地铁综合监控系统集成关键技术研究

摘要：随着城市化发展的速度加快，人们的出行率越来越高，对于城市交通的水平有了更高的要求，这就促进了地铁工程的发展，为了能够保证人们出行的安全问题，地铁工程中的监控系统就显得尤为重要，人们依靠先进的网络把地铁方面传统冗杂的各个系统全部集中到了一起进行管理,统称为地铁综合监控系统,但是由于地铁综合监控系统过于庞大，其系统集成的关键技术难度系数较大，因此，本文就针对地铁综合监控系统集成关键技术进行了简单的分析研究。

关键词：地铁；综合监控；关键技术

中图分类号：U231文献标识码： A

引言

我国的城市轨道交通众多线路均设置综合监控系统。日前，全国各地已建、在建、运营的地铁线路越来越多，各地的轨道交通综合监控系统均是按照本地区的实际建设、运营管理方式筹建的。从全国各地已开通的部分轨道交通项目实际运营状况看，地铁综合监控系统的建设与运营均暴露出不少问题。随着计算机、通信、自动化技术的发展，轨道交通综合监控系统的发展趋势有了越来越明确的方向。笔者旨在通过对国内轨道交通综合监控系统的阐述和分析，对地铁综合监控系统集成关键技术的发展趋势提出相关的见解与建议。

1、地铁综合监控系统的结构组成

1.1车站内的综合监控系统

车站综合监控系统主要是针对车站内和车辆段进行监控的系统，为地铁安全运营工作做出重大贡献。车站内的综合监控系统主要由车站服务器、控制网络、相关服务人员以及前端数据处理器等部分组成，通过多项结构的结合来实现对车站内各个子系统进行监控的作用，可以对其工作状态、工作中的参数进行监视控制。

1.2综合后备盘

车站的车控室通常情况下会设置相应的综合后备盘，在发生紧急状况时启动有关重要设施的后备控制功能。根据各种不同站设施配置与车控室布置的具体区别，应当合理地采用一站一设计的思想。各个车站控制室的IBP柜、工作台的体积大小都需要根据房间大小而进行专门设置，控制室不但需要具备高效形式的车站控制功能，同时在总体美观方面具有相当高的规范标准。

1.3综合监控网络

综合监控主干网络是对中央级别的监控系统和车站级别的监控系统进行传输通信的作用，是实现将车站各个级别系统联结成为一个整体系统的功能，实现系统之间的互联通信等。传统的地铁监控系统网络都有着独自的区域，是针对各个监控系统内部的互联通信，缺乏系统的整体性。而随着我国科技的不断发展，地铁综合监控系统也有了新的突破，通过综合监控网络，不但可以让各个系统内部运行保持良好的通信状态，同时还能在各个子系统之间进行互联通信，实现地铁综合监控系统的主干网络，到各个系统能将数据及时的传递，为地铁安全运营创造更多的有利条件。

1.4中央综合监控系统

中央综合监控系统主要是由中央监控网络、运行控制中心、冗余实时数据服务器、冗余历史数据服务器、磁盘数据阵列、磁带数据记录装置、各种操作人员工作站、冗余的数据互联系统的网关配置装置、连续电源、打印机、网络运行系统、大屏幕显示系统等部分所构成的，一般是用于监视全线各个车站的具体子系统的工作运行状态，实现中央级的实际操作控制功能。地铁综合监控系统在中央监控中心主要设置了中央级别的监控网络管理工作站，中央级别的监控网络关键之处在于冗余配置形式的以太网交换机。中央监控网络通常是冗余1000/10000Mbit/s交换机所组成的以太网结构，满足IEEE802.3的规范标准，使用TCP/IP的通信协议。

2、系统集成的优势

系统集成指的是PQMS的数据处理、监控功能、人机界面均由ISCS完成，正常情况下集成的相关系统依赖ISCS实现正常操作功能。ISCS集成PQMS的两大优势：

（1）节约建设成本

综合监控系统服务器的处理能力完全满足电能质量管理信息接入后信息处理的需求，且交换机、打印机等网络设备均可共享，中央级电能管理系统与综合监控系统服务器、交换机、打印机完全共享。软件系统综合监控集成商可采用基于综合监控平台开发的应用软件，也可采用采购已有类似应用经验的软件平台进行开发、优化。在综合监控系统建立电能管理子系统，实现地铁电能管理可充分共享综合监控系统的软硬件资源，提高系统性价比。

（2）深度集成更能发挥节能效果

综合监控系统集成或互联了地铁主要的供电、机电和各弱电系统，其在信息的采集、数据处理及统计、分析等方面具有独特优势，它采用通用的软件平台、硬件架构、统一的人机界面建立了一个高度共享的信息平台，实现地铁各系统间的信息互通与资源共享，从而提高了日常管理与调度工作的效率和地铁运营的整体服务水平。综合监控系统拥有较全面的地铁设备及环境的运行数据，包括全面地采集各场所用电量和电能质量情况，持续跟踪谐波治理及无功补偿后系统的电能质量情况，建立建筑模型、环境温度、客流、列车上线情况和能耗的模型，分析运营方式与能耗关系，从而改变用电习惯，以达到节能的目的。

3、地铁综合监控系统关键技术分析

3.1WEB系统结构技术

在地铁综合监控系统中，在很多种情况下运营服务都会受到运营调度人员和操作人员的数量而受到限制，运营管理服务也随之降低，为了解决这种问题，WEB系统结构技术的应用可以使综合监控系统运营的服务不会受到系统运营调度人员和操作人员的数量限制。WEB系统模块可以将地铁运营的数据信息实时的传递给相关的管理系统，实现远程管理的效果，尤其是对内部网络、交通情况等监控系统的数据信息查看功能，更为管理人员建立一个方便而又能保持数据实时性的信息依据。

3.2数据发送和同步的技术

数据是地铁综合监控系统执行相关策略的主要依据，不仅在地铁综合监控系统上有着重大的作用，在很多领域都是发展的根基。地铁综合监控系统通过各个系统运营过程产生的数据进行监控和判断，当然每个系统产生的数据也各不相同，也分重要数据和非重要数据、典型数据和非典型数据等，地铁综合监控系统中的重要数据主要是地铁运行的参数等，而典型数据主要是地铁站的各种形式的变电所以及各个子系统运行的数据，监控系统通过对这些信息数据的甄别、采集、储存、分析，才能执行警报、维修、维护、清理等相关的命令，通过运用相关的通讯模块，可以实现各个系统之间的数据传输的功能，以及数据同步的功能，这些功能的实现都要归结到数据发送和同步技术的功劳才得以实现。

3.3控制系统冲突问题的技术

冲突问题在所难免，而如何能将冲突问题进行有效的控制，这是地铁综合监控系统集成的关键技术。在地铁监控系统中，拥有多种多样的监控子系统和控制结构等，相互之间有着一定的联系，但是，相互之间的运行功能以及特征却有着明显的不同，如BAS系统、FAS系统、PIS功能等，而在运行中相互之间肯定会发生一些功能或决策的冲突，这也是经常引起地铁故障的主要原因，而地铁综合监控系统的集成关键技术可以有效的避免这些问题，控制系统冲突问题技术能将各个系统以及各个结构运行的优先度进行分配，如发生冲突，要以优先级别较高的运行，不仅能避免系统运行的冲突问题，还能保证系统更好的运营。

结束语

随着城市化进程的推进，以及扩大内需和发展低碳经济的需要，地铁凭借其运量大、速度快、安全、准点、环保、节能等特点，已成为实现城市交通可持续发展的重要组成部分。而综合监控系统凭借统一的软硬件平台，实现了最大化的信息互通、资源共享，从而在地铁工程中得到了越来越广泛的应用。

参考文献

[1]姚存治,王大文.地铁综合监控系统集成方式分析[J].郑州铁路职业技术学院学报,2012,02:5+8.

[2]李建辉.城市地铁综合监控系统集成方案的研究[J].现代物业(上旬刊),2012,05:170-171.

[3]徐继全.地铁综合监控系统应用技术研究[J].科技与企业,2014,02:113.