RTK北斗高精度定位4G执法记录仪在铁路作业安全风险管控中的应用

发布时间: 2025-01-14 09:47:05

铁路巡检维护、检修等户外作业人员，在作业期间，必须确保在安全的作业区域作业，不得越界闯入机车轨道范围等危险区域，为防止误操作，路局在铁路沿线安装部署了北斗RTK地面CORS基站，并给户外作业人员佩戴内置RTK北斗高精度定位的4G执法记录仪，定位精度可达到10cm，在后端平台smarteye侧划定电子围栏，一旦作业人员不小心误入危险区域，则自动在现场和后端平台触发报警并语音警告，将安全生产事故扼杀在萌芽。

铁路巡检作业的安全挑战

铁路，作为国家交通的大动脉，其安全稳定运行至关重要。而铁路巡检维护等户外作业，是保障铁路正常运转的关键环节。然而，这些作业往往伴随着极高的危险性。铁路沿线环境复杂，不仅有机车轨道这样的高危区域，还可能受到各种自然因素和人为因素的干扰。

在日常巡检维护过程中，作业人员一旦误闯入机车轨道范围，极有可能遭遇列车撞击，瞬间危及生命安全。据相关统计，每年都有因铁路作业人员误入危险区域而导致的伤亡事故发生，这些悲剧给家庭和社会带来了沉重的打击。此外，铁路周边的复杂地形、恶劣天气，如山区的陡坡、暴雨后的泥石流风险、强风天气等，也都给户外作业人员的人身安全构成了严重威胁。确保作业人员始终在安全的作业区域内作业，成为了铁路运营管理中不容忽视的重要任务。

北斗 RTK 与 4G 执法记录仪的强强联合

北斗 RTK 地面 CORS 基站的部署

为了从根本上解决铁路巡检作业中的安全定位问题，路局积极引入先进的北斗卫星导航技术，在铁路沿线安装部署了北斗 RTK 地面 CORS 基站 。这些基站犹如一个个坚固的 “定位堡垒”，分布在铁路的各个关键位置。

北斗 RTK 地面 CORS 基站（Continuously Operating Reference Stations），即连续运行参考站，是北斗地基增强系统的重要组成部分。它通过接收来自北斗卫星的信号，利用自身的数据处理中心对原始观测数据进行精密处理，能够为周边区域提供高精度的差分改正数据。其工作原理是，基站实时采集北斗卫星信号，并将这些信号与已知的精确位置信息进行比对，计算出卫星信号的误差。然后，将这些误差信息通过数据链路发送给周边的用户设备，用户设备利用这些误差信息对自身接收到的卫星信号进行修正，从而实现高精度的定位。

在铁路巡检作业场景中，这些基站为作业人员提供了强大的高精度定位服务支持。它们能够覆盖铁路沿线的大片区域，无论是在平原地区的漫长铁轨旁，还是在山区复杂地形中的铁路段，都能稳定地发挥作用，为后续的精准定位和安全保障奠定了坚实基础。

4G 执法记录仪的关键作用

在为铁路巡检维护等户外作业人员筑牢安全防线的行动中，4G 执法记录仪扮演着不可或缺的关键角色。路局为作业人员精心配备了内置 RTK 北斗高精度定位的 4G 执法记录仪，这一设备集成了多种先进技术，成为保障作业安全的有力武器。

该 4G 执法记录仪内置的 RTK 北斗高精度定位模块，能够接收北斗卫星发射的信号，并结合北斗 RTK 地面 CORS 基站提供的差分改正数据，实现厘米级的定位精度，误差可控制在 10cm 以内 。这一精度在实际铁路巡检作业中意义重大。例如，在对铁路轨道进行细致检查时，作业人员可以凭借如此高精度的定位，准确知晓自己在轨道上的具体位置，精确到每一个扣件、每一段铁轨的具体位置。当发现轨道存在诸如螺丝松动、铁轨磨损等问题时，能够第一时间将问题位置精准上报，为后续的维修工作提供极为精确的位置信息。

同时，4G 执法记录仪具备强大的 4G 通信功能，能够实时将作业人员的位置信息、现场视频、音频等数据传输回后端平台 smarteye。这意味着，管理人员在办公室内就可以实时掌握作业人员的一举一动，了解现场的实际情况。一旦出现突发状况，如作业人员遇到危险、发现铁路设施有严重故障等，能够迅速做出响应，及时调度救援力量或安排维修人员前往现场处理。

电子围栏：危险区域的智能防线

电子围栏的工作原理

在后端平台 smarteye 侧，电子围栏的划定是通过先进的地理信息系统（GIS）和精准的定位技术实现的。工作人员首先根据铁路沿线的实际地形、机车轨道分布以及各类危险区域的位置，在 GIS 地图上进行精确的标记和绘制。例如，对于靠近铁路轨道的区域，设定一定宽度的范围作为危险区域边界；对于一些铁路桥梁、隧道的进出口等特殊地段，也依据其实际的安全需求进行边界圈定。

这些在地图上绘制的边界信息，通过一系列复杂的算法和数据处理，转化为电子围栏的规则设定。当作业人员佩戴的 4G 执法记录仪通过北斗 RTK 高精度定位确定自身位置后，该位置信息会实时传输回后端平台 smarteye。平台会将作业人员的位置信息与电子围栏所设定的边界规则进行快速比对，以此判断作业人员是否处于安全区域内 。这就如同在虚拟世界中构建了一道道坚固的 “围墙”，将危险区域与安全作业区域清晰地隔离开来，时刻守护着作业人员的安全。

报警机制的触发与响应

一旦作业人员不小心误入危险区域，电子围栏的报警机制便会迅速启动，如同拉响了一场安全警报。当后端平台 smarteye 通过比对发现作业人员的位置信息超出了电子围栏所设定的安全范围时，会立即触发一系列的报警动作。

在现场，作业人员佩戴的 4G 执法记录仪会瞬间发出响亮的语音警告，清晰地告知作业人员 “您已进入危险区域，请立即撤离”。同时，执法记录仪还可能伴有强烈的震动提示，以确保作业人员能够第一时间察觉。而在后端平台 smarteye 处，管理人员的屏幕上会弹出醒目的报警窗口，明确显示出误入危险区域的作业人员信息、具体位置以及误入时间等关键信息。此外，平台还可能通过短信、邮件等方式，将报警信息及时发送给相关的管理人员和安全负责人，以便他们迅速做出响应。

这种及时的报警和语音警告，能够在第一时间提醒作业人员意识到危险，避免因疏忽而导致的安全事故。同时，也让管理人员能够快速掌握现场情况，及时采取措施，如通过对讲机与作业人员取得联系，指导他们安全撤离危险区域，或者安排附近的救援人员前往现场提供协助，将安全生产事故扼杀在萌芽状态。

新技术带来的显著成效

提升作业安全性

通过北斗 RTK 地面 CORS 基站与内置 RTK 北斗高精度定位的 4G 执法记录仪的紧密配合，以及电子围栏的智能防护，铁路巡检作业的安全性得到了质的飞跃。以往，作业人员因对自身位置判断不准确而误入危险区域的情况时有发生，如今，高精度的定位系统让作业人员能够时刻清晰知晓自己所处的位置，电子围栏则像一位不知疲倦的安全卫士，时刻守护着他们，一旦有越界风险，便立即发出警报 。

自这套安全保障系统投入使用以来，铁路巡检作业中因误入危险区域而导致的安全事故发生率大幅降低。据不完全统计，与未使用该系统之前相比，事故发生率降低了 [X]%，这一数据直观地体现了新技术在保障作业人员生命安全方面的巨大成效，为铁路巡检工作筑牢了一道坚不可摧的安全屏障。

提高管理效率

后端平台 smarteye 在提升铁路巡检作业管理效率方面发挥了关键作用。管理人员通过该平台，能够实时监控作业人员的位置，如同拥有了一双 “千里眼”，可以清晰看到每一位作业人员在铁路沿线的具体位置分布。这使得调度工作变得更加科学、高效。

当某个区域的铁路设施出现故障需要紧急维修时，管理人员可以迅速根据作业人员的实时位置，精准调度距离最近的人员前往现场，大大缩短了响应时间，提高了维修效率。同时，平台还能对作业人员的历史轨迹进行回放和分析，有助于优化巡检路线，合理安排工作任务，进一步提升整体的作业管理效率，确保铁路巡检工作能够有条不紊地进行。

总结与展望

北斗 RTK 地面 CORS 基站、内置 RTK 北斗高精度定位的 4G 执法记录仪以及电子围栏技术的有机结合，为铁路巡检维护等户外作业带来了全方位的安全保障和管理提升。通过高精度的定位和智能的报警系统，不仅有效降低了作业人员的安全风险，还显著提高了铁路运营管理的效率和科学性。

展望未来，随着科技的不断进步，我们有理由相信会有更多先进的技术应用于铁路安全领域。例如，5G 技术的进一步普及将实现数据的更高速传输，使得作业现场与后端平台的信息交互更加流畅、及时；人工智能技术的深度融合，或许能够对铁路巡检数据进行更智能的分析，提前预测潜在的安全隐患，为铁路安全运营提供更加前瞻性的保障 。铁路安全技术将不断创新发展，为铁路运输的安全、高效运行持续保驾护航，为人们的出行和货物运输创造更加安全可靠的环境。

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