轨道交通综合地铁上有监控吗系统的子系统有哪些？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2023-09-13 02:50 标签： 地铁口监控
摘 要 介绍了地铁综合监控的信息集成方式和深度集成方式，结合实际工作经验分析了两者的优点和不足，并对深度集成方式中的两种数据服务模式进行了分析比较。关键词 综合监控；信息集成方式；深度集成方式；集中式；分布式1.引言目前国内轨道交通行业发展迅猛，几乎所有新建及在建地铁线路均采用的综合监控系统，然而各大城市所采用的集成方式，集成深度又有所不同，究竟各集成方式孰优孰劣，笔者将结合南京地铁实际案例进行分析。2.国内综合监控系统概况地铁综合监控系统 I S C S（Integrated Supervisory Control System）是指采用信息化深度集成综合监控系统的设计理念，将电力自动化系统SCADA、机电设备监控系统BAS、防灾自动报警系统FAS的各类型设备系统集成为一个大型综合监控系统。自2002年北京地铁13号线开始逐步被国内各家地铁公司采用。在该系统对地铁各个自动化监控系统所管辖的机电设备、车辆运营状况以及客运组织情况进行全方位监视，在一个统一的硬件平台与软件平台实现资源共享、信息互通，形成数据处理方式一致，用户界面统一的综合信息管理系统，从而为地铁运营组织和维护管理提供直观信息界面，极大地方便了有关工作人员有效地监控和管理整条地铁线路的相关机电和支撑系统的运作状态。3.信息集成方式信息集成方式也被称为顶层集成方式，是岛式监控系统与综合监控系统的一个过渡产物，该方式中个专业系统维持各自体系架构，并独立实现本系统的功能，通过计算机集成和网络互联技术，将所辖主要机电设备及监视系统本身的工作状态信息、故障信息传送给综合监控系统，综合监控系统对地铁各个自动化监控系统所辖的机电设备、车辆运营状况及客运组织情况进行全方位的监控，在一个统一的硬件平台与软件平台实现资源共享、信息互通，形成数据处理方式一致，用户界面统一的综合信息管理系统。图1 南京地铁1号南延线ISCS系统缩略图该方式目前应用与南京地铁2号线及1号南延线，从图1我们不难发现这种集成方式存在两个明显缺陷：一、网络资源利用率不高，综合监控系统独自享用的网络资源余量较大，而各接入的子系统的内部数据通讯均无法接入，必须另外单独组网，在既有资源和工程投资上都存在着一定的浪费；二、接口繁多，每套系统都有一套独立的数据格式及通讯方式，综合监控需与各相关专业约定数据点表及通讯规约，系统建设过程中接口部分的协调量过大，调试工作量繁重，投运后的系统维护与故障诊断也存在诸多不便。但从南京地铁2号线及1号南延线投运至今综合监控系统运行情况来看，相对深度集成方式，信息集成方式不失为一种实现各独立系统间信息资源共享，提高运营过程中各类事件处置效率最为经济的建设模式。4.深度集成方式深度集成方式其实只是相对信息集成而言，在信息集成的方式的基础上将部分或所有岛式独立系统纳入到同一系统中，即将各子系统下位机的数据采集和上位机的数据处理交由一个统一的监控平成，避免了信息集成方式中各系统的协议转换和数据二次处理，是信息集成方式的继承和发展，不但吸收了信息集成模式的有点，对其不足之处也进行了有益的补充。深度继承通常有集中式与分布式两种数据服务模式。图2 集中式综合监控系统 图3 分布式综合监控系统正如图2所示的集中式综合监控系统中各子系统的数据直接通过主干网络传输到中央级主控系统，有利于实现数据的完整性和统一性，对全线各系统的数据更新及联动操作更为便利，但是中央服务器与主干网络则承担了较高的负载，一旦发生诸如服务器硬件损坏、断网等重大故障极易造成全线系统瘫痪。图3的分布式综合监控系统中引入了车站级主控系统的概念，所有数据均分布在全线各站级服务器上，可根据需求于空闲时段上传至中央服务器，也可由中央服务器实时主动调取。大大减轻了中央服务器和主干网的负荷，但数据的完整性和一致性就无法得到保障。扩展性方面，由于分布式系统由于维度分散，新增站点对中央级系统与主干网影响甚小，所以其扩展能力优于集中式系统。两种系统架构各有千秋，在国内地铁行业中都有着广泛的应用，究竟选用何种架构还要根据实际的监控模式、集成范围、集成深度、站点数量等因素综合考虑。相较于信息集成方式深度集成具有几个优点：一、数据采集处理的性能更为强大，大多数现场数据在统一平台上一次性完成采集和处理工作，避免了信息集成方式的数据转换与再处理的中间环节，现场数据的完整性与实时性得到了保障。二、网络资源得到了充分利用，各子系统的上下位机的数据传输任务均由综合监控站级网络承担，不再需要单独组网，降低了工程投资的同时提高了系统的性价比。三、减少了系统调试工作量，整套系统是由同一厂商提供的一体化平台，因此在实施过程中大多调式工作可从建设初期甚至实验室阶段开展，减少了现场调试工作量，缩短项目建设工期。5.结语本文中讨论的综合监控集成方式主要根据来自南京地铁已建成和在建线路的工程经验，纵观全局，综合监控系统是城市轨道交通自动化发展的必然趋势，相信随着技术的不断进步，工程经验的不断丰富，综合监控系统将具备更好的性能及更低的造价。参考文献[1]GB50157----2003 地铁设计规范[S] 北京：中国计划出版社. 2003.[2]湛维昭.地铁机电系统综合集成平台的设计[J].都市快轨交通.2006，19（2）：81-84[3]黄昱旻.地铁综合监控系统的构成及优化[J].城市轨道交通研究.2010.10
1、单元十三安全门监控子系统PARTthirteen在某职业学校的专业课上，老师讲到：2014年10月6日，北京地铁某号线有一乘客被夹在车门和安全门之间，列车开动后，掉下站台，最终身亡。最后老师问道：这种情况能不能进行监控呢？学习情境工作内容()领取安全门钥匙() 认识安全门监控子系统() 安全门控制的基本操作。相关知识13.1安全门监控子系统概述13.2安全门控制系统13.3系统功能13.4 屏蔽门系统运行管理及故障监控13.1安全门监控子系统概述ISCS提供每个车站的安全/屏蔽门系统图，如图13-1所示。13.2安全门控制系统1系统组成安全门控制系统主要由中央接口盘PSC、就地控制盘PSL、就2、地控制盒LCB、门控单元DCU、远端报警盘PSA、通信介质及通信接口等设备组成。屏蔽门控制系统是一个对屏蔽门进行实时监控管理的计算机网络系统，所以应具有高速性、实时性和可靠性。屏蔽门控制系统以二侧站台屏蔽门为控制对象，构成一个完整的控制系统，应确保任一侧屏蔽门的故障不应影响另一侧屏蔽门的正常运行；单侧某一樘门的故障不影响其他门的正常运行。2中央接口盘(PSC)PSC是屏蔽门控制系统的核心，设置在屏蔽门设备室内。中央接口盘是由信号系统，既ATC(Automatic Train Control)系统实现双扇滑动门自动开关门的重要控制及接口设备。PSC由单元控制器(PEDC)、220V50V的变压器3、和外围接口构成。每个PSC包含2个PEDC，PEDC分别控制相应的站台屏蔽门。PEDC采用冗余的双微处理器设计，分别作为控制和热备用，具有存放数据和软件的存储单元，配备手提电脑接口；在PEDC控制板内采用力导向继电器，对信号系统或PSC发出的门控关键信号进行逻辑控制。PSC是整个控制系统的核心单元，控制整个系统的工作过程，实现系统内部信息的收发、采集、汇总和分析，实现与系统内部PSC、PMP、DCU各单元之间和系统外部EMCS(机电设备控制系统)、SIG(信号系统)之间的信息交换。通过CANBUS总线监视所有DCU的工作运行状况。PEDC执行来自信号系统或PSL的指令，控制DCU实现相应操作，4、并向信号系统反馈屏蔽门的状态信息、PSL的操作和状态信息。PEDC发出2种允许信号，分别传递给单、双数门，任何一个信号发生故障，仍有一半的门可自动操作。通过PEDC内设置的编程调试接口可下载、在线或离线调整参数和软件组态，并对各DCU单元重新编程。发生屏蔽门供电系统故障(包括电源、驱动电源UPS、控制电源UPS等故障)时，向PMP发送各种报警信号。PSC至少应具有以下功能1）与SIG和EMCS的通信功能；2）接收各樘滑动门的状态信息(开关门、故障)；3）将滑动门的状态信息传送至各显示点；4）接收各控制点的控制信息；5）对每樘滑动门分别进行开关控制(在调试时由调试软件完成)；6）对每樘滑动门分组5、进行开关控制(在调试时由调试软件完成)；7）对一侧滑动门进行开关控制；(在调试时由调试软件完成)；8）对供电系统重要参数进行检测和显示，对电源及滑动门的故障进行记录；就地控制盘（PSL）就地控制盒（LCB）门控单元（DCU）13.3系统功能1系统功能概述故障时系统应具有降级使用功能，即ATC不能正常运行时，可由PSL控制屏蔽门的开关，PSL故障时，不能影响屏蔽门的就地操作。对各种控制方式应具有优先级处理功能，手动操作控制优先于站台级控制，站台级控制优先于系统级控制。信号系统和站台屏蔽门之间的接口应符合“故障安全”原则。除了响应有效的“开门”命令，任何部件的故障都不会导致开门。当解锁后，任何部件6、的故障都不会妨碍用手动打开任何一个门。屏蔽门提供给信号系统的门已关好并锁闭的信息必须是“故障导向安全”的。正常情况下，列车正确定位或列车停站时间到，经列车司机确认按开关列车门按钮，经车一地通信，将信息传送至信号系统，信号系统以继电器触点方式向上当ATC系统不能够正确自动控制本系统时，列车司机可操作站台端门的控制盒(PSL)，旁路ATC系统，直接控制屏蔽门的开关。主控机(PSC)的设计应符合故障隔离的原则，以保证任何一樘屏蔽门或任何一侧屏蔽门的故障，不应影响该侧其他屏蔽门或另一侧屏蔽门的正常运行。当PSC发生故障时，硬线应能保证屏蔽门系统正常关闭和打开，即PSC故障不应影响、非正常运行模式(站台7、级控制)、紧急运行模式(手动操作)对屏蔽门的开关控制。当发生紧急情况(如火灾等)需开关屏蔽门时，车站值班员可操作PSC按钮控制屏蔽门的开关，或经授权后通过电话和广播系统通知站台值班员操作PSL对屏蔽门进行开关控制。在每个控制点均有屏蔽门的状态显示(开、关、故障部位等)。主控机(PSC)应具有对屏蔽门系统故障及操作情况进行显示记录和打印、对系统进行编程、监控管理等功能，还应具有对屏蔽门进行调试用的监控软件。系统控制系统级控制站台级控制手动控制13.4 屏蔽门系统运行管理及故障监控1屏蔽门系统运行管理屏蔽门系统运行管理是为保证设备处于安全受控的状态，实现系统的各项功能，为车站正常运营提供必要的设备基础条件。1）运营前巡视检查2）故障应急处理经常维修作业3）巡视作业4）计划维修作业5）设备运行管理6）备品备件采购。2.监测功能思考题1安全门监控子系统的基本功能有哪些？2正常与非正常情况下安全门的控制是怎样的？作业1 屏

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