摘要：针对地铁综合监控系统建设的关键问题进行分析，结合当下地铁综合监控系统发展现状，从综合监控系统建设问题、地铁综合监控系统建设技术方面进行研究与探索，以更好地推动地铁综合监控系统的发展与进步。
关键词：地铁；综合监控；监控系统
当前，我国城市轨道交通的建设正进入一个高发展期。顺应国民经济发展节能、环保的总趋势，城市轨道交通建设成为今后数年我国大都市建设的一个主要领域。在地铁建设中作为新技术之一、地铁综合监控系统已成为发展潮流，几乎所有新建线路都要求建设综合监控系统。当各地综合监控系统纷纷上马之时，市场、技术、工程、招投标工作变得较为混乱，对综合监控系统的建设要求五花八门，发展过程中出现了一些值得关注和亟待解决的问题。
1.地铁综合监控系统
在地铁工程设计中，为保障综合监控系统设计的有效性，应该将监视、控制地铁的运行作为核心，保障地铁运行的稳定。在地铁综合监控系统设计中，包括电力监控、火灾报警、乘客信息显示、广播、屏蔽门、信号以及环境和设备监控等系统。通过这些系统的综合运用，可以逐渐提高管理监控工作的效率，可以实现监控设备的集中管理，为数据资源的共享提供保障。
2.综合监控系统建设问题
2.1集成与互联
以当前地铁综合监控系统常见问题为基础进行分析可以发现，对于集成与互联的理念以及分寸等存在较大不同与差异。其中为了对集成与互联进行真正的了解与认知，需要从一些方面入手：一是综合监控系统对信息接入时以往接口功能的实现；二是综合监控系统与接口系统若不属于深入耦合关系即属于集成，相反就是互联，以此两者之间的差别及时信息耦合程度。这也有效证明了监控系统的性能与集成系统之间存在着正比关系。
2.2系统与软件的竞争
是以UNIX或WINDOWS系统为基础是综合监控系统需要解决的主要问题，同时综合监控系统软件平台也缺乏统一性，致使一些地地区使用国产平台，而一些地区使用外国软件平台以及通用软件监管平台。其中对那种软件平台与操作系统进行使用，我国地铁都需要具有自己的技术，但以当前的地铁监控技术发展现状进行分析，已经具有能力研发自己的地铁监控系统。
2.3网络构建方案
在综合监控系统设计的过程中，影响监控系统网络选择的主要因素分为以下几点：第一，由于工业交换机中的无故障时间会远远高于民用交换机，所以，在整个系统设计的过程中，应该强调系统运行的可靠性及安全性；第二，在工业及以太网交换系统运营中，应该将环网组建能力作为重点，结合设备选型，进行工业及以太网交换机的使用，逐渐提升综合监控系统网络资源运用的价值性。
3.地铁综合监控系统建设的实现
3.1综合监控软件平台的构架要求
综合监控软件平台的设计框架采用层次化结构，例如，将系统、应用、工程分为不同软件层次，各层次相互解耦。具体项目应用中，软件由平台包、应用包和工程数据三部分组成：平台包是一个工业自动化和SCADA系统的通用平台；应用包是适于城市轨道交通电力、环控、火灾报警以及地铁其他专业的专门应用软件；工程数据则是本地地铁综合监控系统的具体应用数据。应用包针对地铁行业的被集成子系统应用，针对具体项目完全满足对系统的每项需求。解耦的软件平台可使系统灵活、方便。例如地铁工程中经常出现的大变更（例如修改站名），软件只需在工程组态层面修改即可实现。软件的应用平台主要由系统集成商在长期积累的地铁综合监控系统中应用模件组成。目前，软件技术提倡系统全面采用面向对象的设计思想，包括面向对象的分析与设计、面向对象的软件开发与实现、面向对象的工程设计与应用，强调知识的积累和重用，通过面向对象方法实现了代码的重用和工程数据的重用，使系统集成商在地铁综合监控系统应用核心技术软件化、工程化。从而可以顺利地在地铁工程中重用。重用的重点在于对成熟代码和领域工程知识的重用，即把领域知识和工程经验转化为一些程序库或数据库，并能通过一定的剪裁手段，产生每个项目适用的“原型”，转化为本地地铁工程的应用模件。工程组态方面，软件平台配置的组态工具简单易用，业主使用人员在经过短期的培训后就可以独立进行数据库组态、画面编辑、脚本定义、权限设置、系统维护等操作，有利于业主使用和维护人员在工程实施、调试阶段介入相关工作，有利于系统的长期维护和稳定运行。
3.2地铁综合监控系统的硬件设计
地铁综合监控系统主要将专业的项目接口作为媒介，通过对地铁系统中的环境监控系统、电力监控系统以及网络管理系统等系统的分析，可以实现网络资源的集成运用。例如，在某地铁综合监控系统设计中，主要将环境监控、电力自动化以及火灾报警系统等作为重点。研究发现，地铁综合监控系统中的硬件通常是分层存在的，包括中心级管理以及车站管理两种方式，以通信骨干网为纽带，以中央级监控系统作为核心，通过车站及监控、车辆段监控资源的融合，形成网络系统。例如，在地铁高清视频监控系统网络设计中，具体设计过程如图1所示。在这种分布式数据处理的过程中，可以实现数据的实时性转换，并按照地铁综合系统的项目协议，实现系统硬件的合理运用，并逐渐提高综合监控系统运行的价值性。
图1地铁高清视频监控系统的网络设计
3.3应用软件模块
综合监控系统为支持地铁运营高效与安全而设立，因此，它要实现被集成子系统的全部功能，即它的应用模件必须包含实现这些功能的基本应用软件模块和高级应用软件包。综合监控系统的应用软件包括了：配置软件包；通信软件包；服务软件包；人机界面软件包；高级应用软件包。
3.3.1人机界面模块
从整体架构上人机界面HMI数据显示应具有开放性、易用性、灵活性、可扩展性、可移植性，支持生成各种总貌图、流程图和工况图等模拟流程图，表示现场的主要工艺流程和相关的动态信息，提供进行交互操作的手段，以及管理系统报警信息。完整的HMI还具备报警通知、确认，报表组态、打印，历史数据查询与显示、分析与预测等功能。
3.3.2报警和事件管理模块
综合监控系统应把与人身安全、设备损坏、违反安全和技术规程、环境失控或过程丧失功能等相关的条件设置为报警。报警必须由运行人员确认（事件信息可以不经过确认）。所有的报警和事件都将存入日志系统，保存报警和事件的历史信息，综合监控系统提供完善的报警监视和事件日志管理功能。
3.4构建深度系统集成模式
在深度系统集成模块设计中，通常需要结合国内外的先进经验，进行地铁工程项目的稳定设计，将多种先进技术的融合作为重点，保障深度系统集成运用的价值性。通过对深度系统集成模式的分析，结合综合监控服务系统的设计，对车站值班工作人员、设备管理人员以及中央调度人员的工作状况进行实时监控，保障工作高效性。而且，在深度集成系统背景下，可以逐渐扩展电子监控系统、火灾报警系统以及门禁系统等，通过系统监控扩展，提升监控系统运行的整体性和功能性。既充分满足运营调度人员以及管理人员的工作需求，又通过集成模式的综合运用，加快子系统之间的信息传输，实现数据采集、数据处理以及数据分析的一次性完成，充分展现深度系统集成模式运用的稳定性，满足地铁工程项目的发展需求。
结论
综上所述，在我国地铁建设与技术服务不断发展的作用下，地铁综合监管系统已经逐渐脱离了对国外技术的依赖。根据对综合监控系统硬件以及软件等的分析与研究，已有效明确了监控系统中存在的不足。同时科学技术的发展使得地铁综合监控系统的运行管理水平不断提升，为综合系统的发展创建了良好的基础与条件。
参考文献：
[1]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，2017（06）.
[2]王哲，程金生.地铁综合监控系统建设的关键问题分析[J].自动化博览，2018，26（05）.
论文作者:陈尧舜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/22
标签：监控系统论文; 地铁论文; 系统论文; 工程论文; 软件论文; 平台论文; 软件包论文; 《基层建设》2019年第5期论文;