铁路安全论文提纲

论文题目：铁路安全监测数据监控平台的设计与实现

摘要：铁路线基础设施主要由路基、轨道、桥梁建筑等三大部分构成。在我国既有的铁路网中,桥梁超过4000座,其中存在着相当比重的中、老龄桥梁。隧道达到7000余座,总里程接近4000公里,其中多数隧道处于不良的状态。此外,我国幅员辽阔,铁路线设施所处地形极其复杂。随着铁路事业的飞速发展,信息化程度不断加深,铁路局对铁路的监测、管理的要求也越来越高。为了提高对铁路的基础设施的监测水平,提升监测、维护的效率,铁路局决定开发铁路安全监测数据监控平台。通过铁路安全监测数据监控平台,对采集到的数据进行抽取、清洗、入库,最后进行集中展示和维护,使监控中心可以对各监测点实时监控、分析,全面掌握当前各个铁路段的运行状态信息,为总公司、铁路局及工务段人员提供铁路及周边环境的运行状态数据,为今后建立大数据平台打下坚实的基础。铁路安全监测数据监控平台采用了 B/S架构进行开发,提高了系统的整体稳定性,也简化了系统的开发、维护与使用过程。服务器方面,选择了 JavaEE框架来进行服务器后台的相关开发,主要使用了 SpringMVC和Hibernate框架,并选择了 Weblogic作为中间件。为了提升系统的整体安全性,系统的物理架构通过防火墙将内网与外部网络进行隔离,保证了系统的安全性。数据库则选择了稳定性和效率都比较高的Oracle数据库,性能上满足了对于大量数据查询的需求。在数据转换方面,采用了 ETL工具对铁路的监测数据进行抽取、转换和清洗。从功能上来划分,铁路安全监测数据监控平台主要包括数据清洗模块、数据展示模块、基础管理模块。其中数据清洗模块主要功能是监测数据进行抽取、转换、清洗,最后存入统一的数据库中;数据展示模块主要功能是根据查询条件显示相应的监测数据,供工作人员使用;基础管理模块主要功能是对测点类型、传感器类型、监测日志等进行管理。通过以上三个模块,就可以实现对铁路运行状况进行监测与维护,提高铁路局对铁力路的整体管理水平。目前,铁路安全监测数据监控平台的开发工作已经完成,并通过了的相关测试,已经交付给铁路局进行试运行。根据反馈结果可以得知,该平台满足了铁路总局提出的各项需求,可以有效监控铁路运行的监测数据,极大地提升了监控的及时性和全面性,提高了铁路总局、各铁路分局的安全监控能力。

关键词：铁路;监测数据;数据清洗

学科专业：软件工程（专业学位）

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论

1.1 平台背景

1.2 国内外研究现状

1.3 本文解决的主要问题

1.4 本文的主要工作

1.5 组织结构

第2章 需求分析

2.1 平台概述

2.2 功能需求

2.2.1 数据清洗模块

2.2.2 数据展示模块

2.2.3 基础管理模块

2.3 数据存储需求

2.4 非功能需求

第3章 概要设计

3.1 目标和原则

3.2 技术选型

3.3 架构设计

3.3.1 物理架构

3.3.2 软件架构

3.3.3 功能架构

3.4 数据清洗模块设计

3.5 数据展示模块设计

3.5.1 轨道监测模块

3.5.2 路基监测模块

3.5.3 桥梁监测模块

3.5.4 环境监测模块

3.6 基础管理模块设计

3.6.1 测点管理

3.6.2 传感器管理

3.6.3 监测类型管理

3.7 数据库设计

第4章 详细设计

4.1 平台建模

4.1.1 业务流程设计

4.1.2 状态图设计

4.2 数据表设计

4.2.1 数据展示模块表设计

4.2.2 基础管理数据表设计

4.3 数据清洗模块设计

4.4 数据展示模块设计

4.4.1 轨道监测数据模块设计

4.4.2 路基监测数据模块设计

4.4.3 桥梁监测数据模块设计

4.4.4 环境监测数据模块设计

4.5 基础管理模块设计

第5章 实现与测试

5.1 界面设计

5.1.1 数据展示模块界面设计

5.1.2 基础管理模块界面设计

5.2 数据清洗模块实现

5.3 数据展示模块实现

5.3.1 轨道监测相关代码

5.3.2 路基监测相关代码

5.3.3 桥梁监测相关代码

5.3.4 环境监测相关代码

5.4 基础管理模块实现

5.4.1 测点管理相关代码

5.4.2 传感器管理相关代码

5.4.3 监测类型管理相关代码

5.5 测试

5.5.1 数据清洗模块测试

5.5.2 数据展示模块测试

5.5.3 基础管理模块测试

第6章 结论

参考文献

致谢

附件