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工控机在铁路安全的应用


用于铁路应用的视觉系统可以用于多种用途,从非常普通的用途到可以保护乘客的用途。明显的用途是持续监控轨道以确保铁路保持畅通无阻,并确保列车在任何给定时间都在它们应该到达的地方。

在某些情况下,监控系统可以监控列车本身的健康状况,确保它们完好无损,没有过热等。在此类监视系统出现之前,人们采用了各种其他方法来处理基本任务,包括手动监视潜在故障,但没有什么方法能像今天的现代视觉系统那样准确。在这些现有系统中,许多传感器通过USB连接,由于引入了噪声,导致通信不稳定。在采用 RS-232 连接的系统中可以找到更高的稳定性,尤其是在需要多个连接时。

铁路安全解决方案面临诸多挑战

   第一个挑战是知道要监视什么,第二个挑战是了解需要哪些硬件和软件来确保在适当的时间采取适当的行动。

另一个关键考虑是,这样一个系统必须生存的环境远非理想。在某些情况下,系统或至少它的一些组件可能永久处于户外,并且可能会受到较大的温度波动。在其他情况下,系统可能会作为移动列车的一部分受到大量冲击和振动。最后,针对铁路应用的系统往往会使用多年。因此,确保使用寿命很重要,可能超过五年或十年。

在技术层面上,当前的铁路道口监控系统通常基于 ARM Coretex-A7 CPU,带有以太网供电 (PoE) 交换机、路由器和其他不同配置的组件。因此,它们可能构建复杂、维护成本高且难以升级。更现代、更紧凑的解决方案可大大降低设置和维护成本,尤其是随着时间的推移。另一个需要处理的问题是,大多数铁路道口使用的电源电压都很高,而且不太可靠。

紧凑型多合一系统

用于铁路监控的一体化紧凑型系统的最佳解决方案是在-40°C+75°C温度范围内提供无风扇运行,输入电压范围为936 V

部署在铁路监控应用中的系统,数字输入 (DI) 端口测得的电流可能低至2 mA更需要接近10 mA的读数。要在PoE摄像头中进行设计,双PoE是可接受的最低水平。此外,PCIe/USB/SIM卡的Mini PCIe插槽用于补偿潜在不稳定的LTE信号,而外置SIM插槽则可以更轻松地管理 WiFi/4G/3G/LTE/GPRS/UMTS 无线连接。紧凑的无线设计具有低功耗。


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