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【摘 要】针对铁路部门管理手段、技术手段落后，在许多情况下凭工作经验或职工的自觉性进行工作，容易出现安全隐患并导致安全事故发生，从行车工作、客运工作、调车工作等方面构思了一种可以涉及各工种、可选择功能的拼装式手持终端。论文提出了互联网+手持终端在铁路室外作业中的应用，概述了手持终端的主要功能和优势，分析了终端的使用效果，希望能为改进铁路部门现场作业方式提供思路和技术支持。
【Abstract】In view of the backward management methods and technical means of the railway sector， in many cases， the works are often completed based on the work experience or the consciousness of workers ，which may cause the security risks and lead to safety incidents. From the aspects of traffic operation， passenger transportation and shunting work， an assembled handheld terminal that can be used for various types of work and optional functions is conceived. This paper proposes the application of the handheld terminal in the outdoor operation of railway ，and summarizes the main functions， advantages ，and the use effect ， hoping to provide ideas and technical support for improving the site operation mode of railway department.
【關键词】手持终端；互联网+；数据传输；铁路安全
【Keywords】handheld terminal； internet plus； data transmission； railway safety
【中图分类号】TP311 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）05-0149-03
1手持终端的应用及现场作业现状的介绍
随着社会的发展，科技的进步，手持终端的发展也突飞猛进，现在手持终端已经进入餐饮、酒店、快递、仓储物流、零售等各个行业，个性化、模块化手持终端的定制也被市场所热捧。
铁路部门的作业根据特点大致可总结为行车组织、调车作业、车站管理、客运服务、施工维修、设备维修（维护）等。铁路部门为了更好地管理庞大的企业，不得不使用各种本簿来卡控现场作业，而现场作业及管理需要进行大量的信息录入工作，往往会造成现场工作简单但本簿填写麻烦且占用大量的间、精力的问题，从而导致现场管理落后，作业条件恶劣。
在现场实际作业中还常常遇到大量作业标准无法落实的问题，如调车作业，现阶段调车工种仍是铁路部门出现事故最多的工种，大部分存在违章作业。当涉及到一些关于距离、速度的作业时，要求职工根据以往的工作经验通过心算来计算速度与距离，以达到对标作业的目的，然而心算和经验总是有误差的，误差过大就会出现安全隐患，且调车作业人员素质参差不齐，不可能所有人员都可以根据经验心算出准确数据，如果调车作业人员拥有一台集电话、电台、测试速度、距离等功能于一体的手持终端，那么无论使用人員是否具有过人的心算能力和经验均可以实现数据准确计算。又例如，客运服务工作的出站补票环节中，大型出站口均设有补票窗口，然而更多的车站特别是规模比较小的二、三等站甚至四等站，由于客流量小，出站口没有设置补票窗口的意义，这就存在工作人员私自收取票款，导致票款流失、违章作业、旅客投诉等一系列问题的发生，如果拥有手持终端到站补票系统[1]，问题便迎刃而解。
2 手持终端系统及相关功能设计
2.1 系统支持
由于铁路工种的不同，手持终端需要根据工种、作业环境的不同而进行“量身定制”。手持终端应采用Android系统、Oracle数据库、WEB服务技术等为搭载平台集成拥有条码扫描、IC卡读写、指纹采集、GSM/GPRS/CDMA无线数据通讯、3G网络、GSM/GPRS/CDMA无线语音通讯、GSM/GPRS/CDMA短信通讯、蓝牙通信、802.11B、RS232、打印、GPS定位、PDA功能、NFC功能、拍摄及拍摄测速功能、微机电陀螺仪（MEMS）、激光测距等功能。
手持终端的系统设计思想是利用系统设置使手持终端设备具有通讯功能、查询功能、输入功能、检测功能、提示功能等，这些功能的核心是信息的无线数据传输。结合上述集成功能，有选择性的制作适合各工种的手持终端，以全面实现手持终端在铁路运输中的运用，从而最终实现作业无纸化、高效化、精确化的目的。
2.2 系统功能
首先，该系统应根据不同的岗位设置相对应的权限及功能，可参照中间站站长移动手持系统的研究和开发[2]。其次，对于有作业标准的，按照标准设置执行步骤并伴随各种提示。第三，对于铁路各工种使用频率较高的检测，设置快捷按键。
2.2.1 信息传输功能
在铁路室外作业中，各项工种都离不开信息的传递，而现实工作中存在着大量管理方法落后、效率低下的工作内容，如对调度命令、调车作业通知单、列车编组顺序表等各种表类（下统称各种表类）的传递及核对，我们对各种表类的传达仍在使用纸制，这些作业需要等待调度命令、调车计划的下达和打印，而这类传达可以在无线调车手持终端[3]完成，使用手持终端的作业人员可以提前到达传递或作业地点，做好准备工作，等待各类信息的下达，下达后直接与相关作业人员进行传达或使用。因此，利用无线传输的速度代替作业人员步行的速度，既可以节约各种工作的准备时间，又可以提高天窗利用率及其它作业的效率。 2.2.2 信息查询功能
设施、设备的巡视检查。在日常工作中我们需要对各种设备进行巡视检查，而巡视检查是否到位由工作人员的自觉性决定。若巡视时使用GPS定位生成运行轨迹，可以监督巡视工作是否到位；又如工务系统中某项路材路料的检查，要求对其数量和种类进行统计，这时就可以使用手持终端进行数量录入、现场照片拍摄录入、现场GPS定位位置录入，那么下次巡视时就可依据手持终端进行查询核对，多方卡控，保证对现场情况的准确掌握。
非集中区段调车作业的要道还道信息核对。使用手持终端对道岔方向进行拍摄，双方对拍摄内容进行核对，或直接视频连线，通过视频进行作业内容的核对，核对正确后方可进行调车作业。
上道作业时各种工具数量种类的输入与查询核对。对出库工具进行录入，工作完毕后对各种工具的数量种类进行核对，核对正确后完成该工作并向系统进行反馈，从而保证对现场作业工具的准确掌握。
2.2.3 信息录入功能
拍摄需要留存的影像资料。如实际作业中的防溜检查、客车列检作业检查等，在工作中发现各种安全隐患问题可以及时上报，减少中间环节直通负责单位，提高工作效率。
保存需要留存的语音通话记录。现场工作中的FAS台具备语音存储功能，车机联控用语的抽查就是根据FAS台录音，如果通过手持终端将语音上传保存至服务器，可以为车机、车调联控用语的抽查、回放分析提供便利。
自动录入需要保存的信息。如防溜作业，检查人在防溜检查作业后需要填记《防溜检查作业簿》检查时间、检查状态、检查人，但目前只停留在文字方面，而使用手持终端后，登陆自己的用户名，在检查地点拍照后，自动录入拍照时间、检查人（登陆人）、照片显示防溜情况。这样既可以减少作业人员本簿的填记时间，又能准确掌握现场防溜检查情况，防止出现“假检查”的情况，切实保证现场作业标准化。
2.3 系统涉及检测的功能
2.3.1 检测距离
对作业中距离的提示。在日常作业中也有许多关于距离的要求，如移动停车信号牌（灯）防护距离50m的规定；遇恶劣天气显示距离不足200m；列车分部运行防护时应从车列前方距离不小于300m处等需要目测距离时，利用拥有新型手持激光测距仪[4]的手持终端，以精确测距代替日常目测距离、参照距离，为按标作业提供技术支持。
2.3.2 检测速度
铁路运输作业中，有许多对速度的要求，如在调车作业中要求上车速度不超过15km/h，下车速度不超过20km/h，手推调车速度不得超过3km/h等。作业人员不是司机，无法通过仪表盘观察速度，那么如何量化速度对于作业人员就成为了一个难点，目前使用的计算方法是通过目测距离及运行时间心算出运行的速度，如果手持终端上安装基于摄像的车辆测速仪[5]，那么就可以实现速度计算的精确化、标准化，保证调车作业的安全。
2.3.3 检测坡度
在铁路运输作业中，防溜作业是重中之重，根据坡度的不同，采取不同的防溜措施，而准确测量坡度需要有精确的设备，带有微机电陀螺仪（MEMS）的手持设备便可以为坡度的计算提供参考。
2.4 系统涉及提示的功能
在铁路运输工作中，许多工作都是有规律可循的，如防溜作业的检查工作，正常每8小时检查一次，遇大风天气时每4小时检查一次。如果采用手持终端，检查防溜后对防溜情况进行拍照留存，既有检查时间，又有检查情况，可以保证防溜检查工作万无一失。
现场作业的安全提示还有天窗施工（维修）、点外作业，需要上线作业时，可以设定作业区间，实现CTC系统数据信号的变化与手持终端数据的同步，当列车接近作业区间或作业区间信号灯变化时，系统自动进行声音、振动、闪光灯提示，辅助防护人员进行作业，从而保證线上作业人员的工作安全。
3 使用手持终端的优点
手持终端是以Android系统、Oracle数据库、WEB服务技术等为搭载平台集成拥有多种功能的移动设备，主要具有以下优点。
①操作简单。主要利用设备的通讯功能（电话、对讲）、拍摄功能，利用简单输入功能代替无数本簿的填记。
②作业管理扁平化。现场作业情况可远程监控。
③设备扩展性强。在日常工作中发现新的需要增加的功能，简单进行硬件加装、软件升级就可实现。
④减少作业携带工具。许多工作需要携带的工具、物品均集成在手持终端上。
⑤信息自动生成。各种生产分析、作业量统计可以由系统自动生成，减少填写各种本簿的作业量。
⑥精准测量。精准化日常室外作业需要参照的标准（距离、速度、坡度）。
⑦采用特殊材质，防撞抗摔，可在各种恶劣条件下正常工作。
使用手持终端的目的就是要将所有可以通过计算机系统控制的作业全部纳入，真正达到一机在手工作无忧，值得注意的是设备的升级在保证先进性、实用性、可靠性的前提下，还应遵循循序渐进、稳中求质的原则，使设备运行稳定、准确、安全。
4 结语
铁路运输工作涉及业务面广，现场作业量大，安全隐患多，通过使用手持终端设备设备可以实现信息化管理、精準化作业、移动式服务，对提升运输管理、提高标准化作业、提高作业效率有着非常重要的意义，有利于改进铁路部门管理方式。铁路企业的改革已经迫在眉睫，为了适应市场及企业的发展，打破庞大的企业发展瓶颈，手持终端的应用终将普及。
【参考文献】
【1】周桐，张锐，刘进.车站手持移动到站补票系统技术方案研究[J].铁路计算机应用，2015（12）：25-27.
【2】吴小军.中间站站长移动手持系统的研究和开发[J].铁道运输与经济，2014，36（12）：74-76.
【3】闫祖东.铁路无线调车手持终端的设计与应用[J].铁道运输与经济，2008，30（5）：89-90.
【4】王龙来.一种新型手持式激光测距仪检测装置的研制[J].中国计量，2016（10）：71-74.
【5】鲜海滢，李海峰，李在铭.基于摄像机的车辆测速仪[J].电子测量与仪器学报，2008，22（3）：94-99.
【Abstract】In view of the backward management methods and technical means of the railway sector， in many cases， the works are often completed based on the work experience or the consciousness of workers ，which may cause the security risks and lead to safety incidents. From the aspects of traffic operation， passenger transportation and shunting work， an assembled handheld terminal that can be used for various types of work and optional functions is conceived. This paper proposes the application of the handheld terminal in the outdoor operation of railway ，and summarizes the main functions， advantages ，and the use effect ， hoping to provide ideas and technical support for improving the site operation mode of railway department.
【關键词】手持终端；互联网+；数据传输；铁路安全
【Keywords】handheld terminal； internet plus； data transmission； railway safety
【中图分类号】TP311 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）05-0149-03
1手持终端的应用及现场作业现状的介绍
随着社会的发展，科技的进步，手持终端的发展也突飞猛进，现在手持终端已经进入餐饮、酒店、快递、仓储物流、零售等各个行业，个性化、模块化手持终端的定制也被市场所热捧。
铁路部门的作业根据特点大致可总结为行车组织、调车作业、车站管理、客运服务、施工维修、设备维修（维护）等。铁路部门为了更好地管理庞大的企业，不得不使用各种本簿来卡控现场作业，而现场作业及管理需要进行大量的信息录入工作，往往会造成现场工作简单但本簿填写麻烦且占用大量的间、精力的问题，从而导致现场管理落后，作业条件恶劣。
在现场实际作业中还常常遇到大量作业标准无法落实的问题，如调车作业，现阶段调车工种仍是铁路部门出现事故最多的工种，大部分存在违章作业。当涉及到一些关于距离、速度的作业时，要求职工根据以往的工作经验通过心算来计算速度与距离，以达到对标作业的目的，然而心算和经验总是有误差的，误差过大就会出现安全隐患，且调车作业人员素质参差不齐，不可能所有人员都可以根据经验心算出准确数据，如果调车作业人员拥有一台集电话、电台、测试速度、距离等功能于一体的手持终端，那么无论使用人員是否具有过人的心算能力和经验均可以实现数据准确计算。又例如，客运服务工作的出站补票环节中，大型出站口均设有补票窗口，然而更多的车站特别是规模比较小的二、三等站甚至四等站，由于客流量小，出站口没有设置补票窗口的意义，这就存在工作人员私自收取票款，导致票款流失、违章作业、旅客投诉等一系列问题的发生，如果拥有手持终端到站补票系统[1]，问题便迎刃而解。
2 手持终端系统及相关功能设计
2.1 系统支持
由于铁路工种的不同，手持终端需要根据工种、作业环境的不同而进行“量身定制”。手持终端应采用Android系统、Oracle数据库、WEB服务技术等为搭载平台集成拥有条码扫描、IC卡读写、指纹采集、GSM/GPRS/CDMA无线数据通讯、3G网络、GSM/GPRS/CDMA无线语音通讯、GSM/GPRS/CDMA短信通讯、蓝牙通信、802.11B、RS232、打印、GPS定位、PDA功能、NFC功能、拍摄及拍摄测速功能、微机电陀螺仪（MEMS）、激光测距等功能。
手持终端的系统设计思想是利用系统设置使手持终端设备具有通讯功能、查询功能、输入功能、检测功能、提示功能等，这些功能的核心是信息的无线数据传输。结合上述集成功能，有选择性的制作适合各工种的手持终端，以全面实现手持终端在铁路运输中的运用，从而最终实现作业无纸化、高效化、精确化的目的。
2.2 系统功能
首先，该系统应根据不同的岗位设置相对应的权限及功能，可参照中间站站长移动手持系统的研究和开发[2]。其次，对于有作业标准的，按照标准设置执行步骤并伴随各种提示。第三，对于铁路各工种使用频率较高的检测，设置快捷按键。
2.2.1 信息传输功能
在铁路室外作业中，各项工种都离不开信息的传递，而现实工作中存在着大量管理方法落后、效率低下的工作内容，如对调度命令、调车作业通知单、列车编组顺序表等各种表类（下统称各种表类）的传递及核对，我们对各种表类的传达仍在使用纸制，这些作业需要等待调度命令、调车计划的下达和打印，而这类传达可以在无线调车手持终端[3]完成，使用手持终端的作业人员可以提前到达传递或作业地点，做好准备工作，等待各类信息的下达，下达后直接与相关作业人员进行传达或使用。因此，利用无线传输的速度代替作业人员步行的速度，既可以节约各种工作的准备时间，又可以提高天窗利用率及其它作业的效率。 2.2.2 信息查询功能
设施、设备的巡视检查。在日常工作中我们需要对各种设备进行巡视检查，而巡视检查是否到位由工作人员的自觉性决定。若巡视时使用GPS定位生成运行轨迹，可以监督巡视工作是否到位；又如工务系统中某项路材路料的检查，要求对其数量和种类进行统计，这时就可以使用手持终端进行数量录入、现场照片拍摄录入、现场GPS定位位置录入，那么下次巡视时就可依据手持终端进行查询核对，多方卡控，保证对现场情况的准确掌握。
非集中区段调车作业的要道还道信息核对。使用手持终端对道岔方向进行拍摄，双方对拍摄内容进行核对，或直接视频连线，通过视频进行作业内容的核对，核对正确后方可进行调车作业。
上道作业时各种工具数量种类的输入与查询核对。对出库工具进行录入，工作完毕后对各种工具的数量种类进行核对，核对正确后完成该工作并向系统进行反馈，从而保证对现场作业工具的准确掌握。
2.2.3 信息录入功能
拍摄需要留存的影像资料。如实际作业中的防溜检查、客车列检作业检查等，在工作中发现各种安全隐患问题可以及时上报，减少中间环节直通负责单位，提高工作效率。
保存需要留存的语音通话记录。现场工作中的FAS台具备语音存储功能，车机联控用语的抽查就是根据FAS台录音，如果通过手持终端将语音上传保存至服务器，可以为车机、车调联控用语的抽查、回放分析提供便利。
自动录入需要保存的信息。如防溜作业，检查人在防溜检查作业后需要填记《防溜检查作业簿》检查时间、检查状态、检查人，但目前只停留在文字方面，而使用手持终端后，登陆自己的用户名，在检查地点拍照后，自动录入拍照时间、检查人（登陆人）、照片显示防溜情况。这样既可以减少作业人员本簿的填记时间，又能准确掌握现场防溜检查情况，防止出现“假检查”的情况，切实保证现场作业标准化。
2.3 系统涉及检测的功能
2.3.1 检测距离
对作业中距离的提示。在日常作业中也有许多关于距离的要求，如移动停车信号牌（灯）防护距离50m的规定；遇恶劣天气显示距离不足200m；列车分部运行防护时应从车列前方距离不小于300m处等需要目测距离时，利用拥有新型手持激光测距仪[4]的手持终端，以精确测距代替日常目测距离、参照距离，为按标作业提供技术支持。
2.3.2 检测速度
铁路运输作业中，有许多对速度的要求，如在调车作业中要求上车速度不超过15km/h，下车速度不超过20km/h，手推调车速度不得超过3km/h等。作业人员不是司机，无法通过仪表盘观察速度，那么如何量化速度对于作业人员就成为了一个难点，目前使用的计算方法是通过目测距离及运行时间心算出运行的速度，如果手持终端上安装基于摄像的车辆测速仪[5]，那么就可以实现速度计算的精确化、标准化，保证调车作业的安全。
2.3.3 检测坡度
在铁路运输作业中，防溜作业是重中之重，根据坡度的不同，采取不同的防溜措施，而准确测量坡度需要有精确的设备，带有微机电陀螺仪（MEMS）的手持设备便可以为坡度的计算提供参考。
2.4 系统涉及提示的功能
在铁路运输工作中，许多工作都是有规律可循的，如防溜作业的检查工作，正常每8小时检查一次，遇大风天气时每4小时检查一次。如果采用手持终端，检查防溜后对防溜情况进行拍照留存，既有检查时间，又有检查情况，可以保证防溜检查工作万无一失。
现场作业的安全提示还有天窗施工（维修）、点外作业，需要上线作业时，可以设定作业区间，实现CTC系统数据信号的变化与手持终端数据的同步，当列车接近作业区间或作业区间信号灯变化时，系统自动进行声音、振动、闪光灯提示，辅助防护人员进行作业，从而保證线上作业人员的工作安全。
3 使用手持终端的优点
手持终端是以Android系统、Oracle数据库、WEB服务技术等为搭载平台集成拥有多种功能的移动设备，主要具有以下优点。
①操作简单。主要利用设备的通讯功能（电话、对讲）、拍摄功能，利用简单输入功能代替无数本簿的填记。
②作业管理扁平化。现场作业情况可远程监控。
③设备扩展性强。在日常工作中发现新的需要增加的功能，简单进行硬件加装、软件升级就可实现。
④减少作业携带工具。许多工作需要携带的工具、物品均集成在手持终端上。
⑤信息自动生成。各种生产分析、作业量统计可以由系统自动生成，减少填写各种本簿的作业量。
⑥精准测量。精准化日常室外作业需要参照的标准（距离、速度、坡度）。
⑦采用特殊材质，防撞抗摔，可在各种恶劣条件下正常工作。
使用手持终端的目的就是要将所有可以通过计算机系统控制的作业全部纳入，真正达到一机在手工作无忧，值得注意的是设备的升级在保证先进性、实用性、可靠性的前提下，还应遵循循序渐进、稳中求质的原则，使设备运行稳定、准确、安全。
4 结语
铁路运输工作涉及业务面广，现场作业量大，安全隐患多，通过使用手持终端设备设备可以实现信息化管理、精準化作业、移动式服务，对提升运输管理、提高标准化作业、提高作业效率有着非常重要的意义，有利于改进铁路部门管理方式。铁路企业的改革已经迫在眉睫，为了适应市场及企业的发展，打破庞大的企业发展瓶颈，手持终端的应用终将普及。
【参考文献】
【1】周桐，张锐，刘进.车站手持移动到站补票系统技术方案研究[J].铁路计算机应用，2015（12）：25-27.
【2】吴小军.中间站站长移动手持系统的研究和开发[J].铁道运输与经济，2014，36（12）：74-76.
【3】闫祖东.铁路无线调车手持终端的设计与应用[J].铁道运输与经济，2008，30（5）：89-90.
【4】王龙来.一种新型手持式激光测距仪检测装置的研制[J].中国计量，2016（10）：71-74.
【5】鲜海滢，李海峰，李在铭.基于摄像机的车辆测速仪[J].电子测量与仪器学报，2008，22（3）：94-99.