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地铁隧道结构变形监测数据管理系统的设计与实现论文
摘 要:探讨开发地铁隧道结构变形监测系统的必要性与紧迫性。以VisualBasic编程语言和ACCESS数据库为工具,应用先进的数据库管理技术设计开发地铁隧道结构变形监测数据管理系统。系统程序采用模块化结构,具有直接与外业观测电子手簿连接下传原始观测资料、预处理和数据库管理等功能,实现了测量内外业的一体化。系统结构合理、易于维护、利于后继开发,提高监测数据处理的效率、可靠性以及监测数据反馈的及时性,值得类似工程的借鉴。
关键词:地铁隧道;变形监测;管理系统
随着经济的发展,越来越多的城市开始兴建地铁工程。地铁隧道建造在地质复杂、道路狭窄、地下管线密集、交通繁忙的闹市中心,其安全问题不容忽视。无论在施工期还是在运营期都要对其结构进行变形监测,以确保主体结构和周边环境安全。地铁隧道结构变形监测内容需根据地铁隧道结构设计、国家相关规范和类似工程的变形监测以及当前地铁所处阶段来确定,由规范[1]与文献[2]知,运营期的地铁隧道结构变形监测内容主要包括区间隧道沉降、隧道与地下车站沉降差异、区间隧道水平位移、隧道相对于地下车站水平位移和断面收敛变形等监测。它是一项长期性的工作,其特点是监测项目多、线路长、测点多、测期频和数据量大,给监测数据处理、分析和资料管理带来了繁琐的工作,该项工作目前仍以手工为主,效率较低,不能及时快速地反馈监测信息。
因此,有必要开发一套高效、使用方便的变形监测数据管理系统,实现对监测数据的科学管理及快速分析处理。现阶段国内出现了较多的用于地铁施工期的监测信息管理系统[3-4],这些系统虽然功能比较齐全、运行效率较高,能够很好地满足地铁施工期监测需要,但它主要应用于信息化施工,与运营期地铁隧道结构变形监测无论是在内容还是在目的上都有着很大的区别和局限性。而现在国外研究的多为自动化监测系统[5-6],也不适用于目前国内自动化程度较低的地铁隧道监测。
此外,能够用于运营期并符合当前国内地铁隧道结构监测实际的监测数据管理系统还较为少见。因此,随着国内建成地铁的逐渐增多,开发用于运营期地铁的变形监测数据管理系统变得越来越迫切。为此,根据运营期地铁隧道结构变形监测内容[1-2]和特点,以isualBasic作为开发工具[7],应用先进的数据库管理技术[8],以目前较为流行的Access数据库作为系统数据库,设计和开发了用于运营期地铁隧道变形监测数据管理系统,不仅提高了监测数据处理的效率和可靠性,保证了监测数据反馈的及时性,而且在某城市地铁隧道变形监测中投入应用,取得较好的效果。
1系统的结构
1．1系统数据库结构
变形监测数据库用于存储监测点属性、监测成果等数据信息,是数据管理系统的基础。因此,合理的数据库结构不仅是数据库设计的关键,还有利于系统对数据的管理和高效处理分析。考虑到变形监测成果的特点,系统数据库结构设计应不仅能满足用户的需要,而且能使系统需求的资源最少,同时还要使数据库中数据冗余度尽量小,以达到结构合理、易于维护等目的[8]。为此,根据变形监测内容,系统数据库设计由如下数据表构成。
1) 测段名表:包括测段编号和测段名称两个字段。为便于变形监测分析,在监测中将相邻两个车站之间的隧道划分为一测段,并按车站和车站之间的隧道进行编号,测段名称则根据各个车站或者车站之间隧道的名称而定,监测点的测段属性值直接根据其所在测段来取对应的编号值,方便查询。
2) 监测点属性表:包括监测点名、测段、车道、具体位置、里程、材料、布设时间、布设单位、当前状况、用情况、备注等。其中车道为监测点所在的左、右道或上、下行线;具体位置指测点所处具体的空间位置,如地面、地下、高架等;当前状况是指目前监测点的完好情况,也就是可用否;使用情况是指监测时是否使用。
3) 沉降监测成果表:包括编号、监测点名、高程、测期、监测时间、备注等。为了遵守数据库键的唯一性原则和方便查询,各个测点的每期编号由测期号与监测点名组成,因而表中将不会出现相同记录,保证了键的唯一性[8]。
4)沉降差异点属性表:除了测段为各个车站编号,其余与监测点属性相同。
5)沉降差异监测成果表:与沉降监测成果表相同。
6)水平位移监测成果表:包括编号、监测点名、X坐标、Y坐标、测期、监测时间、备注等,测点的编号设置与沉降监测成果表相同。
7)水平位移差异监测成果表:与水平位移监测成果表相同。
8)断面收敛变形监测成果表:包括编号、监测点名、直径1、直径2、测期、监测时间、备注等,测点的编号设置与沉降监测成果表相同。
在以上各表中,第一个字段为主关键字,各字段值的类型与字节宽度均按照实际所需的最佳值确定,考虑到测段名的繁琐和数据库管理操作的方便迅捷,在数据库管理时将测段名表与其他各表进行关联[8]。
1．2 系统的总体结构
根据地铁隧道变形监测的内容与特点,系统由系统设置、预处理、数据库管理、在线帮助和退出5个模块组成,总体结构如图1所示。
2系统的功能及特点
2．1系统的功能
2．1．1系统设置功能
1)参数设置:设置系统所使用数据库的地址,实现对地铁的不同隧道段监测数据库分别进行管理,同时还可设置显示计算成果的小数位数等参数。
2)用户设置:可以添加用户和更改用户登录密码,防止非系统用户进入破坏数据,保证监测数据的安全和系统的正常运行。
2．1．2预处理功能
1)观测资料整理:用户可以通过系统的接口程序实现系统和外业观测电子手簿直接相连,下传原始观测资料,并对其计算处理,得到观测成果数据。
2)粗差检验:对观测成果数据进行检验,剔除不合格数据,保证监测数据的正确可靠,同时将检验后的成果数据录入到数据库中。
3)基准点稳定性检验:检验监测基准点的稳定性,确保监测数据的可靠性。
2．1．3数据库管理功能
1)数据查询:包括属性数据查询和监测成果数据查询。查询属性数据时,可以先对属性数据类别和属性值条件进行选择,同时系统动态搜索出满足条件的测点,然后可根据用户实际需要结合监测成果条件(前后测期、两期沉降量、两期沉降速率等)查询出满足要求的测点属性信息,实现对不同类监测点在不同监测成果条件下的`属性值进行查询。查询监测成果时,可首先对测点的测段、车道、具体位置等测点主要属性值进行选择,然后再对监测成果的测期、两期变化量、累积变化量和变化速率等条件进行设置,查询出满足用户要求的测点成果。在查询出满足要求的数据后,可导入到EXCEL中进行编辑打印。
2)数据录入和添加:包括监测点属性数据录入添加和监测成果数据录入添加两个功能,用于向数据库录入添加监测点属性信息和监测成果数据。设置有手工录入添加和自动导入两种方式,前者直接在程序界面上的相应空格中填入数据值,实现逐点录入;而后者则将文本数据格式或者EXCEL格式的数据自动导入数据库,实现多点自动导入。添加数据时动态显示已添加的数据和添加后数据库中的所有数据信息,添加完成后可以将已添加的数据导入到EXCEL中进行编辑、打印。在录入添加之前可将所要录入添加的数据按照预定的格式存储在EXCEL或记事本中,随后便可将数据导入到数据库中。
3)数据修改:考虑到操作的规范性,系统只允许对监测点属性进行修改。通过查询所要修改的监测点,对其属性信息进行修改,同时可以动态显示数据库中的监测点属性信息,方便用户及时看到修改结果。
4)数据删除:与数据修改功能相似,通过对数据信息查询后再进行删除,删除前须经确认,然后才能操作,确保准确无误。
5)数据导出:由于在前述操作中已包括本功能,因此系统中无需再单独设此功能模块,避免重复。
2．1．4在线帮助功能
包括帮助目录与帮助主题搜索两个功能,用于系统运行过程中的在线帮助,以文本和图像的形式对系统进行操作说明,并对常见问题作详细解答。
2．1．5退出功能
退出系统。
2．2系统的特点
1)系统充分利用了先进计算机技术的优势,克服了传统的监测数据管理存在的数据查询繁琐、处理分析低效等缺陷。
2)系统操作通过窗口和菜单进行,具有界面友好、操作帮助完善等优点。
3)系统可通过接口程序与外业观测电子手簿相连,下传原始观测资料,并进行计算处理,实现测量内外业一体化。
4)经系统处理的数据成果可直接导入到EX-CEL中,充分利用了EXCEL报表制作的优点,满足了用户对报表格式多样性的要求。
5)监测数据通过系统存入数据库进行管理,使复杂、繁琐的监测数据管理工作变得简单易行,如数据的查询、添加、删除、导入EXCEL等可通过鼠标单击直接实现,提高了工作效率。
3 系统的实现与应用
系统采用Windows/Me/XP作为操作平台,以桌面式关系型数据库ACCESS和面向对象的程序设计语言VisualBasic6。0作为开发工具,通过数据库引擎(ADO)[7]与数据库有机的联系在一起。系统开发采用面向对象的方法,它是根据应用问题所涉及的对象,建立于现实世界的一种软件开发思想[7]。利用该方法的关键是对前端概念的理解,只有当应用领域固有的概念被识别和理解了,才能较好的设计系统的数据结构以及实现其功能。
VisualBasic是一个面向对象的图形界面应用程序开发环境,利用它可开发面向对象的基于Win-dows的应用程序[7]。由于VisualBasic充分利用了Windows的窗口资源,因而开发应用程序的用户界面美观、简洁。本系统中所使用的菜单、按钮和结果显示等功能方式均以模块化开发实现,有利于系统的后续开发升级。
系统应用过程:首先,按照系统数据库中数据表的字段格式对车站、区间段和监测点进行统一编号、命名和归类,并根据实际情况确定测点属性值,将整理后的测段信息与测点属性数据录入数据库;然后,通过系统的接口程序从外业观测电子手簿下传各期原始观测资料,对其进行预处理后将满足要求的成果数据录入数据库;最后,对监测数据进行管理和处理计算,分析地铁隧道结构变形情况。该系统在某城市地铁监测中得到了很好的应用,发挥了较大的作用,实际应用表明:
1) 监测数据管理的效率得到了明显的提高。应用系统后,数据处理分析所花时间从原先手工进行所需的7d至8d缩短为1d至2d。
2)系统计算准确、成果可靠。
3)系统功能完善,操作简单,界面友好、美观。
4 结 论
地铁隧道结构变形监测数据管理系统是结合地铁隧道结构变形监测实际情况进行设计和开发的具有较高的实用价值。
1)系统应用了先进的ADO数据库开发技术实现了数据库与系统的有机结合,使Access数据库与VisualBasic语言的优势得到了最大的发挥,值得类似系统借鉴。
2)通过实践应用表明该系统功能完善、方便实用、计算准确、数据成果可靠,能够较好地满足实际应用需求,大大减少了数据管理工作量,提高了效率。
3)系统中测量内外业一体化的实现为地铁隧道自动化变形监测系统的开发积累了一定的经验。
4)系统开发运行的成功为今后地铁隧道结构变形监测数据处理与分析系统以及地铁安全监测专家系统的研究开发奠定了基础。
参考文献
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[8]陈志泊,李冬梅,王春玲.数据库原理及应用教程[M].北京:人民邮电出版社,.
1、引 言
随着经济的发展，越来越多的城市开始兴建地铁工程。地铁隧道建造在地质复杂、道路狭窄、地下管线密集、交通繁忙的闹市中心，其安全问题不容忽视。无论在施工期还是在运营期都要对其结构进行变形监测，以确保主体结构和周边环境安全。
地铁隧道是一狭长的线状地下建构筑物，监测点数量比较大，其周期性和长期性，使数据量非常庞大。面对这些繁杂而又庞大的数据能否管理利用好，关系到监测隧道结构变形和预测预报结构变形工作能否实现和实现的质量。为此，如何有效地管理原始信息，并进行相应的处理显得尤为重要。目前多数监测信息的管理和应用存在不直观、不及时、自动化程度较低等缺点[1，2]，根据地铁隧道结构自身特点研制一套高效率的、使用方便的监测信息管理系统是必要的，它与变形监测一样具有重要的实用意义和科学意义。
2、系统设计思想
以地铁隧道结构变形监测信息为管理对象，根据地铁隧道结构变形监测的实际情况，综合运用监测数据处理分析技术、数据库技术和信息管理技术，实现对地铁隧道结构变形信息的存储、预处理、管理分析、可视化分析监测信息、预测预报及限值预警，为结构分析提供数据资源，以及时反馈地铁隧道结构安全状况，使安全监测管理人员更为方便和高效的管理监测信息，为确保地铁隧道结构的安全运行提供有效的决策支持。地铁隧道结构变形监测数据管理系统主要应满足如下要求：
2.1 提高地铁隧道结构变形监测数据处理分析与管理的科学化和自动化水平，满足辅助决策需求。
2.2 构建地铁隧道结构变形监测信息管理基础平台。
2.3 为后期自动化监测的开展及安全监测专家系统的建立提供基础。
3、系统功能
地铁隧道结构变形监测信息管理系统包括文档管理、数据预处理、数据库管理、监测数据分析、信息预警预报和系统管理六大模块，内容不仅涵盖了相关技术规范的所有要求，而且具有地铁隧道自身的特点，全面、标准、专业，有良好的应用前景。
3.1 文档管理模块
3.1.1 变形监测资料
地铁隧道结构变形监测根据地铁隧道结构设计、国家相关规范和类似工程的变形监测以及当前地铁所处阶段来确定，主要内容包括[3]：垂直位移监测(区间隧道沉降监测和隧道与地下车站沉降差异监测);水平位移监测(区间隧道水平位移监测和隧道相对地下车站水平位移监测);隧道断面收敛变形监测等。
对于不同的地铁隧道结构变形监测项目内容，所用监测方法和仪器也不相同。通常，对于隧道垂直位移和水平位移监测，可通过大地测量或者自动化测量的方法利用精密水准仪、精密全站仪或智能全站仪进行;而对于隧道断面收敛变形监测，则要通过物理量测的方法利用收敛仪(计)进行。
变形监测资料包括历次变形监测的原始数据，监测报告及鉴定报告等。
3.1.2 工程概况资料
工程概况资料主要有工程概况、工程特性参数、重要技术资料和安全监测系统档案等。
(1)工程概况：
包括地铁地理位置，车站布置，沿线主要建筑物概况，工程地质与水文地质条件，结构特性、施工情况等。
(2)重要技术资料：
主要结构设计文件、图纸，运行设计报告，竣工验收报告，隧道加固改建或观测更新改造专题报告，重要工程图形和图像。
(3)变形监测系统档案：
主要包括监测仪器运行、维护和历次检查、鉴定记录及报告。
(4)其他资料：
主要包括水文、气象和地震资料等。
3.1.3 巡检资料
包括对隧道结构的各个部位和断面的渗漏、变形和裂缝等的日常巡查记录表，隧道安全情况和隧道重大事故报告等。
3.2 数据预处理模块
通过不同的方式导入原始监测资料，并对其进行粗差检验，若有粗差则提示警告，以便查找原因返工重测，然后再进行初步处理分析。对基准点和工作基点的稳定性进行检验，不同的.稳定性检验结果决定平差方法的选取。最后对所得监测结果进行整理，存储至相关数据库。
3.2.1 数据导入
目前嵌入式操作系统发展特别迅速，根据监测手段和方式不同，用户可以通过系统的接口程序实现系统和观测电子手簿直接相连，自动导入或手工导入。
3.2.2 粗差检验
依据相关规范规程应用相应检验粗差的方法对其进行检验，若有粗差则给出提示警告和可能原因，以便查找原因返工重测;若没有粗差则提示检验通过，可进行下一步处理计算。
3.2.3 稳定性检验
通过对监测资料的计算分析，应用统计方法(F检验和t检验)对基准点和工作基点的稳定性状况进行分析，为平差计算采用何种平差方法提供依据。
3.2.4平差计算
根据基准点及工作基点稳定性检验结果，对变形监测网相应的选用经典平差、拟稳平差或自由网平差;如果监测资料(如隧道收敛变形监测资料等) 无需平差计算的则直接进行相关成果计算。
3.2.5 资料整理入库
根据前述各部分处理计算所得结果，对所得监测成果以及检验结果进行整理和存储入库。此外，可根据需要对相关监测属性信息进行相关编辑、修改，然后再整理入库。
3.3 数据库管理模块
对数据库相关数据进行查询、添加录入、修改和删除，同时可根据需要进行数据报表生成输出。
3.3.1 数据查询
根据不同监测项目特点，采用不同的查询方式对测点的属性信息和监测成果进行条件查询和遍历查询，并可根据需要将查询结果以不同的方式输出。
3.3.2 数据录入添加
根据实际需要对测点属性数据和监测单位所提供的直接成果数据进行录入添加，同时可对属性数据信息进行编辑、修改添加。
3.3.3 数据修改
考虑到操作的规范性，系统只允许对监测点属性进行修改。通过查询所要修改的监测点，对其属性信息进行修改，同时可以动态显示数据库中的监测点属性信息，方便用户及时看到修改结果。
3.3.4 数据删除
与数据修改功能相似，通过对数据信息查询后再进行删除，删除前须经确认，然后才能操作，确保准确无误。
3.3.5 报表生成
可根据用户需要，查询相关监测信息，然后以相关的报表形式输出监测信息。
3.4 监测数据分析模块
通过应用不同的数据分析方法和方式对各种监测数据进行处理分析，分析过程和方式采用表格和曲线图形方式进行。
3.4.1 监测点稳定性分析
应用相关稳定性分析方法及指标，结合监测现场实际，对不同类型监测点稳定性进行分析评判。
3.4.2 可视化分析
针对监测信息反馈分析的需要，提供可视化的变形监测图形报表，辅助测点稳定性分析评判，以便使用者更直观具体地了解隧道结构整体变形趋势。
以南京地铁西延线垂直位移监测为例，除提供每期沉降量曲线图、沉降速率曲线图、挠度曲线图、相对挠度曲线图外，还可提供任意两期累积沉降量、累积沉降速率、挠度及相对挠度的对比曲线图。
3.5 信息预警预报模块
仅仅将监测的信息录入系统中是不够的，还要根据稳定性分析以及前n期的监测成果模拟监测点的变形曲线，并结合相关资料预报今后的变化趋势。由于影响变形体的因素错综复杂，考虑到系统的通用性，模块提供了回归分析、灰色系统、kalman滤波等传统的模型供选择。
根据系统给出的限值进行预警，提供相关区间段的工程图纸及地质、水文气象资料，便于隧道结构变形情况的进一步分析。
3.6 系统管理模块
为保证系统的安全，系统运行和数据操作过程中都不能出现任何差错，必须对系统进行有效的管理，这主要是指对系统用户的管理及日常使用日志的管理。
3.6.1 系统用户管理
为保证监测信息的完整性、正确性和安全性，必须对系统的用户进行有效的管理。用户登录系统的过程必须在系统日志中进行登记，包括用户名、登录时间、对系统的操作过程以及在系统中滞留的时间等。系统管理员定期将系统的用户使用情况向主管领导汇报。在征得主管领导的同意后，系统管理员可以根据实际情况添加用户或提升、降低某些用户的用户使用级别，必要时可以禁止某些用户的使用权力。系统用户管理包括系统用户登录管理和用户权限管理两个部分。
3.6.2 系统日志及安全管理
本系统为系统管理员提供系统日志的检查和备份功能，使系统管理员通过对系统日志的查看了解系统的使用情况以及存在的不足和问题，及时地处理系统存在的隐患，保证系统的高效运行。
3.6.3 数据库备份与恢复
为了保证管理系统或计算机系统经灾难性毁坏后，能正常恢复运行，必须进行数据库的备份与恢复。系统采用自动备份与人工备份结合的方式，确保系统的安全稳定运行。
4、结 语
地铁隧道结构变形监测信息管理系统采用C/S结构设计，各功能模块间具有相对地独立性，便于进行功能扩充，为后期自动化监测的开展及安全监测专家系统的建立提供支持和铺垫[4，5]。该系统已在南京地铁中应用，不仅准确及时快速的数据处理和信息反馈，提高了地铁运营的管理水平，而且为地铁的安全运营提供了保证，具有显著的社会经济效益和良好的应用前景。
参考文献
[1]王浩，葛修润，邓建辉，丰定祥.隧道施工期监测信息管理系统的研制[J].岩石力学与工程学报，2001，10：1684—1686
[2]李元海.地铁施工监测数据处理系统的分析设计及应用[J].隧道建设，，4：22—26
[3]黄腾，李桂华，孙景领，岳荣花.地铁隧道结构变形监测数据管理系统的设计与实现[J].测绘工程，，6：1—3
[4]赵显富.变形监测成果数据库管理系统的研制[J].测绘通报，2001，4：28—32
[5]张其云，郑宜枫.运营中地铁隧道变形的动态监测方法[J].城市道桥与防洪，2005，7：87—89
高边坡变形监测数据管理系统的设计与开发
结合高边坡变形的监测方案和各种特点,提出了三峡工程升船机及临时船闸变形监测数据管理系统的设计技术路线和思想;设计了管理系统的总体结构及基本功能;结合系统开发的'实践,详细介绍了各子模块的设计和数据库设计中的变形监测成果动态管理、动态报表、动态绘图等技术;最后,介绍了开发的数据管理系统在三峡工程高边坡变形监测中的实际应用.
作 者：任晓东 金海 Ren Xiaodong Jin Hai 作者单位：任晓东,Ren Xiaodong(江阴市房产管理处,江苏,江阴,214400)金海,Jin Hai(南京园林建设总公司,江苏,南京,210008)
刊 名：现代测绘 英文刊名：MODERN SURVEYING AND MAPPING 年，卷(期)： 32(4) 分类号：P208 关键词：高边坡 数据管理 变形监测 High rock slope Data management Deformation monitoring区域联锁车站电流表远程监测系统的设计与实现分析论文
区域计算机联锁系统(简称区域联锁)，是目前技术成熟并在国内外广泛使用的联锁控制系统，可实现车站联锁、区间闭塞和调度指挥一体化控制。区域联锁车站分为主控站和被控站，区域内联锁关系的完成、车站设备的监控只在主控站进行，被控站只设执行设备，一般无人值守。
常规的联锁车站控制台都设有电流表，车站值班员在控制台排列进路时，通过这些电流表就能了解室外道岔动作情况。如道岔发生卡阻、挤岔、锁闭异常等情况，电流表可以直观反映出来，减少了由于室外情况不明而产生的误操作。区域联锁主控站的道岔由主控站联锁系统控制，被控站的道岔由被控站联锁执行设备控制。因被控站无人值守，故需要主控站值班员来查看被控站道岔动作情况。通常的做法是通过电缆将被控站的电流表连接到主控站，但因为距离较长效果不是很好，这给运输带来了不安全因素，也容易造成值班员误操作。为解决此问题，设计了控制台电流表远程监测系统，该系统在不改变区域联锁的情况下，实现了让主控站值班员实时查看到被控站道岔动作情况，解除了影响运输的不安全因素。
1系统结构设计
区域联锁系统一般有一个主控站和一个或多个被控站。根据这种特点，在每个被控站设置一台大电流采集器，用来采集被控站电流表的动作情况;在主控站设一台光纤/CAN通信转换集中器，与各个被控站的CAN/光纤通信转换器进行通信，收集各个被控站的电流表监测数据。被控站道岔电流表的数值在主控站电流显示屏上显示，也可以接入联锁上位机，在联锁控制台上显示。
大电流采集器和CAN/光纤通信转换器的通信采用CAN总线通信方式，CAN总线是可靠性很高的现场总线，同时扩展性也很强;主控站采用光纤/CAN通信转换集中器，接收各站电流采集单元的数据，处理、存储数据并发送至电流显示屏进行显示;被控车站较多时，可以通过联锁上位机进行软件接口，在联锁控制台进行集中显示;主控站和被控站之间通过光纤连接。
2系统功能及核心部分设计
控制台电流表远程监测系统实现了对区域联锁系统被控站道岔动作情况的实时监测，具有测试精度高、反应速度快的特点。系统主要由电流采集、通信传输、电流显示等几部分组成。其中电流采集是核心部分，主要由CPU 控制器、电流传感器、模拟输入、数字输入、数字输出、隔离通信总线及电源等部分组成，测试精度可以达到±2%。
软件结构中，输入信号的零点修正及参数模型建立是2个关键部分：
1.输入信号的零点修正。2、3、4、5单元模块，主要是自主学习信号放大过程中零点漂移和信号自身白噪声及被测信号带外干扰的情况，并由此建立干扰参数模型9。运用此参数模型完成对信号的误差运算、反馈等闭环控制，以此达到对输入信号的零点修正。
2.参数模型的建立。的7、8单元分别为直流参数模型和交流参数模型。根据转辙机的.型号不同，道岔动作电流也有直流和交流2种，不同的信号源由不同的模型来处理。9为干扰参数模型，道岔动作电源回线由室外传输回来，由于走线距离等因素影响，会受到外界电磁信号干扰。在进行模数转换放大处理时，放大电路自身产生了白噪声和信号零点漂移，加上外部无信号时的强干扰信号一同被送入处理单元，造成了此模型输入参数多，并且参数变化范围大，使每一应用地点干扰参数模型也不同，为此，建立了干扰模型参数的默认值，在实际使用中，采用自学习方法或自动、手动修改参数进行存储。
3.电流采集软件处理流程。从如图4所示的软件处理流程可以看出设备的主要工作过程及处理方法。当没有被测电流信号输入时，处理器读到的信号为干扰信号，包括噪声及外部干扰，同时存在由信号放大带来的零点漂移。考虑到这些及其他因素后，处理器可通过学习并建立相应的模型，在默认的干扰参数模型下，有尺度地动态调整干扰参数模型，并保存相应的参数，待有被测信号时，修正被测信号，使之测量精准。
当有被测电流信号输入时，通过上述方法测量比较精准的电流信号，经过干扰参数模型完成反馈、修正，使测量精度进一步提升，并根据信号源判断是采用直流参数模型、还是交流参数模型进行处理。
3结束语
区域联锁系统控制台电流表远程监测系统，具有测试精度高、反应速度快的特点，经光纤通道进行数据传输，通过智能显示屏或联锁控制台显示结果，实现了控制台电流表电流采集、传输、展示功能。该系统适用于各种类型区域联锁系统，对消除区域联锁系统被控站道岔的监视盲区，保证运输安全很有帮助。该系统已经在兰州北等多个车站成功运用，经过实践检验达到了预期的设计目的。
★ 教学系统设计论文
