地铁综合监控系统设计与实现

地铁综合监控系统设计与实现
摘要:综合监控系统支持实现行车和行车指挥、机电设备监控和管理、防灾和安全、乘客服务、系统维修和管理等运营功能,应与运营管理模式和运营管理的发展相适应,并应满足城市轨道交通运营和管理整体功能的需求。

本文首先对综合监控系统概述及目的做了介绍,分析了综合监控系统服务对象及运营模式,详细介绍了系统监控对象及功能。

关键词:地铁综合监控设计实现
近年来城市轨道交通行业发展迅猛,国内各大城市陆续建设城市地铁,地铁已经是一些大中型城市不可缺少的交通工具,随之而来的,是对轨道交通的安全、高效提出了更高的要求。

综合监控系统应运而生,它既是一个综合性的监控平台,也是轨道交通一种新的建设模式。

1 综合监控系统概述及目的
为了保证地铁的日常运行,地铁需配备完善的机电系统,包含动力照明系统、通风空调系统、给排水系统、电扶梯系统、自动售票系统、屏蔽门系统等相关机电设备和系统。

地铁通过综合监控系统对这些设备和系统进行管理和监控。

综合监控系统为安全行车和调度指挥提供应急处理方案及丰富的信息,以进一步提高城市轨道交通服务质量和行车运营管理的水平。

2 综合监控系统组成
综合监控系统由中央级综合监控系统、站级综合监控系统(含车站、车辆段)和其它辅助系统(例如,培训管理系统、维护管理系统、软件测试平台和网络管理系统等)等多个部分组成。

通过综合监控系统骨干网把车站、车辆段与中央的各级综合监控系统联接到一起,从而形成一个有机的整体。

3 综合监控系统服务对象及运营模式
综合监控系统服务对象包括控制中心的调度和管理人员,车站、车辆段的值班人员,系统维护人员。

其中控制中心的调度员和管理人员完成中央级的监控和调度指挥,分为:中心行车调度、中心环境(防灾)调度、中心电力调度、中心总调度、中心维修调度;车站、车辆段的值班员和值班站长负责站级的监控和调度指挥;车辆段的维护人员完成综合监控系统设备、集成系统设备和部分监控对象的维护。

系统的运营模式划分为调度管理模式和维修管理模式。

城市轨道交通监控和调度指挥采用中央级监控和站级监控两级制模式。

综合监控系统的调度管理模式应与轨道交通的监控调度模式相匹配,采用两级制监控调度管理模式。

中央级系统监管全线范围内的各类监控对象,在一般情况下,由控制中心对全线进行集中领导和统一指挥。

站级监管本站(车辆段)所辖范围内的各类监控对象,在车站(车辆段)设值班人员负责对本站(车辆段)所辖范围的统一管理。

综合监控维修管理的具体运作模式为:中央设置维修调度,维修调度根据系统设备故障信息的严重程度,安排维修车间的各种临时抢修计划;车辆段设置维修基地,维修基地内按专业分设各类维修车间并配置有值班工作站,负责对本专业(系统)的设备状态进行监视、发现故障后可采用故障诊断工具确定具体的故障位置,然后派维修人员前往现场进行维修作业。

在若干车站设置维修工区,以便维修人员进行现场巡查及存放检修工具。

4 监控功能
4.1 变电所自动化监控功能
综合监控负责实现变电所综合自动化子系统中央级和变电所两级的集成控制与管理功能。

各变电站设备进行数据采集、监视和实时控制。

使调度人员通过监控系统实时地监视着供电系统设备的运行情况,及时掌握供电系统的各种事故和警报事件,准确实施调度指挥、事故抢修和事故处理,满足变电所无人值班的运行要求,保证供电的安全性和可靠性。

4.2 环境与设备监控功能
环境与设备监控系统(BAS)是对地铁站的机电设备运行进行全面地、集中地实时监控,协调车站各种设备有序工作,降低运行能耗,减少运营成本。

综合监控负责实现环境与设备监控中央级及车站级监控功能,实现对车站、区间、车辆段的机电设备进行数据采集、监视和控
制。

4.3 闭路电视监视系统监控功能
综合监控系统与闭路电视监视系统互联,中央综合监控系统的相关调度员工作台(行调、环调和值班调度)具备CCTV控制及CCTV重要设备状态的监视功能,联动时切换CCTV画面。

4.4 广播系统监控功能
中央综合监控系统的相关调度员工作台(行调、环调和值班调度)具备PA控制及PA重要设备状态的监视功能,联动时播放相应的广播。

4.5 自动售检票系统监视功能
中央综合监控系统监视AFC客流信息和设备故障信息,车站综合监控系统监视本站AFC主要设备故障信息,可提醒调度员注意车站的运营组织,并根据时间表及AFC提供的数据(如客流信息等),实现车站早间开站前对AFC系统的启动控制、车站晚间关站前对AFC系统的关闭控制以及紧急情况下的相关联动控制功能。

4.6 门禁系统监视功能
综合监控系统与门禁系统在车站集成,主要实现对门开关状态进行监控,门禁授权功能由门禁系统实现。

监视门禁设备状态包括通讯状态方式、设备故障告警、非法卡使用报警、开关门使用记录统计等。

4.7 乘客信息系统信息互通功能
综合监控系统将信号系统传来的与列车相关的ATS信息和编辑好文本信息等与运营相关的信息提供给PIS系统。

PIS系统负责显示车站和车载播出画面的合成、播放控制和车站/车载终端显示等功能。

综合监控发送车载视频画面选择命令,PIS负责视频切换并显示到行调工作台上。

4.8 通信集中告警系统监视功能
综合监控系统与通信集中告警系统互联,接收通信各子系统维护管理终端选择(重要)输出的故障报警信息,将通信系统上传的故障信息进行汇集和存储,并显示在综合监控系统的相关维护工作站的人机界面上。

可实现不同等级故障的分级显示,可具有声光告警并能显示、记录和打印,以期迅速组织力量进行维修,确保通信畅通和功能恢复正常。

4.9 无线通信监视功能
综合监控系统接收和存储无线通信系统上传的在线车辆的重要故障状态信息,并在车辆段综合监控系统的DCC工作站的用户界面实现状态显示、故障报警和报表统计等功能。

4.10 时钟对时功能
综合监控系统根据主时钟系统提供的时钟信号,统一综合监控系
统的网络时间,并在车站将该时钟信息传送给各相关集成系统,从而实现全线时钟对时功能。

除上述功能以外,还包括对火灾报警系统监视功能、隧道温度探测系统监视功能、屏蔽门监视功能、防淹门监视功能、信号系统监视功能,综合监控负责实现中央级及车站级监视功能,并根据信息进行相应的联动。

5 结语
经过多年的发展,如今的地铁综合监控系统已能够有效地对地铁站内、区间隧道及车辆的信息进行监控,并进行相关的联动,营造良好的乘车环境,为乘客的正常出行提供有利的保证。

参考资料
[1] 城市轨道交通综合监控系统工程设计规范[S].GB/T50636-2010.
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[4] 陈德斌.地铁行业UPS供电系统解决方案[J].电源世
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