性,采用霍尔效应传感技术进行信息采集,结合数字信号处理算法与安全驱采控制逻辑,实现对地面停车信号的精准可靠检测。本系统不仅与海外既有地面设备完全兼容,且在安全性、可靠性与采集灵敏度方面显著提升。目前,搭载该系统的铰接式列车已在海外成功载客运营,有效降低了检修频率,为中国轨道交通装备“走出去”提供了重要示范。 展开更多
关键词 磁性停车系统 自主化 霍尔效应 二乘二取二
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ZDJ9型道岔1DQJF电路的隐患分析与改进策略探究
5
作者 卓上浩 《轨道交通装备与技术》 2026年第1期45-49,共5页
为解决地铁某系统因行车密度与道岔操纵频次上升,出现Overlap防护区段与进路排列命令冲突导致道岔操动不到位、失去表示等故障,通过微机监测和电路分析锁定问题成因,针对道岔启动复式继电器(1DQJF)控制电路问题,提出两项解决方案:一是... 为解决地铁某系统因行车密度与道岔操纵频次上升,出现Overlap防护区段与进路排列命令冲突导致道岔操动不到位、失去表示等故障,通过微机监测和电路分析锁定问题成因,针对道岔启动复式继电器(1DQJF)控制电路问题,提出两项解决方案:一是对折返站出入段道岔实施单锁反位命令;二是在1DQJF励磁电路中加入定位操动继电器DCJ和反位操动继电器FCJ接点形成互锁关系。经功能验证和实际应用表明,两项措施均可有效预防道岔失去表示故障,提升系统安全可靠性。 展开更多
关键词 道岔启动复式继电器 控制电路 防护区段 道岔失去表示
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ZD9系列电动转辙机新型排布式接点组研制
6
作者 马海军 王刚 《铁道技术监督》 2026年第1期52-58,共7页
为解决ZD9系列电动转辙机既有排布式接点组接点压力不稳定的问题,基于冗余结构设计思路,研制一种接点压力变化小、调整周期长的ZD9系列电动转辙机新型排布式接点组。在介绍新型排布式接点组要求的基础上,设计新型排布式接点组并进行分析... 为解决ZD9系列电动转辙机既有排布式接点组接点压力不稳定的问题,基于冗余结构设计思路,研制一种接点压力变化小、调整周期长的ZD9系列电动转辙机新型排布式接点组。在介绍新型排布式接点组要求的基础上,设计新型排布式接点组并进行分析,开展验证测试。结果表明:新型排布式接点组的动接点环打入静接点片深度大于4 mm,接点接触电阻最大为206 mΩ,接触性能良好,接点压力稳定,满足设计要求。 展开更多
关键词 电动转辙机 接点组 冗余结构 接点压力
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铁路信号设备健康状态评估研究 被引量:3
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作者 王丹丹 《铁路通信信号工程技术》 2025年第8期42-48,共7页
铁路信号设备作为保障列车安全运行的核心系统,其健康状态直接关系铁路运输效率与可靠性。首先对国内外信号设备健康状态评估的研究进展进行系统性综述,接着从失效数据分析、退化建模到物理状态评估方法展开探讨,并重点解析基于现场踏... 铁路信号设备作为保障列车安全运行的核心系统,其健康状态直接关系铁路运输效率与可靠性。首先对国内外信号设备健康状态评估的研究进展进行系统性综述,接着从失效数据分析、退化建模到物理状态评估方法展开探讨,并重点解析基于现场踏勘与内场试验的铁路信号设备物理状态评估技术,最后对未来的可能研究方向进行展望,旨在为行业实践与学术研究提供参考。 展开更多
关键词 铁路信号 健康状态 运行状态 物理状态
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LED铁路信号机自适应调光系统研究与设计
8
作者 李飞 张正琳 贺清 《铁道通信信号》 2025年第3期39-45,共7页
信号机作为铁路信号专业三大轨旁设备之一,承担着显示列车运行信号,保障行车安全的重任。针对小功率LED信号机因缺少调光系统,无法解决灯光颜色漂移,导致不能准确传达信号指令的问题,研究设计LED铁路信号机自适应调光系统。该设计基于... 信号机作为铁路信号专业三大轨旁设备之一,承担着显示列车运行信号,保障行车安全的重任。针对小功率LED信号机因缺少调光系统,无法解决灯光颜色漂移,导致不能准确传达信号指令的问题,研究设计LED铁路信号机自适应调光系统。该设计基于格拉斯曼颜色混合定律、CIE标准色品坐标混合原理,以及RGBW混光和PWM调光方法。为确保该调光系统实施的可行性,调光电路按照LED铁路信号机现场控制方式,通过信号线缆连接信号显示和调光控制部分,可基于气象数据进行自适应调光。采用HPS350J型光谱色温照度计对颜色漂移及校正进行测试分析,结果显示:该调光系统不仅能满足铁路现场光强需求,还能通过调节占空比,克服颜色漂移给灯光显示带来的不利影响。 展开更多
关键词 LED信号机 自适应调光系统 脉宽调制 颜色漂移 色温
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改进萤火虫算法优化UWB基站布局问题 被引量:1
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作者 吴轲钰 《电子制作》 2025年第6期67-71,共5页
目前萤火虫优化算法(FA)是一种比较新颖的启发式优化算法,但算法存在计算过程复杂、寻优精度低的问题,为此,本文使用动态步长因子参数控制平衡全局搜索和局部搜索过程,引入广义中心粒子等概念,提出了一种基于聚类的优化改进萤火虫算法(K... 目前萤火虫优化算法(FA)是一种比较新颖的启发式优化算法,但算法存在计算过程复杂、寻优精度低的问题,为此,本文使用动态步长因子参数控制平衡全局搜索和局部搜索过程,引入广义中心粒子等概念,提出了一种基于聚类的优化改进萤火虫算法(KMFA)。通过四个标准测试函数的仿真验证,结果表明,使用优化的萤火虫算法,大大提升了基本萤火虫算法的全局寻优能力,降低了算法的时间复杂度,提高了优化算法的收敛速度和搜索精度,并在UWB基站布局优化问题上进行了验证,可以提升UWB定位系统精度。 展开更多
关键词 萤火虫优化算法 聚类 步长因子 UWB布局
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基于MK-RVM的地铁列车继电器剩余寿命预测 被引量:2
10
作者 马垚 胡新杨 +1 位作者 刘志强 魏秀琨 《现代城市轨道交通》 2025年第3期71-79,共9页
继电器作为地铁列车电气系统的关键部件,其可靠性直接影响地铁列车的安全运行。因此,对地铁列车继电器的剩余寿命(RUL)进行精准预测尤为重要。文章提出一种基于多核相关向量机(MK-RVM)的继电器剩余寿命预测模型,并通过贝叶斯优化算法对... 继电器作为地铁列车电气系统的关键部件,其可靠性直接影响地铁列车的安全运行。因此,对地铁列车继电器的剩余寿命(RUL)进行精准预测尤为重要。文章提出一种基于多核相关向量机(MK-RVM)的继电器剩余寿命预测模型,并通过贝叶斯优化算法对相关超参数进行优化。该模型能够基于预测得到的RUL值和方差获得累积分布函数,进而估算在当前开合次数下继电器至少还能运行一段时间的概率。同时以A型号继电器为例,通过搭建的继电器特性参数测试实验台采集10种时间特征参数,并基于筛选的关键特征参数进行剩余寿命预测实验。实验结果显示,A型号继电器两对触点RUL预测的平均均方根误差为48966,即预测误差约为4个月,充分证明MK-RVM方法在继电器剩余寿命预测中的有效性。 展开更多
关键词 地铁 列车继电器 剩余寿命预测 相关向量机 MK-RVM
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应答器传输模块测试系统的研究 被引量:18
11
作者 曾洁毅 赵会兵 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期80-83,共4页
应答器传输模块(BTM)测试系统是针对目前高速铁路列控系统出现的应答器"丢点"现象而进行的系统测试.通过对BTM引起的应答器"丢点"现象故障模式的分析,设计了针对这些故障模式的3个测试方案.试验结果表明,这套系统... 应答器传输模块(BTM)测试系统是针对目前高速铁路列控系统出现的应答器"丢点"现象而进行的系统测试.通过对BTM引起的应答器"丢点"现象故障模式的分析,设计了针对这些故障模式的3个测试方案.试验结果表明,这套系统能很好地完成BTM的上行链路传输的有效性、基本功能运行情况和连续译码能力等3个方面的测试. 展开更多
关键词 铁路安全 应答器传输模块 应答器 测试系统
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基于电加热道岔融雪系统语音报警功能技术研究 被引量:2
12
作者 张存文 《铁路通信信号工程技术》 2025年第2期40-44,共5页
从张大客专采用道岔融雪设备的实际情况出发,分析传统的RD1型电加热道岔融雪系统在使用过程中存在的问题,从而创新性采用基于电加热道岔融雪系统语音报警方案,可以有效减少电务人员配置、减小劳动强度、降低故障延时、提高工作效率,确... 从张大客专采用道岔融雪设备的实际情况出发,分析传统的RD1型电加热道岔融雪系统在使用过程中存在的问题,从而创新性采用基于电加热道岔融雪系统语音报警方案,可以有效减少电务人员配置、减小劳动强度、降低故障延时、提高工作效率,确保高铁动车组运行安全。 展开更多
关键词 电加热道岔融雪 语音报警 张大客专 运行安全
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改进型25 Hz相敏轨道电路预叠加通用四线制电码化的设计研究
13
作者 薛鸿艺 蒋立红 陈习莲 《铁道通信信号》 2025年第11期104-110,共7页
针对现场常用的适配器型25 Hz相敏轨道电路预叠加通用二线制电码化设备存在的分路残压过高。分路残压曲线波动等问题,提出一种改进型25 Hz相敏轨道电路预叠加通用四线制电码化的解决方法。首先通过分析发现,25 Hz相敏轨道电路分路不良... 针对现场常用的适配器型25 Hz相敏轨道电路预叠加通用二线制电码化设备存在的分路残压过高。分路残压曲线波动等问题,提出一种改进型25 Hz相敏轨道电路预叠加通用四线制电码化的解决方法。首先通过分析发现,25 Hz相敏轨道电路分路不良的原因在于部分器材内部电容的充放电过程不完善。为此引入改进型扼流变压器替换现有设备,更换送电端限流电阻器;采用BG1-140/25或BG2-130/25型轨道变压器,更换电感电容盒、匹配盒等电码化器材。通过理论计算和在不同天气条件下的现场测试试验得出,改进型电路可以适应在不同测试场景下正常工作,经在部分集团公司试用,未出现分路不良问题,值得进一步推广应用。 展开更多
关键词 分路不良 改进型25 Hz相敏轨道电路 分路残压 微电子接收器 电码化设备 电容
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一种基于POE和NB-IoT铁路室内外环境监测系统研究
14
作者 罗鑫 周红伟 +1 位作者 段士光 范春学 《铁路通信信号工程技术》 2025年第6期64-70,共7页
为更加全面有效分析影响铁路设备全生命周期的环境因素,完善铁路室外环境监测,针对铁路环境监测的局限性,可采用以太网供电(Power over Ethernet,POE)和窄带物联网(NarrowBand Internet of Things,NB-IoT)的方式部署室内外环境监测系统... 为更加全面有效分析影响铁路设备全生命周期的环境因素,完善铁路室外环境监测,针对铁路环境监测的局限性,可采用以太网供电(Power over Ethernet,POE)和窄带物联网(NarrowBand Internet of Things,NB-IoT)的方式部署室内外环境监测系统。POE方式室内环境监测新增粉尘、气压、噪音、二氧化碳参数监测,系统部署简单高效,维护成本、系统故障率低,有利于后期设备的平滑升级。N B-IoT方式室外环境监测创新性地引入路基填土温湿度、导电性及钢轨温度、震动和位移参数监测,室内外环境监测数据按室内3D图加室外设备图形化的形式展示。该系统集成度高、价格低廉、功耗低、覆盖全,适合铁路多站点、环境复杂场景。 展开更多
关键词 POE NB-IoT 室内外环境监测 粉尘浓度 导电率 钢轨震动和位移
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铁道控制系统中继电器电气特性的分析研究
15
作者 焦迎雪 《郑州铁路职业技术学院学报》 2025年第3期36-38,共3页
在现代铁路运输体系中,铁道信号自动控制是保障列车安全、高效运行的核心技术。继电器作为该系统的关键基础部件,在复杂电磁环境下易受干扰触发误动作。深入研究其电气控制特性,探索与前沿技术融合路径,对提升系统性能和可靠性具有重要... 在现代铁路运输体系中,铁道信号自动控制是保障列车安全、高效运行的核心技术。继电器作为该系统的关键基础部件,在复杂电磁环境下易受干扰触发误动作。深入研究其电气控制特性,探索与前沿技术融合路径,对提升系统性能和可靠性具有重要现实意义。 展开更多
关键词 继电器 铁路信号 电气控制特性 故障诊断 技术融合
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高铁站内机械绝缘节烧损问题分析与研究
16
作者 纪英杰 《铁道通信信号》 2025年第8期94-100,共7页
高速铁路站内多采用机械绝缘节进行区段划分,为防止产生轨道电路信号的迂回回路,通常会在侧线股道设置回流切断点,且切断点两端的扼流变压器中心连接点不连接。随着列车速度的不断提升,运力增大,牵引电流也逐步升高,更大的牵引回流会导... 高速铁路站内多采用机械绝缘节进行区段划分,为防止产生轨道电路信号的迂回回路,通常会在侧线股道设置回流切断点,且切断点两端的扼流变压器中心连接点不连接。随着列车速度的不断提升,运力增大,牵引电流也逐步升高,更大的牵引回流会导致列车经过回流切断点时产生严重的电流突变,在绝缘节两端形成很大的工频电压,造成轨道电路设备绝缘节烧损,严重影响行车效率与行车安全。为研究绝缘节击穿原因,搭建了牵引回流及钢轨电位的仿真模型,从理论上分析回流切断点位置稳态与暂态的电压分布情况,并根据现场实测案例,验证分析结果,提出改善措施建议,为今后处理高铁站内机械绝缘节烧损问题提供理论支撑。 展开更多
关键词 高速铁路 机械绝缘节 牵引回流 钢轨电位 绝缘节烧损
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转辙机内锁闭机构关键部件的静力与动力响应研究
17
作者 郑帅 《铁道通信信号》 2025年第11期47-56,共10页
为研究转辙机内锁闭机构极限工况下的锁闭强度和高速列车通过时的动力响应,基于二次六面体单元建立内锁闭机构有限元模型,并采用数值仿真软件对模型进行静力学强度校核、对动作杆进行模态分析;在高铁线路上对内锁闭机构动作杆的动力响... 为研究转辙机内锁闭机构极限工况下的锁闭强度和高速列车通过时的动力响应,基于二次六面体单元建立内锁闭机构有限元模型,并采用数值仿真软件对模型进行静力学强度校核、对动作杆进行模态分析;在高铁线路上对内锁闭机构动作杆的动力响应进行测试,以分析列车速度对动作杆的加速度峰值、有效值及主频分布特性的影响;提出一种根据动作杆加速度峰峰值、有效值、峭度指标等参数进行转辙机设备维护的方法。结果表明:内锁闭机构在锁闭后能够承受100 kN的轴向锁闭力;动作杆峰值加速度垂向最大,轴向最小;车速由220 km/h变为300 km/h时,动作杆第1、2牵引点处垂向和横向的加速度有效值变化率均在9.82%以内,而轴向加速度有效值变化率分别为26.24%、24.54%,表明动作杆轴向振动强度对列车速度变化更敏感;车速提升后,动作杆第1、2牵引点主频分布范围均变窄,且第1牵引点主频向中间频率聚集,第2牵引点主频由低频向高频迁移;两牵引点处动作杆垂向峭度指标分别位于16.00~26.64和25.06~27.06之间。 展开更多
关键词 内锁闭机构 有限元法 加速度 有效值 峭度指标
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新型智能充电柜在现代轨道交通供电系统中的应用设计
18
作者 苗青 纪苹 《铁路通信信号工程技术》 2025年第8期113-119,共7页
新型快速储能装置在短时大功率应用场景中展现出较好的技术经济优势,尤其适用于新型有轨电车储能系统。城市交通的快速发展推动该类储能装置进入有轨电车试点运行阶段,亟需开发适用于城市储能式有轨电车的专用充电柜,结合一体化智能箱... 新型快速储能装置在短时大功率应用场景中展现出较好的技术经济优势,尤其适用于新型有轨电车储能系统。城市交通的快速发展推动该类储能装置进入有轨电车试点运行阶段,亟需开发适用于城市储能式有轨电车的专用充电柜,结合一体化智能箱式中压变电所设备和新型快速储能装置特性,采用与之相适应的充电柜拓扑结构,通过对有轨电车充电柜合理设计,提出节约能源和快速充电方案。进行充电柜快速储能设计时,应对降压型(BUCK)充电电路模块参数进行合理设计,确定充电柜的主电路拓扑方案。 展开更多
关键词 有轨电车 新型快速储能装置 中压供电系统 变流器 滤波器
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铁路信号电缆的扩频时域反射在线故障监测方法研究
19
作者 彭阳 戴启元 《铁路通信信号工程技术》 2025年第12期48-54,共7页
针对铁路信号电缆在线故障监测问题,提出一种应用扩展频谱时域反射技术的铁路信号电缆检测方法,以行波信号作为检测信号,使用改进的自适应滤波算法隔离出故障点,自动调整行波信号的频率及电路增益,从而实现对电缆故障的精准定位。重点... 针对铁路信号电缆在线故障监测问题,提出一种应用扩展频谱时域反射技术的铁路信号电缆检测方法,以行波信号作为检测信号,使用改进的自适应滤波算法隔离出故障点,自动调整行波信号的频率及电路增益,从而实现对电缆故障的精准定位。重点研究发射信息序列的选取、反射信号的预处理、自适应滤波、发射信号参数自适应调整等关键技术,改进最小均方方法,较好滤除信号电缆中的传输信号、工频信号及噪声等干扰信号。设计在线故障检测系统架构,并就工程化的重难点问题进行讨论。相关成果已在赣深、深茂等多条铁路干线中使用,具有故障定位准确、监测电缆距离长、造价成本低等特点。 展开更多
关键词 铁路信号电缆 故障在线监测 扩展频谱时域反射 自适应滤波
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铁路站场照明控制系统技术
20
作者 蔡学利 张久皓 《中国科技信息》 2025年第11期41-44,共4页
0背景兖矿能源矿区铁路设有12个车站,连接6矿2厂,每个车站均有4座机以上的灯塔或灯桥设施在运营,早期的站场照明是在灯塔、灯桥、水泥电杆上安装照明灯具,用于铁路运输、检修维护及人员作业。本文通过对铁路站场照明控制系统现状进行分... 0背景兖矿能源矿区铁路设有12个车站,连接6矿2厂,每个车站均有4座机以上的灯塔或灯桥设施在运营,早期的站场照明是在灯塔、灯桥、水泥电杆上安装照明灯具,用于铁路运输、检修维护及人员作业。本文通过对铁路站场照明控制系统现状进行分析,设计一种“人工+智能”控制的照明控制系统,实现站场照明灯具按需点亮,满足节能环保、降低照明设施维护成本要求。同时,可提高设备的电气性能和稳定性,满足车站人员作业需要。1现状分析铁路站场照明主要是为了满足日常的铁路运输、检修维护及人员作业等需要而设置的。照明控制方式有开关控制、集中控制、光电控制以及多种方式组合进行控制。照明设施大多数安装于灯塔、灯桥、水泥电杆上,为夜间作业人员提供充足的照度。 展开更多
关键词 照明设施 人工智能控制 节能环保 照明控制系统
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