馬上就要過年了，隨之而來的便是春運(yùn)，屏幕前的朋友，你們都搶到回家的火車票了嗎？

眾所周知，漫長的歸家旅途中，每一位乘客最關(guān)心的就是能不能順利到家，而列車的行車安全在這其中則扮演著極為重要的角色。

春運(yùn)列車

（圖片來源:新華社）

不過大家有沒有想過，行車安全到底又是通過哪些手段來保障的呢？接下來就讓我來帶大家一探究竟。

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高鐵駕駛是自動化與人工相結(jié)合的

由于目前我國的高鐵采用的并不是全自動無人駕駛，所以目前仍然是自動化與人工相結(jié)合的方式進(jìn)行操控的。

所謂自動化，其實(shí)靠的就是高鐵上的各個自動化的子系統(tǒng)。動車組作為一個復(fù)雜集成的產(chǎn)品，本身就是由多個專業(yè)共同組成的，這包含了車體本身、轉(zhuǎn)向架、信號、牽引、輔助供電、空調(diào)、照明等等。

今天我們討論的是高鐵的行車安全，主要講幾個與行車安全相關(guān)的系統(tǒng)：

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1. 高鐵列車控制系統(tǒng)

首先是信號系統(tǒng)，專業(yè)名稱叫作高鐵列車控制系統(tǒng)，是控制動車組的核心專業(yè)，其重要性不言而喻。信號系統(tǒng)本身并不是孤立存在的，是由車載信號，地面信號，調(diào)度集中，基礎(chǔ)設(shè)備等子系統(tǒng)共同構(gòu)成的。其中，車載信號與動車組屬于高度關(guān)聯(lián)關(guān)系，其安裝位置就是在動車組的司機(jī)室里。

這么說可能比較抽象，舉個例子，大家都知道汽車都有儀表盤吧，會顯示車速里程、轉(zhuǎn)速、指示燈和警報(bào)燈、水溫、燃油等等。動車組其實(shí)也一樣，司機(jī)室同樣也有一塊這樣的“表盤”，主要是輔助司機(jī)駕駛的，叫做DMI（Driver Machine Interface），長這樣：

動車組司機(jī)“表盤”簡易示意圖

（圖片來源：作者自制）

把DMI（Driver Machine Interface）直譯過來，就是司機(jī)和機(jī)械裝置的接口，實(shí)際上業(yè)內(nèi)俗稱人機(jī)交互界面，是車載信號和司機(jī)之間的一個接口設(shè)備。

信號系統(tǒng)與DMI的關(guān)系，就好比電腦主機(jī)與顯示器的關(guān)系，信號系統(tǒng)通過這個顯示屏，將列車的速度信息、運(yùn)行模式、故障告警等信息實(shí)時傳遞給司機(jī)，以供司機(jī)進(jìn)行判斷。同時，DMI提供了豐富的信息顯示和操作界面，這樣就可以讓司機(jī)更加充分地了解列車的運(yùn)行狀態(tài)，并采取相應(yīng)的操作指令，更好地控制列車。DMI的存在，使得高鐵駕駛的精度和準(zhǔn)確性進(jìn)一步得到了有效提高，是行車安全的重要保障之一。

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2.高鐵供電安全監(jiān)測檢測系統(tǒng)

說完了與信號相關(guān)的專業(yè)，再說一個與供電相關(guān)的，它就是高鐵供電安全監(jiān)測檢測系統(tǒng)（簡稱6C系統(tǒng)）。

大家都知道，區(qū)別于傳統(tǒng)的蒸汽機(jī)車和內(nèi)燃機(jī)車，現(xiàn)如今的動車組均采用的是純電力機(jī)車，既然是電力機(jī)車，那么列車就要有動力來源，這個來源就是接觸網(wǎng)。

只有確保接觸網(wǎng)的安全可靠，才能保證列車的受電弓能夠獲取穩(wěn)定的電力輸入。

列車的受電弓

（圖片來源：Veer圖庫）

為此，我國針對高鐵鐵路的供電安全，構(gòu)建了一套完整的高鐵供電安全監(jiān)測檢測系統(tǒng)，其主要目的就是對高鐵的牽引供電系統(tǒng)進(jìn)行全方位、全覆蓋的綜合檢測監(jiān)測。

（C1～C6裝置）

（圖片來源：作者自制）

其中，接觸網(wǎng)安全巡檢裝置（C2裝置）和車載接觸網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置（C3裝置）是加裝在運(yùn)營動車組上的檢測設(shè)備，可實(shí)時對接觸網(wǎng)、受電弓、懸掛部件的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)檢測。

C2主要由安裝在司機(jī)臺上的高清攝像機(jī)、照明設(shè)備、圖像處理設(shè)備等構(gòu)成，簡單地說，就是通過攝像機(jī)對列車沿線的接觸網(wǎng)設(shè)施全景進(jìn)行拍攝并成像，最終輸出高清照片，例如像某些支柱上有鳥巢，或者等電位線不牢靠、松脫等，這些可能危及到高鐵供電系統(tǒng)安全的情況都會被識別出來。

C3裝置則是按照一定的比例在動車組上進(jìn)行加裝，基本上保證每個路局管內(nèi)的每條高鐵線路，每天至少要有一列加裝C3裝置的列車在運(yùn)行，這樣就可以確保路內(nèi)每天幾乎所有的接觸網(wǎng)都會被檢測一遍。裝置應(yīng)用起來非常簡單，只要加裝完成，就可以開始自動獲取參數(shù)檢測的數(shù)據(jù)并進(jìn)行存儲，便于相關(guān)部門進(jìn)行后續(xù)的數(shù)據(jù)分析。

當(dāng)然，以上只是以與動車組密切相關(guān)的C2和C3舉了例子，實(shí)際上，C1～C6共同構(gòu)成了6C系統(tǒng)，整個6C系統(tǒng)產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)構(gòu)成了一個龐大的數(shù)據(jù)庫，國鐵集團(tuán)依次分級建立了數(shù)據(jù)處理中心，通過這些數(shù)據(jù)共同維護(hù)并保障高鐵供電系統(tǒng)的安全。

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3. 制動系統(tǒng)

信號與供電都是保障動車組正常運(yùn)行的專業(yè)，但不得不提到一點(diǎn)，在非正常運(yùn)營狀態(tài)，如緊急制動等場景下，制動系統(tǒng)發(fā)揮的作用更大。

制動系統(tǒng)，顧名思義，就是要讓列車在規(guī)定的距離內(nèi)減速或停車的系統(tǒng)。我國目前動車組采用的是電制動和空氣制動相結(jié)合的方式，由于電制動在低速和高速狀態(tài)下的制動效果一般，故動車組在高速運(yùn)行狀態(tài)時，空氣制動就起到了非常重要的作用。

空氣制動的基本原理是利用空氣式制動閘片在制動時緊緊抱住制動盤進(jìn)而產(chǎn)生制動力，完成減速或停車動作。由于動車組在減速的過程中，剎車片的溫度會迅速升高，這就對其耐溫性能提出了非常高的要求。

粉末冶金閘片，適用于300～350km/h線路

（圖片來源：天宜上佳）

目前，我國自主研發(fā)生產(chǎn)的剎車片已經(jīng)大量在列車制動系統(tǒng)中進(jìn)行應(yīng)用，每天都在保障著乘客的出行安全。

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4. 標(biāo)準(zhǔn)的流程制度

當(dāng)然，除了這些系統(tǒng)裝備以外，還有一些標(biāo)準(zhǔn)的流程制度在保障行車安全。

例如在司機(jī)室內(nèi)設(shè)置高鐵警惕裝置，一般有踏板和按鈕兩種形式，主要是要求司機(jī)在一定的時間內(nèi)對警惕裝置進(jìn)行操作，進(jìn)而驗(yàn)證在駕駛過程中，司機(jī)是否可以保持全神貫注，避免注意力的轉(zhuǎn)移而導(dǎo)致駕駛風(fēng)險。

這個時間周期一般是30s，因此在實(shí)際操作中，司機(jī)需要每10～20s左右對警惕裝置進(jìn)行一次操作，如果沒有操作，則蜂鳴器會發(fā)出報(bào)警聲音進(jìn)行提示；若10s后依然沒有任何操作，列車將會實(shí)施緊急制動，進(jìn)而停車。由于其非連續(xù)型的操作特性，又被稱作“活人按鈕”。

警惕裝置本身不是復(fù)雜設(shè)備，但通過與一定的標(biāo)準(zhǔn)制度相融合，便可共同構(gòu)成了一種有效的行車保障手段。

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5. 備份司機(jī)

備份司機(jī)同樣起到了類似的作用。

為了確保極端狀況下，主司機(jī)出現(xiàn)意外導(dǎo)致無法駕駛，備份司機(jī)可承擔(dān)必要時接管駕駛?cè)蝿?wù)的重要職責(zé)，因此，備份司機(jī)也被大家親切地稱為火車“代駕”。

除此之外，在正常駕駛過程中，備份司機(jī)也可以配合主司機(jī)進(jìn)行一些應(yīng)急處理工作，兩者密切協(xié)作，共同保證了高鐵運(yùn)營的穩(wěn)定可靠。

總而言之，高鐵的穩(wěn)定運(yùn)行既離不開眾多高科技手段的有效保障，也離不開廣大一線工作人員的辛勤努力，彼此互相配合，方可為乘客出現(xiàn)提供最強(qiáng)保障。

最后，祝大家都能候補(bǔ)到票，順利回家！