火车安全运输系统从系统的观点出发用科学的手段把列车、线路和运营管理综合起来考虑，将铁路大数据融合到相关模型算法中来实现铁路安全运输的查询统计、实时监测、安全预测与运营管理。集成了计算机技术、现代通信技术、管理与决策支持技术和智能自动化技术等，以实现信息采集、传输、处理和共享为基础，通过高效利用与铁路运输相关的所有移动、固定、信息和人力资源，以较低的成本达到保障安全、提高运输效率、改善经营管理和提高服务质量的目的。系统体系结构图如图1所示。

       系统选择C／S和B／S混合模式的系统体系结构。

       C／S结构的应用系统易于扩展，处理效率更高。但这种模式具有内在缺陷：客户端具有平台相关性；随着应用逻辑和程序界面占用越来越多的硬件资源，客户端变得越来越“胖”；客户端管理复杂，维护困难。为解决C／S模式的内在缺陷，出现了3层C／S模式结构，这种模式把传统C／S结构中客户端的应用逻辑分离开来，形成一个单一的应用服务器，从而大大降低客户机对硬件的要求，使系统更容易扩展。

       基于Web的B／S模型是把C／S模型的服务器端进一步深化，分解成一个应用服务器(Web服务器)和一个或多个数据库服务器，从而形成一个类似3层C／S模型。特别适用于信息的浏览、查询与发布，适于领导辅助决策支持。而C／S体系结构适用于信息管理、办公自动化等事务处理的系统。根据系统的开发要求和系统目标，将这两种模式有机结合，安全管理工作涉及的部门、工种多，安全信息量大，要求处理速度快，基于此特点，为了节省工作量，维护数据的完整性与可靠性，保证系统运行的高效性，系统选择C／S和B／S混合模式的系统体系结构，既发挥传统C／S模式成熟的技术，避免建立3层C／S模式的高昂的代价，又能借Internet技术充分发挥B／S模式的优点。

具体功能如图2所示。

图2功能框架图

       1、系统维护模块

       系统维护模块主要是对系统中用到区域内地理数据和铁路部门的专业图形数据进行维护，以及需要用到的一些参数进行预先设置或重新配置以及对数据库中的数据进行维护，这些参数一般是相对固定的，但是用户可以根据实际的变动情况对其进行重新设置。系统维护模块包括系统参数设置、代码维护和数据维护3部分，其中参数设置包括系统常用参数设置和数据库参数设置，系统常用参数设置指的是对公司名称，站点IP等信息相关信息进行设置，数据库参数设置指的是对服务器名称、数据库类型、数据库名称等信息进行重新设置；代码维护模块包括单位名称代码维护、工种名称代码维护、类别代码维护、违章类别代码维护、违章内容维护以及事故类别代码维护，分别实现根据单位中部门名称、工种名称、类别、违章类别、违章内容及事故类别的变化对其进行修改的功能；数据维护包括数据备份、数据恢复和数据清理3部分，分别实现对数据库中数据的定期备份、数据库损坏后的恢复及定期删除数据库中部分数据的功能。

       2、查询统计分析模块

      信息查询主要是提供对数据库中和地图中的相关数据按条件进行检索的功能，包括运行列车信息查询定位、安全学习培训信息查询、事故信息查询、安全学习培训学员情况查询、上岗人员信息查询、运量信息查询等部分。每个部分都可进行图形定位。比如：事故查询时可进行事故发生地点定位。

统计分析根据信息录入模块中录入的基础数据信息，统计汇总出二次信息，以数据表格的形式或地图专题图形式显示统计的情况，用于管理决策。统计分析模块包括历年事故趋势分析、历年事故中伤亡统计分析、直接经济损失统计分析、百万吨公里事故率统计分析、分单位事故统计分析、分工种事故统计分析、事故分类别统计分析、事故发生时间统计分析和责任者年龄统计分析等部分。

       3、实时监测模块

       实时检测主要是提供对现有正在运行的列车进行监测，预警。通过GPS传过来的坐标。在显示屏的地图中显示当前火车的位置。同时当两个火车很近时自动发消息给火车和调度员预警。在监测过程中可对正在行驶的火车进行信息查询。

       4、预测分析模块

       预测模块主要是根据以往的基础数据，对相关指标进行预测，产生未来可能的结果或趋势信息，包括人体生物节律预测和事故预测。其中人体生物节律预测是用来根据人体生物节律曲线来预测每月员工可能发生的问题、需要对其进行提示，系统到达警示日期会自动进行提示；事故预测是根据设定的预测起始、终止年份内的历史数据，利用灰色预测模型产生预测年份的事故数等。

       5、报表生成模块

      报表生成模块主要是产生企业需要的各种标准报表，包括安全生产情况报表、事故月报表、事故年报表、安全管理综合指标月报表和安全管理综合指标年报表等。

       6、用户、日志及数据管理

      系统对用户提供了分级管理功能，以及个用户的日志管理功能。在日志管理中可以清楚的看到每个用户每天在系统中都干了些什么。