摘要：综合监控系统为城市轨道交通车站提供了一个集中操作、运营管理的平台， 综合监控系统是对城市轨道交通线路中所有电力和机电设备进行监控的分层分布式计算机集成系统。随着计算机、通信和网络等技术的飞速发展，综合监控系统已经成为国际主流技术，也正在成为国内地铁自动化系统的技术发展趋势。本文主要通过对轨道交通综合监控的系统阐述，并对综合监控系统规划设计过程中的重点技术进行解析并提出建议，为新建轨道交通城市综合监控系统的规划设计提供参考。
关键词：城市轨道交通；综合监控系统；发展；
城市轨道交通的便捷性、高效性是通过数十个专业化的机电系统紧密配合提供支撑和服务来实现的。 地铁运营涉及大量的专业子系统，在传统运营过程中，操作员需面对大量系统接口和各种各样的操作界面。 综合监控系统即是将多个子系统整合为单一系统，提供统一前端操作平台，使操作员可以简单方便的通过 ISCS 来处理各个子系统。 综合监控系统的应用极大地增强了轨道交通指挥调度的统一性、灵活性，提高系统间的协调运作能力和全线运营管理水平和经济效益。综合监控系统通是实现城市轨道交通自动化调度管理的重要工具， 设置综合监控系统的主要目的是为了解决各子系统信息孤岛问题， 通过各专业子系统之间的信息互通和资源共享，实现轨道交通综合运营调度与管理、保证突发事件的多系统应急处理和协调。
1城市轨道交通综合监控系统简介
城市轨道交通综合监控系统（ISCS）是指对城市轨道交通线路中所有电力和机电设备进行监控的分层分布式计算机集成系统，包含了内部的集成子系统，并与其他专业自动化系统互联，实现信息共享，促进城市轨道交通高效率运营。作为通用SCADA（即数据采集与监视控制系统）系统在城市轨道交通行业的具体应用，综合监控系统用系统化方法将各分散的自动化系统联结为一个有机的整体，实现轨道交通各专业系统之间的信息互通、资源共享，提高各系统的协调配合能力，高效地实现系统间的联动，提高了轨道交通的整体自动化水平，增强应对各种突发事件的应变能力，提高轨道交通的运营管理水平，提高轨道交通服务质量和服务水平，更好地为广大乘客服务，为建设数字化轨道交通打好基础，有利于改进轨道交通资源管理水平，提高经济效益。
2 综合监控技术分析
2.1 集成监控系统
目前，综合监控系统的集成方案主要有两种，一是以行车指挥为核心的集成方式；二是以电调、环调为核心的集成方式。2002年，北京地铁13号线首次实施“供电、环控和防灾报警综合监控自动化系统”。至今，深圳、广州、北京、上海、武汉、西安、成都、重庆、天津等地铁线路均设置了以供电设备监控和机电设备监控为核心的综合监控系统，属于第二种集成方式，此方式采用二级管理三级控制的分层结构，即中央级和车站级（含车辆段、车场）二级管理，中央级、车站级和现场级三级控制。北京和利时公司设计出了一种典型的集成监控系统，包括控制中心系统、各车站管理系统、停车场和车辆段监控系统、网络管理系统、设备管理系统以及培训管理系统等，其最大的特点是：将监控范围内的供电与电力、环境与机电设备、屏蔽门和防淹门监控系统的车站级功能和中心级功能进行集成统一到一个监控平台上；把火灾报警、广播、闭路电视、乘客信息、自动售检票、列车自动监控、时钟等系统互连，在必要的情况下，由人机界面推出窗口进行显示，而不进行控制。
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2.2 优缺点
采用了集成技术的两级管理三级控制的综合监控系统具有中央级、车站级、培训、网络管理、维护管理和联动功能。位于控制中心的中央级通过全线主干网络将各车站级局域网汇聚的监控信息传输到控制中心，从而实现多系统多层次的综合监控。其中，供电与电力监控系统（PSCADA）采用远程、所内信号屏上集中和设备本体三级控制方式并相互闭锁，实现了对电力系统的控制、监视、测量、保护、自动控制、自动化管理及远程通信等功能。环境与设备综合监控系统（BAS）主要监控轨道线路各机电设备的运行情况，并按程序、模式控制机电设备，其数据统计管理功能由综合监控（ISCS）系统统一处理，并生成各种曲线图，为合理运行、节能管理提供决策依据。火灾自动报警系统（FAS）包括火灾自动报警系统、气体灭火报警控制系统、感温光纤系统、应急通信系统。由触发装置、火灾报警装置、火灾警报装置以及辅助功能装置构成，在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量、火焰等物理量，通过火灾探测器变成电信号，传输到火灾报警控制器，并同时显示出火灾发生的位置、时间等。闭路电视监控系统（CCTV）由安防网络子系统、安防集成管理子系统、综合电视监控子系统、门禁子系统、车辆段/停车场和高架区间入侵探测子系统以及车站紧急告警子系统等构成。实现对重点区域的出入管理、登记、实时视频监控和入侵探测等功能。乘客信息系统（PIS）主要为乘客提供乘车须知、列车到发时间、列车时刻表、管理者公告、政府公告、公益广告、电视视频节日等实时动态的多媒体信息；在火灾、阻塞及恐怖袭击等非正常情况下，提供动态紧急疏散提示。采用了集成技术的综合监控系统是一个开放式系统，扩展性好，有统一的操作平台，调度操作不受地理位置限制，还可以跨专业联合调度，能满足轨道交通运营可靠性、安全性和实时性的要求。
3综合监控技术发展趋势
城市轨道交通综合监控系统是建立在计算机技术基础之上的，通过计算机控制来采集数据并对数据进行分析，从而实现其自动化、智能化。但是，随着社会的发展，ISCS 不能仅仅是对城市轨道交通进行实时监控， 还应该要确保城市轨道的安全，提高其运营管理效率。 所以，新一代的综合监控系统应该具备更加优化的技术。目前， 应用比较广泛的系统基本与各信息管理系统是分离的，或者采用的是层级式的单向监控模式，并没有与信息系统建立内在的联系。 但是，为了实现系统的自动化，要求管理和控制必须有效的结合起来，形成一个完整的体系，而不是两个独立的体系。 并且，新型工业的发展要求企业逐渐实现信息化，而信息化离不开自动化，其对自动化提出了更高的要求 。它不仅要求在经营管理和生产管理中实现自动化， 还要求对生产过程和器械设备的管理实现自动化。 因此，在综合监控系统中必须实现其与信息系统的一体化， 这可以通过分层分布式的系统结构来完成。 在此软件体系中， 设置好每项信息模块，将系统设置为可扩展的系统，这样就能够灵活的对系统进行配置，有效的提升其性能和功能。
MACS-12SCS 是新一代的城市轨道交通综合信息管理系统，它建立起了统一的信息集成架构 ，并综合了管理系统，提升了其系统技术。 在此新的系统中，实现了自动化和信息化，并将两者有效的结合了起来，形成了接口规范，将现有的软件资产有效的整合起来。 因此，不仅降低了系统的建设成本，实现了管理与控制的一体化，还有利于对其做进一步的扩展。 其中， 新系统的智能化主要体现在对集成视频数据的收集 、整理、分析上，还表现在其安全性能的提升等方面。
现阶段，我国的城市轨道交通综合监控系统还是以实时监控为主。但是随着社会的发展，实时监控已不能满足城市轨道对安全性能的要求，也无法有效的实现对城市轨道交通的运营管理。因此，需要建立一体化的 ISCS 与信息系统，提升其安全性能，实现其管控一体化。
参考文献：
[1]城市轨道交通综合监控系统的技术发展[J]. 可编程控制器与工厂自动化,2014,(03):51-57.
[2]李天辉. 城市轨道交通综合监控系统的技术发展[J]. 自动化博览,2013,(10):80-84.
论文作者:商玉超
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/27
标签：监控系统论文; 轨道交通论文; 系统论文; 子系统论文; 城市论文; 火灾论文; 管理系统论文; 《基层建设》2017年6期论文;