地鐵自動化集成系統車站群組監控模式探討

楊昌艷

摘要：隨著社會的發展、科學技術的不斷進步，人們的出行方式也隨之變化，為滿足人類社會的需求，交通運輸行業也逐漸蓬勃發展起來。隨著城市出行交通事業的大力發展，人們的出行方式也越來越多，而地鐵逐漸成為一個城市中相較最為普遍的代步工具。地鐵在運行過程中，應用的是自動化集成車站群組監控系統來對運行過程中所涉及到的設備進行監控與管理，以此來保證地鐵運行的過程安全，從而可靠的保障乘客的生命與財產安全。本文綜合利用我國城市軌道交通自動化綜合監控的特點，與傳統的監控系統模式相比較，對自動化集成系統車站群組監控模式的特點、概念及發展進行研究探討，充分吸收該種模式的優點，為后期的發展奠定堅實的基礎。

關鍵字：自動化集成系統;車站群組;監控

自動化集成系統是以不同系統之間的功能需求，來設計開發利用不同系統之間的功能聯動，進行各子系統的協同工作。

城市軌道交通應用自動化綜合監控系統較早，而城市軌道交通的運行是以安全為前提的。所以為了實現這一目的，保障乘客的生命安全，交通運輸部門不僅要提供高質量要求的車輛和機電設備等，還要對這些設備的使用和運行情況進行監督控制，通過這種方式，使其能夠安全有效的運行。

1、地鐵車站傳統的監控系統模式

傳統的車站監控模式，由于受技術水平和實施場所空間的限制，同時監控中心的設備數量多，操作技術復雜、各系統監控平臺多且不一致，因此要求操作人員需要具備極高的專業技術水平，且由于設備的繁瑣復雜，致使其維修保養費用也比較高。

傳統的車站監控模式，需要在不同的車站設立功能獨立的監控室，需要大量的專業技術人員在車站的監控室進行對車輛以及機械電子設備等的監控，然后設置一個綜合的控制中心連接各個車站，當設備出現故障需要維修或撤離時，監控到的車站報備控制中心，然后控制中心下達整體的調控措施命令。該監控模式過于復雜，操作起來十分麻煩，且維修成本高，耗費大量的時間，各系統之間協調聯動困難。

2、自動化集成系統車站群組監控模式

2.1地鐵綜合監控的基本概念

地鐵綜合監控能有效的進行監控各個車站的實時情況，協調配合各相關設備在緊急情況和正常運作情況下的系統互動，以此來保證地鐵在運行傳輸過程中的安全。

地鐵綜合自動化監控系統主要功能包括對地鐵及車站使用過程中機電設備的實時監控和監控系統之間各子系統功能之間的協調聯動。一方面，通過使用綜合監控系統，實現對機械設備、突發情況、環境參數、檢票口、自動售票處、廣播以及乘客信息處理系統等進行實時的監控處理。另一方面綜合監控系統能在地鐵非運營時間段內和正常運作時間段內以及緊急情況和設備突發故障的情況下及時進行各系統之間協調工作配合使用等功能的實現。

2.2自動化車站群組監控模式的基本系統架構

2.2.1、硬件架構

由于綜合監控系統監控設備多、接口繁雜，調度人員、站務人員操作指揮均依賴于此系統，系統設備穩定性、可靠性極為重要，因此，綜合監控系統采用雙機、雙網的全方位冗余機制構建，各設備均提供兩路電源，與子系統均采用雙網連接，確保任意一路電源、網絡、設備故障均不影響系統正常監控。綜合監控系統分為中央級綜合監控系統和車站級綜合監控系統，硬件構成如下：

（1）中央級綜合監控系統

中央級綜合監控系統由中央歷史服務器、中央實時服務器、磁盤陣列、中央交換機、調度工作站、前端處理器等組成，實現OCC本站設備及全線車站設備集中監控、處理、聯動和存儲。并在調度中心配置3*9塊70寸大屏幕投影系統，顯示全線運行圖、接觸網供電顯示圖、視頻監控系統、當班人員信息顯示等，便于OCC直觀地監視全線。

（2）車站級綜合監控系統

車站級綜合監控系統由車站實時服務器、車站交換機、車站工作站、前端處理器等組成，通過車站局域網，實現本站點設備集中監控，將本站數據傳送至中央。并在車站控制室設置一套綜合后備盤（IBP盤），緊急情況下可直接操作執行扣車、開門、急停扶梯、釋放閘機、釋放門禁、啟停火災模式等，便于車站應急管理。

2.2.2、軟件架構

綜合監控系統所采用的監控軟件根據用戶需求，可定制開發不同的功能，配置不同的人機界面，并根據用戶特性，選擇性地配置相應監視、控制、報警等權限，人機界面多樣化、定制化、可編輯化。

3、自動化集成系統監控模式的特點

3.1廣闊的監控范圍

由于社會各界的需要，以及經濟文化等的影響，地鐵交通軌道幾乎遍布整個城市，車站的長度不一，形狀各異，根據地形的不同而蜿蜒曲折，車站間的距離或長或短，通過該監控系統能對線路設備進行遠程監控管理，因此，擴大了監控的范圍。

3.2多樣化的專業設備

地鐵車站群組監控系統所涉獵的領域范圍極廣，所涵蓋的技術知識也很多，綜合監控系統可以統一一致、高效的對各種專業設備進行管理和監控，提供統一的監控平臺，便于操作人員學習、操作。

3.3數據處理量大

數據庫容量是判斷監控規模的一個重要判斷條件。一條監控線路所處理的數據量達到數十萬量，而一個地鐵綜合監控系統中所涉及的子系統數量眾多，子系統所包含的監控線路數目也繁多，數據量極為龐大。

3.4通信及操作過程復雜

該特點主要體現在兩個方面：一個是通信網絡的多樣化。城市中的地鐵軌道交通線路在地理位置上是分散的，因此不僅有綜合系統的廣域網，還有車站各自的局域網、通信網等，這就導致了通信和操作過程上的復雜。另一方面是通信網絡中信息量大，傳輸信息復雜，網絡上不僅有數據流的存在，還有音頻、視頻、節點流等的存在，導致了通信的復雜。

3.5自動化監控系統安全且穩定性高

由于監控系統的冗余機制，系統穩定性和安全性極高，任意設備故障均不允許系統正常監控，確保調度人員和車站人員能正常監控系統設備。

3.6自動化集成程度提高

城市地鐵線路的建設目的就是緩解城市交通擁堵現象，自動化集成監控系統是極其復雜、龐大的，將各分散子系統進行集中監控，高度集成個子系統功能。

4、地鐵自動化綜合監控系統的發展趨勢

當前，城市交通運輸的建設隨著科學的進步與技術的發展而逐漸趨向于自動化、智能化、數字化的方向。國內城市地鐵監控系統除了自動化系統的發展趨勢外，還進行了以下幾個方面的發展：綜合監控系統的集成化、網路化、國產化發展。

目前，我國的自動化監控系統在國家政策的支持下，在地鐵交通軌道設備系統國產化方面取得了不小的成績，該系統的發展，為普及城市軌道的建設打下了堅實的基礎。

5、結語

自動化集成系統車站群組監控模式已發展成為國際主流的技術，也逐漸成為我國國內地鐵自動化監控系統的發展趨勢。在地鐵運行過程中，地鐵運營管理人員通過綜合監控系統對地鐵內各系統的協調配合運作進行統一的管理和維護，從而極大的提高了系統的工作效率，降低了工作人員的工作量，節約了大量的人力物力。而采用自動化的車站群組綜合監控模式來對車站群組監控系統中的設備進行監控和管理，這樣才能夠保證地鐵運行的安全性與可靠性。

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