CN101497342A - 自轮运转特种设备运行安全的系统综合监管方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种自轮运转特种设备运行监管系统的控制方法，基于自轮运转特种设备运行智能监控装置的以铁路局、段、工区相应管理部门为主管机构的多级监管系统，执行统一、规范原则，采用分级监控模式，严格强制和辅助目标监控，实施以人为本与智能综合的自轮运转特种设备运行安全作业监控模式和监管模式，定义自轮运转特种设备运行监控参数，确定典型事故类型，强化智能预防事故功能，加强监控记录保护，运用无线通信网络和监控装置的GPS定位实现系统智能综合监管以及对每台自轮运转特种设备的运行位置和状态的监管，并能显示运行监管态势，快速调用原始记录数据和分析，使系统具有较完善的综合监管功能，显著提升其对全路自轮运转特种设备运行的安全监管和应急处理能力，更有效的防范运行安全事故，为铁路全线工程和养护车辆运行安全提供有力保障。本发明适用于各类自轮运转特种设备的监管系统。
Description
发明领域
本发明属于铁路运行控制技术领域，它涉及自轮运转特种设备运行监控方法，尤其涉及自轮运转特种设备运行安全的系统综合监管方法及其系统。
背景技术
随着铁路多次提速，客货运力大幅提高，各条干线运行日益频繁。自轮运转特种设备是铁道线路维护和抢修施工中专用运输和作业设备。自轮运转特种设备上线运行时机为临时交路，值乘人员分散作业，行车环境和路况更为复杂，行车安全保证相对薄弱，作业安全隐患严重，运行事故时有发生。
众所周知，自轮运转特种设备运行安全是全路运输行车安全的重要组成部分，自轮运转特种设备上路发生运行事故，不仅造成值乘人员伤亡，还会由线路中断而蒙受巨大经济损失。为加强自轮运转特种设备运行安全的监控和管理，强制规定自轮运转特种设备上安装监控装置，虽然监控装置是确保自轮运转特种设备安全运行的重要设备，其监控记录和地面分析是事后事故处理的有效技术手段，管理部门也十分重视运行作业安全，然而，自轮运转特种设备经常远距离、长时间作业施工，又因提速建线施工任务繁重和场站改建线路基础数据多变，监督疏漏管理松散，安装了监控装置因故不报修也不开机，，运行作业距离臆测，自轮运转特种设备运行安全问题日显突出，已引起铁道部内外有关部门和领导的高度关注。
已有技术，专利申请号为20071003504.7名称为“车载监控系统实施列车运行监控的方法及装置”的发明，采用地面线路增加点式设备，车载监控装置增加点式接收装置，该监控方法不仅结构和电路尤为复杂，也只适用于对正式线路上的列车运行实施监控，显然，此已有技术不能适用于自轮运转特种设备运行安全综合监管系统。
综上所述，目前，铁路内外自轮运转特种设备综合监管系统尚未构建，在全路自轮运转特种设备配置已有技术监控装置的情况下，对自轮运转特种设备运行安全的系统综合监管功能和应急处理能力存在欠缺，各种自轮运转特种设备配置的监控装置型号颇多，功能有异，智能参差，难以纳入规范统一的综合系统监管。面对自轮运转特种设备十分严峻的运行安全形势，铁道部、铁路工程部门和行业的迫切需要构建多级综合监管系统，具有十分明确的需求背景。
发明内容
本发明的目的是解决自轮运转特种设备运行安全的系统综合监管功能和能力的欠缺，以及自轮运转特种设备配置已有技术的监控装置，存在型号颇多，功能有异，智能参差，监控效果有限，难以纳入规范统一的综合系统监管的缺陷。提出了一种自轮运转特种设备运行安全的系统综合监管方法，还提出一种以所述系统综合监管方法构架的自轮运转特种设备运行智能综合监控系统。本发明的目的是通过下面的技术方案来实现。
自轮运转特种设备运行监管系统的综合监管方法，基于自轮运转特种设备智能监控装置简称监控装置和无线通信组网的自轮运转特种设备运行综合监管系统简称监管系统，其综合监管方法包括以下步骤：
步骤一、设置自轮运转特种设备运行监管系统
(1)各铁路局以及路外相关部门设立统一的自轮运转特种设备管理机构，建立以铁路局、段、工区或车间三级自轮运转特种设备运行管理部门为主管机构的监管系统；
(2)一、二、三级自轮运转特种设备运行监管系统均配置监管系统主机和管理人员；每级监管系统主机配置系统监管程序，并通过公用或专用通信网络组网连接，构成完整的三级监管系统网络，实施规范管理和严格监控；
(3)工区级自轮运转特种设备运行监管系统简称第三级监管系统由监管系统主机、若干台自轮运转特种设备和以其为载体的智能监控装置以及无线通信网络组成；
(4)第三级监管系统主机与若干台智能监控装置通过公用或专用无线通信网络建立数据传输通道；
(5)每台智能监控装置配置综合监控程序；
步骤二、定义自轮运转特种设备运行监管系统的分级监管模式
各级监管系统依据标准或规范执行，并实施分级监管模式：
(1)一级自轮运转特种设备运行监管系统对全局执行规范和管理制度实施监管，对管辖的二级监管系统的日运行状态实施线路任务或项目级监管和月安全运行状态考评，其监管系统主机实现线路级监管态势和安全事故报警显示；
(2)二级自轮运转特种设备运行监管系统从电务部门获得上道的线路基础数据，转换线路基础数据为车载基础数据文件并通过网络向下传递，向三级监管系统转发电务部门对线路基础数据的修改通知，并对下属的三级监管系统执行规范和管理制度的日运行状态实施工程项目或任务级监管，实施周安全运行状态统计和月考核，在其监管系统主机显示屏实现项目或任务动态监管显示；
(3)三级自轮运转特种设备运行监管系统接收车载基础数据文件并通过网络或专用转储设备向下传递，向下属智能监控装置转发电务部门对线路基础数据修改通知，并对下属的自轮运转特种设备及其智能监控装置执行修改及其执行规范和管理制度的情况实施监督，对它们的运行状态实施项目或任务级动态作业监管和日安全运行状态统计和周考核，还对它们在同封闭区内相邻智能监控装置之间的无线通信实施监管以及日运行状态实施动态监管；在其监管系统主机显示屏实现作业级监管态势和安全事故实时报警动态显示；
(4)智能监控装置通过无线网络或专用转储设备接收车载基础数据文件，并对其载体的自轮运转特种设备日运行状态实施动态任务级监控，通过无线网络向上级系统实时通报GPS定位获取的自轮运转特种设备的位置状态信息，在其控制台显示屏实现任务作业级监控态势和安全事故报警动态显示；并通过无线电台向同封闭区内相邻智能监控装置广播GPS定位信息和自轮运转特种设备的状态信息，实现防碰功能；
步骤三、定义监管系统的强制与辅助监控目标
(3)强制监控目标
a.防止自轮运转特种设备运行时冒进和冒出信号报警；
b.防止自轮运转特种设备运行超速、临时限速超速、区间作业超速、出入库超速和调车作业超速等各类超速报警；
c.防止自轮运转特种设备溜逸和监控轴温报警；
d.自轮运转特种设备安全运行报表逐级统计上报；
强制监控目标由各级监控系统依据标准或规范加大力度实施监管，并规范对每一事故苗头的分析、处理、纠正和教育；
(4)辅助监控目标
a.防止无证驾驶和操作授权有效控制；
在智能监控装置的操控部位配置身份识别部件，只有合法司机通过身份确认获得驾驶和操作授权，防止非合法司机和无证人员违章驾驶；
b.防止区间作业碰撞和监管快速定位的自轮运转特种设备位置状态信息发播；
监控装置具有GPS定位、无线网络通信和无线电台广播功能，定时上传和发布位置状态告警信息，防止多台自轮运转特种设备在作业区间施工时碰撞，并满足各级监管系统的作业监控与紧急施救的快速定位；
c.防止自轮运转特种设备运行监控原始录音数据失效的载体准黑匣功能；
具有USB转录语音记录U盘，加强智能监控装置录音分机的准黑匣功能；
d.防止自轮运转特种设备运行司机瞌睡的告警点名和制动控制功能；
设置专用防瞌睡按钮，开启防瞌睡功能后，自动根据运行模式进入防瞌睡告警点名，自动按照运行状况用语音提示司机按压按钮操作，在规定的确认时间内按动防瞌睡按钮，自轮运转特种设备正常运行，超时则发出瞌睡报警并启动紧急制动功能；
辅助监控目标由三级监管系统依据标准或规范设置实施计划，加大监管力度，创造条件实施监管；并规范对每一事故的分析、处理、纠正和教育；
步骤四、定义自轮运转特种设备运行的监控模式
依据自轮运转特种设备运行监管规范和专用自轮运转特种设备运行监控装置技术条件，定义自轮运转特种设备运行作业监控模式：
(1)灯控模式
当自轮运转特种设备在无最新线路基础数据或没有线路基础数据的线路运行时，监控装置应选择灯控模式，对自轮运转特种设备运行实施监控；
(2)正常监控模式
当自轮运转特种设备在有线路基础数据的线路运行，而且监控装置能准确确定车位时，监控装置应选择正常监控模式，运用线路基础数据对自轮运转特种设备运行实施全面监控；
(3)出入库模式
当自轮运转特种设备在出库、入库运行时，监控装置应在停车状态下选择“出入库模式”，对自轮运转特种设备运行实施出入库监控；
(4)调车模式
当自轮运转特种设备在进入车站调车作业运行时，监控装置应在停车状态下选择“调车模式”，对自轮运转特种设备运行实施固定限速的调车作业监控；
(5)封锁模式：
当自轮运转特种设备在进入有封锁点的封锁区间作业运行时，监控装置应在停车状态下选择“封锁模式”，对自轮运转特种设备运行实施按线路和车辆的允许速度下限值限速的封锁区间作业运行监控；
(6)作业模式
当自轮运转特种设备在到达作业区间运行时，监控装置应在停车状态下选择“作业模式”，对自轮运转特种设备运行实施按线路限速的作业区间运行监控；
(7)返回模式
当自轮运转特种设备完成施工作业返回车站时，监控装置应在停车状态下选择“返回模式”，对自轮运转特种设备运行实施固定限速的返回作业监控；
(8)连挂模式
当自轮运转特种设备进行多机编组连挂时，监控装置应在停车状态下选择“连挂模式”，并对自轮运转特种设备停机运行状态下的连挂运行实施监控；
(9)补机模式
当自轮运转特种设备在以多机编组连挂担当补机时，监控装置应在停车状态下选择“补机模式”，对自轮运转特种设备运行实施补机运行监控；
步骤五、定义自轮运转特种设备运行监管模式
(1)司机身份确认模式：
设置身份确认部件，司机和副司机通过身份确认部件确认合法身份，获得授权的后续操作的身份记录与身份确认记录相对应，以备管理考核；
身份确认通过选择下列身份确认部件的确认，开启软件锁：
a.指纹识别部件—监控装置开机后，通过指纹识别确认为指定司机或副司机；
b.U盘复制部件—利用U盘内揭示文件中的司机和副司机身份信息来认定司机或副司机身份；
c.IC卡部件—利用IC内司机和副司机的身份信息来认定司机或副司机身份；
(2)校标模式：
a.自动校标—根据绝缘节信号自动校标；
b.人工校标—在特定位置通过手动操作对标键校标；
(3)GPS定位数据发送模式
通过无线数传模块向地面管理系统实时发送监控装置定位数据，数据由当前状态信息和位置信息组成；
(4)定义线路基础数据和临时运行参数修改模式
线路基础数据以车载基础数据文件和临时运行参数以揭示文件，监控装置采用自动下载修改或人工复制修改方式，线路基础数据和临时运行参数的修改权限包括：
a.系统修改权限—相关级系统通过GPRS无线通信网络将包含线路基础数据的车载基础数据文件或包含临时运行参数修改数据的揭示文件上传，监控装置自动下载经校验和权限确认和修改，修改数据准确和及时；
b.管理员修改权限—由经身份确认的授权管理员对线路基础数据更新或临时运行参数修改通过U盘复制方式作人工输入，并经司机复核；
c.司机修改权限—通过指纹考勤确认的司机用U盘或IC卡导入方式将临时运行揭示文件输入监控装置、或手工输入方式输入临时运行参数，并经两人复核；
(5)监控装置硬件热备份模式：
包括双主机或主机板热备份及其自动切换模式；
a.双主机热备份——两个控制盒同时配接两台主机，两台主机分别连接自动切换器，两台主机互为热备份并通过切换器硬切换或自动软切换，作为应急措施；
b.主机板热备份——一台主机的主机板为双板热备份，正常工作时一块为主控板另一块为备份板，软件智能检测判断主控板故障，发出报警并自动切换到备份板；
步骤六、设置自轮运转特种设备运行监控参数
(1)设置区间模式的监控参数：相邻轨道车安全间距值、区段限速值和过岔限速值；
(2)设置自轮运转特种设备的监控参数；
线路允许速度、施工允许速度、过岔速度、车辆允许速度、辆数、总重、计长。
(3)设置自轮运转特种设备运行系统监管参数；
司机身份确认记录、自轮运转特种设备出入库自检记录、自轮运转特种设备动态位置、运行车速、报警语音、列调电台通话语音；
(4)设置实时报警数据；
语音报警模式、图像显示报警模式；
(5)输入运行线路数据；
日期时间、交路号、段号、单线、复线、上行、下行、前进、后退；
(6)设置司机号和管理维护员号；
正司机号表示为1-XXXX，副司机号表示为2-XXXX，管理员号表示为0-XXXX，维护人员号表示为3-XXXX；
(7)设置起点和终点的公里标值；
起点按公里标表示为CXXXX.X、终点按公里标表示为EXXXX.X；
(8)选择控制盒或显控台编号；
主机端控制盒或显控台编号为I号，另一端控制盒或显控台编号为II号；
(9)设置报警按键控制确认最大延时值；
默认确认最大时延7秒，在此时间内不确认判定为不响应确认操作；
(10)设置应答时间和应答迟延时间；
为便于监管系统加强事故预防功能监管对自轮运转特种设备运行安全报表统计，规定事故类型以及其它类型：
(1)司机臆测行车或误认信号，造成冒进、冒出和挤岔的事故；
(2)自轮运转特种设备司机因低能见度气象误认或误判前方信号机与路况导致车辆超速运行与前方车辆碰撞；
(3)自轮运转特种设备停车时因风压过高、空档、坡度大导致自轮运转特种设备溜逸的事故；
(4)自轮运转特种设备因车轮轴温异常导致车轮切轴的事故；
(5)自轮运转特种设备司机因越区引起施工区间自轮运转特种设备车辆相互碰撞事故；
(6)自轮运转特种设备出入施工区间时车辆与货车、列车碰撞事故；
(7)自轮运转特种设备在智能监控装置自检出设备故障后仍上道带故障带运行责任事故；
(8)自轮运转特种设备因司机瞌睡引发安全事故；
步骤七、定义自轮运转特种设备运行的预防事故功能
贯彻“预防为主”安全原则，实施对自轮运转特种设备运行事故预防功能的监管，为提高自轮运转特种设备安全运行的监控能力，监控装置至少具有以下预防事故功能：
(1)预防由违规造成车辆无监控保障条件运行事故的功能
监控装置应对自轮运转特种设备运行实施全程监控，自轮运转特种设备在监控装置开机状态下才能获得运行操控权；
(2)预防由监控保障失控的运行事故功能
a.自轮运转特种设备出库时，自轮运转特种设备需通过监控装置作出库自检，“自检合格”为自轮运转特种设备有监控保障运行控制条件之一；
b.监控装置出库自检时出现故障报警，监控装置能够控制无监控保障的自轮运转特种设备停止出库运行；
(3)预防运行越界或运行追尾导致碰撞事故的功能
a.监控装置应对自轮运转特种设备运行越界提前预判告警，并在越界时报警和控制制动；
b.监控装置应能对同区间作业时多台自轮运转特种设备运行实行动态监控预警，预报相邻车辆间距，接近安全距离时告警，当进入安全距离时报警和控制制动；
(4)预防由司机瞌睡引发安全事故的功能
监控装置预防司机瞌睡功能具有人性提示语音和操作部件，司机瞌睡行驶时能自动对运行中的自轮运转特种设备，实施减速制动和紧急制动并报警的控制功能；
(5)预防由司机视检的误漏检引发安全事故的功能
在自轮运转特种设备出入库时，监控装置在出入库自检模式下，能对视检操作内容项逐一由司机给予语音或选择确认，并作监控记录，软件实现视检操作不漏项和视检结论合格的监控；
(6)预防低能见度气象引发的车辆碰撞事故的功能；
以GPS全球定位系统和公里标为依据，以一定的算法协议通过无线电台传输各台轨道车的位置信息和其它必要数据，通过计算获得相邻各台轨道车的相对距离。根据此距离以速度为控制对象，来防止轨道车之间的碰撞事故发生；
(7)预防由车辆溜逸导致安全事故的功能；
监测自轮运转特种设备由于停车时风压过高、处于空档、坡度过大等原因导致自轮运转特种设备溜逸的事故，发生溜逸时通过语音报警提示司机，司机未在规定时间内做出反应则采取制动，从而防止溜逸带来的安全事故；
(8)预防由车辆切轴造成安全事故的功能；
通过监控轴温并提供轴温报警来防止自轮运转特种设备由于车轮空转等引起轴温异常导致车轮切轴的事故；
步骤八、定义自轮运转特种设备运行监控记录的保护模式
(1)监管系统汇集监控记录的备份载体保护模式
a.一级监管系统汇集所辖二级监管系统数传上报的自轮运转特种设备运行安全周报及其系统内事故分析报告与数据，执行局级光盘载体的长期电子档案保护模式；
b.二级监管系统汇集所管辖三级监管系统数传上报的自轮运转特种设备运行安全日报及其系统内事故分析报告与数据，建立段及光盘载体的长期保护电子档案；
c.三级监管系统各自汇集所管辖自轮运转特种设备的智能监控装置数传上报的日或趟趟监控记录及其系统内事故分析报告与数据，建立光盘载体的工程任务短期保护电子档案；
(2)监控记录物理载体的准黑匣保护模式
智能监控装置主机中的录音分机采用准黑匣结构的保护模式，录音机和录音介质采用分置以及抗撞击和气水密封结构；
(3)监控记录的备份或复制载体的密码保护模式
智能监控装置录音分机设置复制密码，密码由上级监管系统管理员控制，主机检测确认密码符合才能从录音分机中备份或复制监控记录，并且录音分机对载体录音信息具有回放功能和防修改或删除措施，智能监控装置录音分机备份或复制监控记录的载体采取常规保护。
所述的自轮运转特种设备运行安全的系统综合监管方法，其在于所述运行监管系统包括多级不同职能的监管系统链接，各级监管系统在确定的系统链接承担相应的安全监管责任：
(1)最高一级的监管系统链接着若干个二级监管系统；
(2)二级监管系统：
a.一类二级监管系统链接着若干个三级的监管系统；
b.另一类二级监管系统直接链接着若干个监控终端节点；
(3)最低层三级的监管系统链接着若干个监控终端节点；
(4)若干个监控终端节点为若干台以自轮运转特种设备及以其为载体的运行监控装置，每台运行监控装置的操作者，既是自轮运转特种设备的驾驶者即司机或副司机，又是自轮运转特种设备运行监控和作业安全的直接责任者。
所述的自轮运转特种设备运行安全的系统综合监管方法，其在于所述制动控制是自轮运转特种设备运行中由监控装置主机判断其处于不安全状态时或临近不安全状态时，发出报警或语音提示后，在规定反应时间内又未作相应的人工干预，而自动控制启动制动的重要保护手段，它包括紧急制动和常用制动；其中
紧急制动为由监控装置主机判断其处于不安全状态时，发出语音提示并直接自动控制启动制动的紧急保护手段，直到运行速度降为零后才允许人工干预；
常用制动为由监控装置主机判断其进入不安全状态之前，发出报警或语音提示后，在规定反应时间内等待相应的人工干预，仍未作相应的人工干预，则自动控制启动制动的常规保护手段，若人工操作干预并达到安全状态则不再报警和制动。
所述方法构成的自轮运转特种设备运行监管系统，其在于所述的自轮运转特种设备运行监管系统是基于GPS定位信号和线路基础数据以及无线通信网络的一、二、三级监管系统，其一种监管系统的构架包括：
(1)一、二、三级监管系统主机；
(2)一、二级监管系统中心数据库；
(3)三级监管系统数据转存工作站兼中心数据库；
(4)一、二、三级监管系统主机网络防火墙；
(5)若干台安装监控装置的自轮运转特种设备；
(6)专用转存设备；
(7)一、二、三级监管系统主机配置监管系统主程序；
(8)监控装置配置监控主程序；
监管系统主机挂接中心数据库，三级监管系统数据转存工作站兼中心数据库通过无线通信网络连接二级监管系统中心数据库，自轮运转特种设备车载监控装置能通过无线通信网络数传通信连接三级监管系统数据转存工作站兼中心数据库，或者用专用转存设备向三级监管系统数据转存工作站兼中心数据库人工传递运行监控数据。
所述的自轮运转特种设备运行监管系统，其在于所述的一、二、三级自轮运转特种设备运行监管系统采用相同的监管系统主程序，由系统按管理者登录身份选择相应功能，主机运行监管主程序实施各项管理功能；自轮运转特种设备运行监管系统主程序包括以下程序模块：
(1)系统设置模块；
(2)数据转储模块，包括：
a.全程记录数据分析子模块；
b.安全因素分析子模块；
c.司机报单分析子模块；
(3)数据分析模块；
(4)生成报表模块；
(5)显示模块，包括：
a.全程记录曲线显示子模块；
b.全程记录报表显示子模块；
c.安全因素报表显示子模块；
d.司机报单报表显示子模块；
(6)打印模块；
(7)历史数据查询模块；
(8)历史数据统计模块，包括：
a.按时间统计子模块；
b.按机车号统计子模块；
c.按司机信息统计子模块；
(9)用户管理模块；
(10)身份认证模块；
(11)线路基础数据库编辑模块。
自轮运转特种设备运行监管系统的监控装置能自动根据运行状况和运行模式进行运算和识别，生成相应的监控报警参数作为监控条件判断值。
所述的自轮运转特种设备运行监管系统，其在于所述自轮运转特种设备司机确认的身份确认方式包括U盘或IC卡读卡器中身份信息确认方式、指纹信息确认方式。
所述的自轮运转特种设备运行监管系统，其在于所述监控记录为监控装置对自轮运转特种设备运行执行监控而保存的原始信息，监控记录应符合以下原则：
(1)监控装置自动记录列调电台通话语音、机车信号、操作提示语音、监控装置自检语音和其它监控记录信息；
(2)不同类的监控记录语音信息采用独立的通道记录，以便于分类检索和回放；
(3)语音记录信息在选择“回放”时应能回放所记录语音；
(4)记录信息完整，记录过程记录信息与时间信息同时保存，不能人工介入对记录信息作插入、删除或更改操作；
(5)监控记录原始数据的保管符合准黑匣保管条件。
所述的自轮运转特种设备运行监管系统，其在于所述监控装置对自轮运转特种设备运行执行监控，其监控和报警按照预设监控模式进行计算、判断、语音提示和执行相应的制动控制；
计算、判断是由智能监控装置主机主程序自动根据运行状况和运行模式进行运算和识别，生成相应的监控报警参数作为监控条件判断值；
语音提示采用规范和简练的用语；
执行相应的制动控制按照实时计算出速度——距离制动曲线，并按曲线控制制动。
监控装置只有在自轮运转特种设备运行速度超限并且语音报警又不在规定时间内作相应处置时，启动制动控制机构，对自轮运转特种设备执行减速制动或紧急制动。
本发明的实质性效果：
1、本发明方法符合自轮运转特种设备上线临时交路，施工队伍分散，多机区间作业，行车路况复杂的运行特点，为铁路全线自轮运转特种设备运行安全监管构架一种功能较完善的综合监管系统。
2、本发明自轮运转特种设备运行安全监管系统的建立和运转，能够显著提高全路自轮运转特种设备运行安全的监管能力和应急处理能力。
3、本发明方法有利于统一、规范自轮运转特种设备配置的监控装置的功能，完善智能预防安全事故功能，易于纳入全路相对统一的综合监管系统。
4、本发明的自轮运转特种设备运行安全监管系统效率高。
5、本发明有利于提高自轮运转特种设备运行的安全性，有效保证自轮运转特种设备作业区的安全作业和线路的畅通运行。
6、本发明适用于各类自轮运转特种设备的监管系统以及运行监控装置，具有重大的经济效益和社会效益。
附图说明
图1是本发明自轮运转特种设备运行安全监管系统的构架构架关系框图。
图2a是图1本发明自轮运转特种设备运行监管系统实施例的示意框图。
图2中：21—自轮运转特种设备运行一级监管系统，221～22a—自轮运转特种设备运行二级监管系统，231～23b—自轮运转特种设备运行三级监管系统，241～24c、251～25m和261～26n—自轮运转特种设备运行监控装置，27—无线通信网络。
图2b是本发明自轮运转特种设备运行监管系统另一实施例基于图2a构架的局部示意框图。
图3是本发明自轮运转特种设备运行监管系统组网构架示意图。图3中：311—一级监管系统主机，312—一级系统中心数据库，313—一级监管系统主机，321—二级监管系统主机，322—二级系统中心数据库，331—三级监管系统主机，332—三级数据转储工作站兼系统中心数据库，341～351—自轮运转特种设备运行监控装置，342～352—专用转储设备。
图4是本发明自轮运转特种设备运行监管系统主程序组成模块示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例进一步描述本发明的技术方案。
图1给出本发明的自轮运转特种设备运行安全监管系统的构架关系框图，各铁路局设置全路局统一管理、分级监管的自轮运转特种设备运行安全监管系统，它包括一个自轮运转特种设备运行一级监管系统，一级监管系统连接若干个自轮运转特种设备运行二级监管系统，每个二级监管系统连接若干个自轮运转特种设备运行三级监管系统，以及每个三级监管系统连接若干个自轮运转特种设备运行监控装置。一级、二级、三级监管系统的连接以及每个三级监管系统与其管辖的自轮运转特种设备运行监控装置的连接，它们通过无线通信网络实现组网，它们之间的数据传送都是基于该无线通信网络实现组连接。
图2a是图1本发明自轮运转特种设备运行监管系统的实施例示意框图。如图所示，全路局设立一个自轮运转特种设备运行监管系统，下设自轮运转特种设备运行一级监管系统21，一级监管系统21管理a个自轮运转特种设备运行二级监管系统221～22a，二级监管系统221直接管辖c个自轮运转特种设备运行监控装置241～24c，二级监管系统22a管理b个自轮运转特种设备运行三级监管系统231～23b，三级监管系统231管辖m个自轮运转特种设备运行监控装置251～25m，三级监管系统23b管辖n个自轮运转特种设备运行监控装置261～26n。其中二级监管系统个数a，二级监管系统个数b，以及三级监管系统个数c、m和n都是自然数，它们都是根据监管系统的实际情况的构架和配置值。全路局的各级自轮运转特种设备运行监管系统以及所有的自轮运转特种设备运行监控装置都是通过无线通信网络27建立数传通信，按照分级监管模式实现监督和管理。图中所有无线通信网络27的连接关系只是示意图。
自轮运转特种设备运行二级监管系统管理若干个三级监管系统，同时还允许直接管辖若干个自轮运转特种设备运行监控装置，参见图2b是本发明另一实施例基于图2a构架的局部示意框图。图2a中的二级监管系统221直接管辖c个自轮运转特种设备运行监控装置241～24c，同时还管辖一个三级监管系统281，三级监管系统281又对d台自轮运转特种设备运行监控装置281～28d实施监管。简而言之，鉴于无线通信网络组网简易灵活的特点，全路局的各级自轮运转特种设备运行监管系统的构架，视管理机构和工程项目的实际情况组建和调整。
图3给出的是一个基于分级管理的全局各级自轮运转特种设备运行监管系统的组成示意图。各级监管系统配置系统主机，一级监管系统配备有主机311，一级中心数据库312和网络防火墙313，二级监管系统配备有主机321，二级中心数据库322和网络防火墙323。一级监管系统与二级监管系统建立无线通信网络连接。三级监管系统配备有主机331和三级数据转储工作站332，三级数据转储工作站配备软件网络防火墙，也可视条件配置硬件网络防火墙，二级监管系统与三级监管系统建立无线通信网络连接。三级监管系统管辖有n台安装智能监控装置的自轮运转特种设备，三级监管系统、监控装置341、监控装置351之间建立无线通信网络连接，监控装置通过GPRS无线数传模块接入无线通信网络，它通过无线通信网络上传监控记录数据和下载系统发送来的线路基础数据与揭示等文件。监控装置还配置GPS定位模块，通过无线通信网络上传自轮运转特种设备的位置和状态信息。监控装置保留有转储接口，专用转储设备342、352从转储接口复制监控记录，专用转储设备通过人工传递方式，将监控记录数据上报三级监管系统。专用转储设备又从三级监管系统复制线路基础数据与揭示等文件，通过人工传递方式，复制装入监控装置。
各级监管系统从无线通信网络获得所有自轮运转特种设备的动态位置状态信息和运行监控信息，为保证全局系统实施有效的监控、调度和管理，并对突发事件实施快速分析和应急处理，提供一套完善的信息保障手段，有利于显著提高全路自轮运转特种设备运行安全的监管能力和应急处理能力，有利于提高自轮运转特种设备运行的安全性，更好保证自轮运转特种设备作业区的安全作业和线路畅通。
本发明的自轮运转特种设备运行监管系统主程序为模块结构，具有良好的可扩展性。监管系统主程序按照统一管理原则对规范的、强制和辅助的监控目标、自轮运转特种设备运行安全作业监控模式和监管模式、运行监控参数、预防事故、记录的保护等任务，构建相应的程序模块，重要的多任务程序模块又构建相应的程序子模块。实施分级监控模式规定一级、二级、三级监管系统的功能按其任务使命各有所异，它们应具有的功能简述如下：
一级监管系统的功能具有二级监管系统的大部分功能：
(1)能远程登录或无线查询功能；
(2)按段统计车辆与司机运行监控数据；
(3)重要监控信息用短信呼叫主管；
(4)建立全局司机行车档案和车辆档案；
(5)统计车辆运行事故和分析事故发生规律，为主管提供安全管理与决策信息。
二级监管系统的功能：
(1)用无线方式与GPRS中心链接；
(2)提供网络方式的数据服务器；
(3)查询车辆动态位置与状态；
(4)以电子地图方式复示车辆行驶路线；
(5)用电子曲线方式复示车辆行驶状况；
(6)按工段或车间统计车辆与司机运行监控数据；
(7)按设定特征项向路局上传重要信息。
(8)重要监控信息用短信呼叫主管。
三级监管系统的功能：
(1)用无线方式与GPRS中心链接；
(2)提供网络方式的转储数据服务器；
(3)车辆运行监控数据的收集和分析；
(4)定期统计司机开车记录；
(5)查询车辆动态位置与状态；
(6)以电子地图方式复示车辆行驶路线；
(7)用电子曲线方式复示车辆行驶状况；
(8)按班组统计车辆与司机运行监控数据；
图4给出了本发明自轮运转特种设备运行监管系统主程序框图的一个实施例，主程序至少包括以下的程序模块和子程序模块，下面结合实施例对各程序模块和子程序模块的任务使命描述如下：
(1)系统设置模块
系统设置完成以下功能：数据库配置、数据存放路径设置和厂家配置文件设置管理；
(2)数据转储模块
选择相应的传输协议和传输途径，将远程监控装置或专用转存设备内的原始数据导入到指定的计算机上指定目录上，由工作站将原始数据导入到数据中心；
(3)数据处理模块：
a.全程记录数据分析子模块—分析处理格式化数据，产生全程记录数据，存放在指定文件管理中心；
b.安全因素分析子模块—分析处理格式化数据，产生安全因素数据，存放在指定数据库；
c.司机报单分析子模块—分析处理格式化数据，产生司机报单数据，存放在指定数据库；
(4)生成报表模块
根据用户输入，获得输入条件，查询数据库数据，产生相应的报表，显示报表；
(5)显示模块：
a.全程记录曲线显示子模块—根据用户输入，获得输入条件，在指定文件管理中心读取全程记录数据文件，产生临时数据，生成曲线图型；
b.全程记录报表显示子模块—根据用户输入，获得输入条件，在指定文件管理中心读取全程记录数据文件，产生临时数据，生成报表；
c.安全因素报表显示子模块—根据用户输入，获得输入条件，在指定数据库读取相应安全因素数据，产生临时数据，生成报表；
d.司机报单报表显示子模块—根据用户输入，获得输入条件，在指定数据库读取相应司机报单数据，产生临时数据，生成报表；
(6)打印模块
设置打印机信息，打印报表或者曲线图型；
(7)历史数据查询模块
根据用户输入，获得输入条件，在指定数据库读取符合要求的处理结果，用户可以对记录进行数据回放、查看安全因素信息等操作，高级用户还可对查询结果进行分析、签署意见等操作；
(8)历史数据统计模块：
a.按时间统计子模块—按指定时间范围进行安全因素数据统计，根据用户输入，获得时间范围，在指定数据库读取符合要求的处理结果，产生临时数据，生成结果列表，提供日统计、月统计、旬统计、年统计以及任意时间范围内等多种统计方式；
b.按机车号统计子模块—按指定机车号进行安全因素数据统计。根据用户输入，获得指定机车号，在指定数据库读取符合要求的处理结果，产生临时数据，生成结果列表；
c.按司机信息统计子模块—按指定司机信息进行安全因素数据统计，根据用户输入，获得指定司机信息，在指定数据库读取符合要求的处理结果，产生临时数据，生成结果列表，司机信息可分司机姓名、司机号两种统计方式；另外以上历史统计条件可组合查询，例如指定机车号加时间范围进行统计查询；
(9)用户管理模块
用户身份登入，可进行用户生成、删除、密码的修改、使用权限修改等操作。普通用户只能管理本用户的密码操作。段级高级用户只能管理本段全部用户；
(10)身份认证模块
获得相应的硬件号、以及用户输入密码，进行密码分析验证。验证通过的用户根据其权限获得不同的操作权限；
(11)线路基础数据库编辑模块
输入相应的线路运行数据，产生线路基础数据文件。
本发明提出一种自轮运转特种设备运行监管系统的控制方法，它是基于自轮运转特种设备运行智能综合监控装置的以铁路局、段、工区自轮运转特种设备运行管理部门为主管机构的多级监管系统，该系统执行统一、规范原则，采用分级监控模式，追求强制和辅助的监控目标，实施以人为本与智能综合的自轮运转特种设备运行安全作业监控模式和监管模式，定义自轮运转特种设备运行监控参数，确定典型事故类型，强调自轮运转特种设备运行监控装置的智能预防事故功能，明确原始监控记录的保护模式，突出运用无线通信网络的系统智能综合监管功能，运用监控装置的GPS定位实现对每台自轮运转特种设备的运行位置和状态的监管，并在线路基础数据图展现各系统自轮运转特种设备运行监管态势，并能快速调用原始记录数据和分析，使自轮运转特种设备运行监管系统具有较完善的综合监管功能，显著提升其对全路自轮运转特种设备运行的安全监管和应急处理能力，更有效的防范运行安全事故，为铁路全线工程和养护车辆运行安全提供有力保障。本发明适用于各类自轮运转特种设备的监管系统以及自轮运转特种设备运行监控装置。
Claims (10)
1、自轮运转特种设备运行监管系统的综合监管方法，基于自轮运转特种设备智能监控装置简称监控装置和无线通信组网的自轮运转特种设备运行综合监管系统简称监管系统，其综合监管方法包括以下步骤：
步骤一、设置自轮运转特种设备运行监管系统
(1)各铁路局以及路外相关部门设立统一的自轮运转特种设备管理机构，建立以铁路局、段、工区或车间三级自轮运转特种设备运行管理部门为主管机构的监管系统；
(2)一、二、三级自轮运转特种设备运行监管系统均配置监管系统主机和管理人员；每级监管系统主机配置系统监管程序，并通过公用或专用通信网络组网连接，构成完整的三级监管系统网络，实施规范管理和严格监控；
(3)工区级自轮运转特种设备运行监管系统简称第三级监管系统由监管系统主机、若干台自轮运转特种设备和以其为载体的智能监控装置以及无线通信网络组成；
(4)第三级监管系统主机与若干台智能监控装置通过公用或专用无线通信网络建立数据传输通道；
(5)每台智能监控装置配置综合监控程序；
步骤二、定义自轮运转特种设备运行监管系统的分级监管模式
各级监管系统依据标准或规范执行，并实施分级监管模式：
(1)一级自轮运转特种设备运行监管系统对全局执行规范和管理制度实施监管，对管辖的二级监管系统的日运行状态实施线路任务或项目级监管和月安全运行状态考评，其监管系统主机实现线路级监管态势和安全事故报警显示；
(2)二级自轮运转特种设备运行监管系统从电务部门获得上道的线路基础数据，转换线路基础数据为车载基础数据文件并通过网络向下传递，向三级监管系统转发电务部门对线路基础数据的修改通知，并对下属的三级监管系统执行规范和管理制度的日运行状态实施工程项目或任务级监管，实施周安全运行状态统计和月考核，在其监管系统主机显示屏实现项目或任务动态监管显示；
(3)三级自轮运转特种设备运行监管系统接收车载基础数据文件并通过网络或专用转储设备向下传递，向下属智能监控装置转发电务部门对线路基础数据修改通知，并对下属的自轮运转特种设备及其智能监控装置执行修改及其执行规范和管理制度的情况实施监督，对它们的运行状态实施项目或任务级动态作业监管和日安全运行状态统计和周考核，还对它们在同封闭区内相邻智能监控装置之间的无线通信实施监管以及日运行状态实施动态监管；在其监管系统主机显示屏实现作业级监管态势和安全事故实时报警动态显示；
(4)智能监控装置通过无线网络或专用转储设备接收车载基础数据文件，并对其载体的自轮运转特种设备日运行状态实施动态任务级监控，通过无线网络向上级系统实时通报GPS定位获取的自轮运转特种设备的位置状态信息，在其控制台显示屏实现任务作业级监控态势和安全事故报警动态显示；并通过无线电台向同封闭区内相邻智能监控装置广播GPS定位信息和自轮运转特种设备的状态信息，实现防碰功能；
步骤三、定义监管系统的强制与辅助监控目标
(1)强制监控目标
a.防止自轮运转特种设备运行时冒进和冒出信号报警；
b.防止自轮运转特种设备运行超速、临时限速超速、区间作业超速、出入库超速和调车作业超速等各类超速报警；
c.防止自轮运转特种设备溜逸和监控轴温报警；
d.自轮运转特种设备安全运行报表逐级统计上报；
(2)辅助监控目标
a.防止无证驾驶和操作授权有效控制；
b.防止区间作业碰撞和监管快速定位的自轮运转特种设备位置状态信息发播；
c.防止自轮运转特种设备运行监控原始录音数据失效的载体准黑匣功能；
d.防止自轮运转特种设备运行司机瞌睡的告警点名和制动控制功能；
步骤四、定义自轮运转特种设备运行的监控模式
依据自轮运转特种设备运行监管规范和专用自轮运转特种设备运行监控装置技术条件，定义自轮运转特种设备运行作业监控模式：
(1)灯控模式
当自轮运转特种设备在无最新线路基础数据或没有线路基础数据的线路运行时，监控装置应选择灯控模式，对自轮运转特种设备运行实施监控；
(2)正常监控模式
当自轮运转特种设备在有线路基础数据的线路运行，而且监控装置能准确确定车位时，监控装置应选择正常监控模式，运用线路基础数据对自轮运转特种设备运行实施全面监控；
(3)出入库模式
当自轮运转特种设备在出库、入库运行时，监控装置应在停车状态下选择“出入库模式”，对自轮运转特种设备运行实施出入库监控；
(4)调车模式
当自轮运转特种设备在进入车站调车作业运行时，监控装置应在停车状态下选择“调车模式”，对自轮运转特种设备运行实施固定限速的调车作业监控；
(5)封锁模式：
当自轮运转特种设备在进入有封锁点的封锁区间作业运行时，监控装置应在停车状态下选择“封锁模式”，对自轮运转特种设备运行实施按线路和车辆的允许速度下限值限速的封锁区间作业运行监控；
(6)作业模式
当自轮运转特种设备在到达作业区间运行时，监控装置应在停车状态下选择“作业模式”，对自轮运转特种设备运行实施按线路限速的作业区间运行监控；
(7)返回模式
当自轮运转特种设备完成施工作业返回车站时，监控装置应在停车状态下选择“返回模式”，对自轮运转特种设备运行实施固定限速的返回作业监控；
(8)连挂模式
当自轮运转特种设备进行多机编组连挂时，监控装置应在停车状态下选择“连挂模式”，并对自轮运转特种设备停机运行状态下的连挂运行实施监控；
(9)补机模式
当自轮运转特种设备在以多机编组连挂担当补机时，监控装置应在停车状态下选择“补机模式”，对自轮运转特种设备运行实施补机运行监控；
步骤五、定义自轮运转特种设备运行监管模式
(1)司机身份确认模式：
设置身份确认部件，司机和副司机通过身份确认部件确认合法身份，获得授权的后续操作的身份记录与身份确认记录相对应，以备管理考核；
身份确认通过选择下列身份确认部件的确认，开启软件锁：
(2)校标模式：
a.自动校标—根据绝缘节信号自动校标；
b.人工校标—在特定位置通过手动操作对标键校标；
(3)GPS定位数据发送模式
通过无线数传模块向地面管理系统实时发送监控装置定位数据，数据由当前状态信息和位置信息组成；
(4)定义线路基础数据和临时运行参数修改模式
线路基础数据以车载基础数据文件和临时运行参数以揭示文件，监控装置采用自动下载修改或人工复制修改方式，线路基础数据和临时运行参数的修改权限包括：
a.系统修改权限—相关级系统通过GPRS无线通信网络将包含线路基础数据的车载基础数据文件或包含临时运行参数修改数据的揭示文件上传，监控装置自动下载经校验和权限确认和修改，修改数据准确和及时；
b.管理员修改权限—由经身份确认的授权管理员对线路基础数据更新或临时运行参数修改通过U盘复制方式作人工输入，并经司机复核；
c.司机修改权限—通过指纹考勤确认的司机用U盘或IC卡导入方式将临时运行揭示文件输入监控装置、或手工输入方式输入临时运行参数，并经两人复核；
(5)监控装置硬件热备份模式：
包括双主机或主机板热备份及其自动切换模式；
步骤六、设置自轮运转特种设备运行监控参数
(1)设置区间模式的监控参数：相邻轨道车安全间距值、区段限速值和过岔限速值；
(2)设置自轮运转特种设备的监控参数；
线路允许速度、施工允许速度、过岔速度、车辆允许速度、辆数、总重、计长。
(3)设置自轮运转特种设备运行系统监管参数；
(4)设置实时报警数据；
(5)输入运行线路数据；
(6)设置司机号和管理维护员号；
(7)设置起点和终点的公里标值；
(8)选择控制盒或显控台编号；
(9)设置报警按键控制确认最大延时值；
(10)设置应答时间和应答迟延时间；
步骤七、定义自轮运转特种设备运行的预防事故功能
贯彻“预防为主”安全原则，实施对自轮运转特种设备运行事故预防功能的监管，为提高自轮运转特种设备安全运行的监控能力，监控装置至少具有以下预防事故功能：
(1)预防由违规造成车辆无监控保障条件运行事故的功能
监控装置应对自轮运转特种设备运行实施全程监控，自轮运转特种设备在监控装置开机状态下才能获得运行操控权；
(2)预防由监控保障失控的运行事故功能
a.自轮运转特种设备出库时，自轮运转特种设备需通过监控装置作出库自检，“自检合格”为自轮运转特种设备有监控保障运行控制条件之一；
b.监控装置出库自检时出现故障报警，监控装置能够控制无监控保障的自轮运转特种设备停止出库运行；
(3)预防运行越界或运行追尾导致碰撞事故的功能
a.监控装置应对自轮运转特种设备运行越界提前预判告警，并在越界时报警和控制制动；
b.监控装置应能对同区间作业时多台自轮运转特种设备运行实行动态监控预警，预报相邻车辆间距，接近安全距离时告警，当进入安全距离时报警和控制制动；
(4)预防由司机瞌睡引发安全事故的功能
监控装置预防司机瞌睡功能具有人性提示语音和操作部件，司机瞌睡行驶时能自动对运行中的自轮运转特种设备，实施减速制动和紧急制动并报警的控制功能；
(5)预防由司机视检的误漏检引发安全事故的功能
在自轮运转特种设备出入库时，监控装置在出入库自检模式下，能对视检操作内容项逐一由司机给予语音或选择确认，并作监控记录，软件实现视检操作不漏项和视检结论合格的监控；
(6)预防低能见度气象引发的车辆碰撞事故的功能；
以GPS全球定位系统和公里标为依据，以一定的算法协议通过无线电台传输各台轨道车的位置信息和其它必要数据，通过计算获得相邻各台轨道车的相对距离。根据此距离以速度为控制对象，来防止轨道车之间的碰撞事故发生；
(7)预防由车辆溜逸导致安全事故的功能；
监测自轮运转特种设备由于停车时风压过高、处于空档、坡度过大等原因导致自轮运转特种设备溜逸的事故，发生溜逸时通过语音报警提示司机，司机未在规定时间内做出反应则采取制动，从而防止溜逸带来的安全事故；
(8)预防由车辆切轴造成安全事故的功能；
通过监控轴温并提供轴温报警来防止自轮运转特种设备由于车轮空转等引起轴温异常导致车轮切轴的事故；
步骤八、定义自轮运转特种设备运行监控记录的保护模式
(1)监管系统汇集监控记录的备份载体保护模式
a.一级监管系统汇集所辖二级监管系统数传上报的自轮运转特种设备运行安全周报及其系统内事故分析报告与数据，执行局级光盘载体的长期电子档案保护模式；
b.二级监管系统汇集所管辖三级监管系统数传上报的自轮运转特种设备运行安全日报及其系统内事故分析报告与数据，建立段及光盘载体的长期保护电子档案；
c.三级监管系统各自汇集所管辖自轮运转特种设备的智能监控装置数传上报的日或趟趟监控记录及其系统内事故分析报告与数据，建立光盘载体的工程任务短期保护电子档案；
(2)监控记录物理载体的准黑匣保护模式
智能监控装置的录音分机采用准黑匣结构的保护模式；
(3)监控记录的备份或复制载体的密码保护模式
智能监控装置录音分机设置复制密码，密码由上级监管系统管理员控制，主机检测确认密码符合才能从录音分机中备份或复制监控记录，并且录音分机对载体录音信息具有回放功能和防修改或删除措施，智能监控装置录音分机备份或复制监控记录的载体采取常规保护。
2、根据权利要求1所述的自轮运转特种设备运行安全的系统综合监管方法，其特征在于：所述运行监管系统包括多级不同职能的监管系统链接，各级监管系统在确定的系统链接承担相应的安全监管责任：
(1)最高一级的监管系统链接着若干个二级监管系统；
(2)二级监管系统：
a.一类二级监管系统链接着若干个三级的监管系统；
b.另一类二级监管系统直接链接着若干个监控终端节点；
(3)最低层三级的监管系统链接着若干个监控终端节点；
(4)若干个监控终端节点为若干台以自轮运转特种设备及以其为载体的运行监控装置，每台运行监控装置的操作者，既是自轮运转特种设备的驾驶者即司机或副司机，又是自轮运转特种设备运行监控和作业安全的直接责任者。
3、根据权利要求1或2所述的自轮运转特种设备运行安全的系统综合监管方法，其特征在于：所述制动控制是自轮运转特种设备运行中由监控装置主机判断其处于不安全状态时或临近不安全状态时，发出报警或语音提示后，在规定反应时间内又未作相应的人工干预，而自动控制启动制动的重要保护手段，它包括紧急制动和常用制动；其中
紧急制动为由监控装置主机判断其处于不安全状态时，发出语音提示并直接自动控制启动制动的紧急保护手段，直到运行速度降为零后才允许人工干预；
常用制动为由监控装置主机判断其进入不安全状态之前，发出报警或语音提示后，在规定反应时间内等待相应的人工干预，仍未作相应的人工干预，则自动控制启动制动的常规保护手段，若人工操作干预并达到安全状态则不再报警和制动。
4、根据权利要求1所述方法构成的自轮运转特种设备运行监管系统，其特征在于：所述的自轮运转特种设备运行监管系统是基于GPS定位信号和线路基础数据以及无线通信网络的一、二、三级监管系统，其一种监管系统的构架包括：
(1)一、二、三级监管系统主机；
(2)一、二级监管系统中心数据库；
(3)三级监管系统数据转存工作站兼中心数据库；
(4)一、二、三级监管系统主机网络防火墙；
(5)若干台安装监控装置的自轮运转特种设备；
(6)专用转存设备；
(7)一、二、三级监管系统主机配置监管系统主程序；
(8)监控装置配置监控主程序；
监管系统主机挂接中心数据库，三级监管系统数据转存工作站兼中心数据库通过无线通信网络连接二级监管系统中心数据库，自轮运转特种设备车载监控装置能通过无线通信网络数传通信连接三级监管系统数据转存工作站兼中心数据库，或者用专用转存设备向三级监管系统数据转存工作站兼中心数据库人工传递运行监控数据。
5、根据权利要求4所述的自轮运转特种设备运行监管系统，其特征在于：所述的一、二、三级自轮运转特种设备运行监管系统采用相同的监管系统主程序，由系统按管理者登录身份选择相应功能，主机运行监管主程序实施各项管理功能；自轮运转特种设备运行监管系统主程序包括以下程序模块：
(1)系统设置模块；
(2)数据转储模块，包括：
a.全程记录数据分析子模块；
b.安全因素分析子模块；
c.司机报单分析子模块；
(3)数据分析模块；
(4)生成报表模块；
(5)显示模块，包括：
a.全程记录曲线显示子模块；
b.全程记录报表显示子模块；
c.安全因素报表显示子模块；
d.司机报单报表显示子模块；
(6)打印模块；
(7)历史数据查询模块；
(8)历史数据统计模块，包括：
a.按时间统计子模块；
b.按机车号统计子模块；
c.按司机信息统计子模块；
(9)用户管理模块；
(10)身份认证模块；
(11)线路基础数据库编辑模块。
6、根据权利要求4所述的自轮运转特种设备运行监管系统，其特征在于：所述自轮运转特种设备司机确认的身份确认方式包括U盘或IC卡读卡器中身份信息确认方式、指纹信息确认方式。
7、根据权利要求5所述的自轮运转特种设备运行监管系统，其特征在于：所述自轮运转特种设备司机确认的身份确认方式包括U盘或IC卡读卡器中身份信息确认方式、指纹信息确认方式。
8、根据权利要求4或5所述的自轮运转特种设备运行监管系统，其特征在于：所述监控记录为监控装置对自轮运转特种设备运行执行监控而保存的原始信息，监控记录应符合以下原则：
(1)监控装置自动记录列调电台通话语音、机车信号、操作提示语音、监控装置自检语音和其它监控记录信息；
(2)不同类的监控记录语音信息采用独立的通道记录，以便于分类检索和回放；
(3)语音记录信息在选择“回放”时应能回放所记录语音；
(4)记录信息完整，记录过程记录信息与时间信息同时保存，不能人工介入对记录信息作插入、删除或更改操作；
(5)监控记录原始数据的保管符合准黑匣保管条件。
9、根据权利要求6所述的自轮运转特种设备运行监管系统，其特征在于：所述监控记录为监控装置对自轮运转特种设备运行执行监控而保存的原始信息，监控记录应符合以下原则：
(1)监控装置自动记录列调电台通话语音、机车信号、操作提示语音、监控装置自检语音和其它监控记录信息；
(2)不同类的监控记录语音信息采用独立的通道记录，以便于分类检索和回放；
(3)语音记录信息在选择“回放”时应能回放所记录语音；
(4)记录信息完整，记录过程记录信息与时间信息同时保存，不能人工介入对记录信息作插入、删除或更改操作；
(5)监控记录原始数据的保管符合准黑匣保管条件
10、根据权利要求4或5或7或9所述的自轮运转特种设备运行监管系统，其特征在于：所述监控装置对自轮运转特种设备运行执行监控，其监控和报警按照预设监控模式进行计算、判断、语音提示和执行相应的制动控制；
计算、判断是由智能监控装置主机主程序自动根据运行状况和运行模式进行运算和识别，生成相应的监控报警参数作为监控条件判断值；
语音提示采用规范和简练的用语；
执行相应的制动控制按照实时计算出速度——距离制动曲线，并按曲线控制制动。
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