火車安全運輸系統(tǒng)從系統(tǒng)的觀點出發(fā)用科學的手段把列車、線路和運營管理綜合起來考慮，將鐵路大數(shù)據(jù)融合到相關(guān)模型算法中來實現(xiàn)鐵路安全運輸?shù)牟樵兘y(tǒng)計、實時監(jiān)測、安全預測與運營管理。集成了計算機技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、管理與決策支持技術(shù)和智能自動化技術(shù)等，以實現(xiàn)信息采集、傳輸、處理和共享為基礎(chǔ)，通過高效利用與鐵路運輸相關(guān)的所有移動、固定、信息和人力資源，以較低的成本達到保障安全、提高運輸效率、改善經(jīng)營管理和提高服務質(zhì)量的目的。系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

       系統(tǒng)選擇C／S和B／S混合模式的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。

       C／S結(jié)構(gòu)的應用系統(tǒng)易于擴展，處理效率更高。但這種模式具有內(nèi)在缺陷：客戶端具有平臺相關(guān)性；隨著應用邏輯和程序界面占用越來越多的硬件資源，客戶端變得越來越“胖”；客戶端管理復雜，維護困難。為解決C／S模式的內(nèi)在缺陷，出現(xiàn)了3層C／S模式結(jié)構(gòu)，這種模式把傳統(tǒng)C／S結(jié)構(gòu)中客戶端的應用邏輯分離開來，形成一個單一的應用服務器，從而大大降低客戶機對硬件的要求，使系統(tǒng)更容易擴展。

       基于Web的B／S模型是把C／S模型的服務器端進一步深化，分解成一個應用服務器(Web服務器)和一個或多個數(shù)據(jù)庫服務器，從而形成一個類似3層C／S模型。特別適用于信息的瀏覽、查詢與發(fā)布，適于領(lǐng)導輔助決策支持。而C／S體系結(jié)構(gòu)適用于信息管理、辦公自動化等事務處理的系統(tǒng)。根據(jù)系統(tǒng)的開發(fā)要求和系統(tǒng)目標，將這兩種模式有機結(jié)合，安全管理工作涉及的部門、工種多，安全信息量大，要求處理速度快，基于此特點，為了節(jié)省工作量，維護數(shù)據(jù)的完整性與可靠性，保證系統(tǒng)運行的高效性，系統(tǒng)選擇C／S和B／S混合模式的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，既發(fā)揮傳統(tǒng)C／S模式成熟的技術(shù)，避免建立3層C／S模式的高昂的代價，又能借Internet技術(shù)充分發(fā)揮B／S模式的優(yōu)點。

具體功能如圖2所示。

圖2功能框架圖

       1、系統(tǒng)維護模塊

       系統(tǒng)維護模塊主要是對系統(tǒng)中用到區(qū)域內(nèi)地理數(shù)據(jù)和鐵路部門的專業(yè)圖形數(shù)據(jù)進行維護，以及需要用到的一些參數(shù)進行預先設(shè)置或重新配置以及對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行維護，這些參數(shù)一般是相對固定的，但是用戶可以根據(jù)實際的變動情況對其進行重新設(shè)置。系統(tǒng)維護模塊包括系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、代碼維護和數(shù)據(jù)維護3部分，其中參數(shù)設(shè)置包括系統(tǒng)常用參數(shù)設(shè)置和數(shù)據(jù)庫參數(shù)設(shè)置，系統(tǒng)常用參數(shù)設(shè)置指的是對公司名稱，站點IP等信息相關(guān)信息進行設(shè)置，數(shù)據(jù)庫參數(shù)設(shè)置指的是對服務器名稱、數(shù)據(jù)庫類型、數(shù)據(jù)庫名稱等信息進行重新設(shè)置；代碼維護模塊包括單位名稱代碼維護、工種名稱代碼維護、類別代碼維護、違章類別代碼維護、違章內(nèi)容維護以及事故類別代碼維護，分別實現(xiàn)根據(jù)單位中部門名稱、工種名稱、類別、違章類別、違章內(nèi)容及事故類別的變化對其進行修改的功能；數(shù)據(jù)維護包括數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復和數(shù)據(jù)清理3部分，分別實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的定期備份、數(shù)據(jù)庫損壞后的恢復及定期刪除數(shù)據(jù)庫中部分數(shù)據(jù)的功能。

       2、查詢統(tǒng)計分析模塊

      信息查詢主要是提供對數(shù)據(jù)庫中和地圖中的相關(guān)數(shù)據(jù)按條件進行檢索的功能，包括運行列車信息查詢定位、安全學習培訓信息查詢、事故信息查詢、安全學習培訓學員情況查詢、上崗人員信息查詢、運量信息查詢等部分。每個部分都可進行圖形定位。比如：事故查詢時可進行事故發(fā)生地點定位。

統(tǒng)計分析根據(jù)信息錄入模塊中錄入的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息，統(tǒng)計匯總出二次信息，以數(shù)據(jù)表格的形式或地圖專題圖形式顯示統(tǒng)計的情況，用于管理決策。統(tǒng)計分析模塊包括歷年事故趨勢分析、歷年事故中傷亡統(tǒng)計分析、直接經(jīng)濟損失統(tǒng)計分析、百萬噸公里事故率統(tǒng)計分析、分單位事故統(tǒng)計分析、分工種事故統(tǒng)計分析、事故分類別統(tǒng)計分析、事故發(fā)生時間統(tǒng)計分析和責任者年齡統(tǒng)計分析等部分。

       3、實時監(jiān)測模塊

       實時檢測主要是提供對現(xiàn)有正在運行的列車進行監(jiān)測，預警。通過GPS傳過來的坐標。在顯示屏的地圖中顯示當前火車的位置。同時當兩個火車很近時自動發(fā)消息給火車和調(diào)度員預警。在監(jiān)測過程中可對正在行駛的火車進行信息查詢。

       4、預測分析模塊

       預測模塊主要是根據(jù)以往的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對相關(guān)指標進行預測，產(chǎn)生未來可能的結(jié)果或趨勢信息，包括人體生物節(jié)律預測和事故預測。其中人體生物節(jié)律預測是用來根據(jù)人體生物節(jié)律曲線來預測每月員工可能發(fā)生的問題、需要對其進行提示，系統(tǒng)到達警示日期會自動進行提示；事故預測是根據(jù)設(shè)定的預測起始、終止年份內(nèi)的歷史數(shù)據(jù)，利用灰色預測模型產(chǎn)生預測年份的事故數(shù)等。

       5、報表生成模塊

      報表生成模塊主要是產(chǎn)生企業(yè)需要的各種標準報表，包括安全生產(chǎn)情況報表、事故月報表、事故年報表、安全管理綜合指標月報表和安全管理綜合指標年報表等。

       6、用戶、日志及數(shù)據(jù)管理

      系統(tǒng)對用戶提供了分級管理功能，以及個用戶的日志管理功能。在日志管理中可以清楚的看到每個用戶每天在系統(tǒng)中都干了些什么。