地铁综合监控系统的设计与维护

【摘要】：随着我国社会经济的发展，我国地铁发展为了顺应经济发展潮流和城市环保的要求，进入一个高速发展的时期。而地铁综合监控系统作为一种新技术，在新建地铁线路中得到越来越多的应用，给居民出行提供一个运行良好，安全完备，服务优良的地铁系统是十分必要的。本文就地铁综合监控系统的相关问题进行了探讨。

【关键词】：地铁；综合监控系统；设计；维护

中图分类号： U231 文献标识码： A 文章编号：

1、综合监控系统基本设计原则

1.1、地铁综合监控系统面向的对象为控制中心的电调、环调、维调和总调（值班主任）及车站的值班站长、值班员，系统应满足这些岗位的功能要求，还要面向维修中心和车辆段管理；方便上述人员对地铁范围内的环控通风、空调、给排水、动力、照明、火警、门禁、灾情广播等的统一监控管理。非正常工况时，系统模式转换速度应满足防灾或事故处理指挥的要求。

1.2、综合监控系统的设计应充分考虑系统的安全性与可靠性要求，综合监控系统采用集中管理分级控制的分层分布式结构，应能全天候运行。综合监控系统采用统一的软件开发平台、统一的数据库平台，应用软件应采用模块化结构、统一的人机界面。综合监控系统中的各子系统可以独立开通。

1.3、综合监控系统应侧重于进行模式控制和群组控制，反映各监控对象的工作状态，对重要的机电设备可考虑由综合监控系统实施点控的功能。各子系统间的安全联锁功能由各子系统完成，与火灾密切关联的子系统的重要联动功能如火灾自动报警系统（FAS）与环境与设备监控系统（BAS）的联动也由子系统互联实现。

1.4、综合监控系统与各集成和互联系统的接口应该有明确的物理和功能界面，减少接口配合难度。

2、综合监控系统基本构成 

地铁综合监控系统由中央级综合监控系统（CISCS）、车站级综合监控系统(SISCS)、车辆段综合监控系统(DISCS)以及维修子系统(DIMC)、网络管理子系统（NMS）等组成。它将集成火灾自动报警系统（FAS）、环境与设备监控系统（BAS）及电力监控系统（SCADA）， 除与上述FAS/BAS/SCADA系统集成外，综合监控系统还与（不限于）以下系统互联：

广播（PA）、电视监视（CCTV）、乘客信息显示（PIS）、门禁（ACS）、屏蔽门/安全门（PSD）系统、信号系统（SIG）、时钟（CLK）、售检票（AFC）、大屏幕等系统。由于地铁存在着与其它城市轨道交通线路换乘的关系，依据建设时序的不同、换乘站建筑主体布局及换乘管理体制，综合监控系统（含BAS、FAS、SCADA）存在着不同的设置方案。 

3、地铁综合监控系统的设计与实现

3.1、科学设计地铁综合监控系统

在进行地铁综合监控系统的设计中，首先要对地铁综合监控信息采集方向、采集点等进行分析与论证，使采集点能够实时、有效地反应综合监控所需信息。如：地铁站内空气质量采集信息点的设置应选择在人流密集点和非密集点进行多方面的采集，以此科学的反应地铁运营过程中站内空气的实时质量，为通风换气的自动化操作提供信息。再如，在进行影像监控点的设计时，应根据摄像头的摄像范围进行设置点的设置，避免监控死角的出现，保障影像监控的全面，为保障地铁安全奠定基础。针对不同信息采集的需求，遵循基础的设计原则，以此保障地铁综合监控系统设计的科学性，避免地铁运营过程中安全隐患的发生。

3.2、科学设计地铁综合监控传输系统

地铁监控传输系统的设计是影响地铁综合监控信息系统实现的重要因素，其应在地铁工程设计规划阶段即进行相应的设计。在监控信息传输系统的设计中，应以监控信息传输系统的先进性与可靠性为基础，注重系统可扩充性，以此为地铁工程的长远建设与发展奠定基础。在地铁监控传输系统的设计中，设计人员应遵循地铁监控传输系统设计的基本原则，按照地铁监控信息传输的基本要求将信息系统分为本站监控信息数据传输与中心控制端信息传输两部分。在目前的地铁综合监控信息系统设计中，多采用地铁站全站信息传输监控以及中心控制端监控各地铁站几路重要信息的方式进行设计。同时还要考虑中心控制端对各地铁站监控信息的快速切换，实现经济性与适用性的结合，促进我国地铁交通系统的建设与发展。

3.3、地铁综合监控系统的设计流程与重点分析

在进行地铁综合监控系统的设计时，设计人员应按照系统层次的划分、中央级综合监控系统设计、车站级综合监控系统设计的设计方式进行设计工作的开展，以此使地铁综合监控系统设计流程与设计工作更加科学，优化设计过程，实现设计工作质量的提高。针对现代地铁综合监控系统需求、满足两季监控与调度的需求，综合监控系统的设计应采用两级管理三级控制的分布结构进行系统的设计，以此实现设计工作的最终目标。

作为现代地铁综合监控系统的主要组成部分，系统的维护功能设计应针对系统组成、应用环境等进行。通过自动在线诊断系统的引入以及对必要设备故障的分类实现系统故障警报。同时按照故障对系统的影响进行警报分级，为系统维护工作提供基础依据。同时，地铁综合监控系统的设计中还要注重对信息的储存设计注重远程维护功能的设计，为系统故障发生后维修人员提供基础的信息数据与维护基础支持，促进维护工作的开展。

3.4、注重地铁综合监控系统设计中的抗干扰设计，保障监控系统的稳定运行

地铁综合监控中的信息传输过程需要保障信息信号的稳定与抗干扰性，这就需要设计人员在注重设备选型过程中的抗干扰能力的同时注重系统设计对信息传输抗干扰的影响。注重选用信息传输线路的抗干扰参数选择与控制、注重相关参数对环境的要求。同时设计人员还要根据国内外同类工程中所选用设备、信息传输线路的应用情况对设计中的参数进行分析与论证，确保地铁综合监控系统抗干扰能力的提高，避免信号传输抗干扰能力过低对监控工作的影响，保障地铁的运行安全。

4、地铁综合监控系统运行和维护的关键问题分析

4.1、综合监控系统的可靠性与安全问题

安全运行是地铁运行的核心需求，也是第一需求。地铁综合监控系统监控着整个地铁系统的设备运转以及各种业务处理，直接关系着地铁系统的安全运行。由于其涉及到对地铁系统众多软件和硬件的运行内容负责，因此，综合监控系统的可靠性非常关键，是地铁综合监控系统建设的首要考虑因素。

综合监控系统一旦发生故障，将会影响地铁的正常运行，甚至有可能导致整个系统的瘫痪。对整个系统影响较大，因此要提前做好安全措施，如火灾报警系统的设定、安全通道的建设等。当有突发状况发生时，要保证在第一时间安全疏散乘客，保证乘客的人身安全，此外要尽量减少经济损失。如深圳地铁龙岗线就采用了后备线控站方式提高系统的可靠性。

4.2、综合监控系统的操作问题

地铁正常运行时，控制中心监控地铁运行或日常维护综合监控系统所需技术含量较低，各项业务都有预定的程序控制，操作界面简单方便。但综合监控系统内部结构复杂，往往将多个设备联用，一个小小的操作失误就有可能导致好几台设备运行失常。由于其集高科技、智能化为一体，出现较大故障时，就需要高科技的专业人才进行维修。虽然综合监控系统运行和日常维护操作简单，但由于地铁正常运行关系着国民人身安全，意义重大，因此，要随时监控整个系统的运行状态，一方面保证地铁整个系统的运行处于良好状态，另一方面，及时准确的掌握系统各个部分、各个设备的运行状态，对设备状态的安全性和故障发展趋势作出评估，减少故障发生的概率，减小经济损失。

5、结束语

地铁综合监控系统实现了地铁各系统间的信息互通、资源共享，提升了自动化水平，提高了地铁运营的安全性、可靠性和响应性,从而推动了地铁自动化整体水平迈上了一个新的台阶。

参考文献

[1]王凯杰．城市轨道交通综合监控系统的设计思路[J]．现代城市轨道交通，2011.

[2]魏晓东．地铁综合监控系统建设关键问题分析[J]．现代城市轨道交通，2009.

[3]刘共华，陈辉.地铁综合监控系统的几点技术争议[J].百家论坛，2010.