摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，轨道工程建设越来越多。本文综合分析了城市轨道交通综合监控系统的组成部门，阐述了当前城市轨道交通综合监控系统组成与应用的具体要点，旨在为综合监控系统建设与应用提供指导，保证城市轨道交通系统正常运转。
关键词：城市轨道交通；综合监控系统；局域网；应用
引言
由于城市轨道交通运输系统快速发展，与其相关的监控子系统应用范围越来越广泛，现有的监控系统大多是按照控制功能、范围不同、对象不同而进行划分的，形成若干个子系统，各个子系统之间是相互独立建设的，很难实现各个轨道交通的信息共享。尤其是在突发事故情况下，不同轨道之间的协调性较差，耗时较大，重复性工作较多。充分结合各个交通运输方式特征，开展交通运输事业，以互联网技术为基础，促进城市轨道交通的可持续发展。
1城市轨道交通综合监控系统云化
（1）云带来的变化。城市轨道交通生产网内的各业务系统传统的部署方式均为烟囱式独立部署。云化带来的好处是多业务系统可以建立统一的云计算平台，将计算、存储、网络资源统一部署，按各业务需求灵活分配。由此既节约硬件（机房、机房环境设备、IT硬件设备等）投资，又可以统一维护，减少运维人员。另外，在深层次上云化也将使业务应用发生变化。计算、存储、网络等资源的整合使得多业务系统的数据库可以统一建设，为建立统一的数据中心打下基础。（2）综合监控系统云架构。综合监控系统是运营生产信息系统的关键子系统。综合监控系统在“云”架构下定义了新的层次，并在部分内容上做了拓宽。综合监控系统云架构由6个层次构成，依次为现场层、资源层、数据层、应用层、展示层、用户层。其中，现场层和传统架构一样，作为原始数据信息的源头；资源层则在云平台上构建计算、存储、网络等资源池，依据资源类别统一部署和管理，具备扩展灵活、按需分配等优点；数据层考虑数据多样性，如实时数据、历史数据、结构化数据、非结构化数据和视频数据及多专业数据，如行车数据、设备数据、供电数据、列车数据和客流数据等；在应用层，既考虑生产调度，又兼顾数据分析、信息化手段等应用；展示层重点考虑多样的展示方式，具体展示媒介包括工作站、大屏幕、移动端等；用户层从地铁调度人员、站务人员和运维人员，拓展到管理人员及乘客，系统功能设计重点由面向设备对象转为面向行车和服务。（3）云方案测试。测试时将综合监控系统、自动售检票系统、乘客信息系统、视频监控系统、公务电话等业务系统应用按照一条线路规模部署在一套云平台中，并对云平台管理、桌面云、网络、各业务系统进行了全面的功能、性能测试，形成了技术研究报告。测试结果表明，云化部署方案的性能和可靠性能够满足运营需求。
2城市轨道交通综合监控系统的组成
轨道交通系统综合监控系统的建设与管理，可以有效降低报警信息对运营造成影响，从而，实现城市轨道交通体系利用价值的最大化。当前城市轨道交通综合监控系统主要借助一定的固定设备与移动设备，对运行中的列车、车站与主要控制中心设备进行监测，以保证城市轨道系统正常运转。就组成而言，城市轨道交通综合监控系统主要以控制中心级局域网、通信区间主干网、车辆段级局域网、子系统现场网络等部分组成。在综合监控系统中关键组成部分包括：ISCS、环境与设备监控系统BAS、广播系统PA、门禁系统、闭路电视监视系统、ACS系统等，而电力监控系统、火灾报警系统、屏蔽门系统等，在总控制系统的影响下，协调运作，以维护整个轨道交通系统的正常运转。按照应用类型可以将综合监控系统分为主干层、局域层和现场控制层。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆主干层以连接控制中心、车站及停车场等为主，局域网络以ISCS、TMS、DMS及NMS等为主。现场控制层属于执行层网络，主要在现场总线的指导下，借助DA、BAS等系统实现目标控制。
3系统软件
针对硬件结构中的车站决策层进行软件功能设计，软件功能所必须的数据包括城市轨道交通运输调度、车辆运行线路、通信信号等业务的静态数据和综合各个业务的动态数据，监控数据共享可实现不同通信制式、数据格式的统一传输和共享。依据软件功能中的不同通信制式和数据格式的统一理念，采用关联性模型对城市轨道交通进行综合监控。相关关系是指各个轨道交通之间存在一定联系，但是数量关系表现却不严谨，使用相关系数来表示两个变量之间的密切程度，统计分析指标，可确定不同路况之间的相关关系、密切程度和方向。车站决策传感器测出的路况和区域交通运行情况存在直接关系，通常情况下，轨道交通运行区域对应的路况出现故障事故相对较低。
4综合监控系统云的应用探索
（1）综合信息系统应用。综合信息系统是综合监控系统信息化的延伸，是对综合监控的生产信息进行综合展示。在传统的综合监控生产调度的基础上，将综合监控系统已获取的多专业数据进行信息化整合，并与数据分析相结合，通过可视化方式呈现给管理层和生产调度等用户。综合信息系统采用B/S（浏览器/服务器）架构，与综合监控系统集成，用户直接用浏览器调用即可。综合信息系统界面设计从辅助管理、调度和运维的角度出发，功能聚焦在设备、客流、能耗等数据的统计展示和分析上，使生产数据能够为管理服务，让管理产生更大效益。（2）大屏可视化应用。数据可视化设计可以更好地展示数据之间的关系和规律，方便管理、调度和运维人员进行分析和管理指挥生产。大屏可视化设计参考了驾驶舱设计理念，简洁实用，可整合多系统数据，并对大数据分析结果进行多维度展示。在大屏幕的配置和应用设计上，建议摒弃传统以线路为单位设置大屏幕，只用来显示信号运行图和CCTV（闭路电视）的做法，采用多线（或区域控制中心）统一设置大屏幕，统一进行可视化设计，以实现各线、各系统的联动和综合协调等功能。（3）准确定位系统功能。城市轨道交通综合监控系统的建设及相关功能的完善与调整，体现了信息时代背景下的集成与互联理念。城市轨道交通中常见的阻塞模式、防灾模式等具备一定特殊功能的系统自动化连接，可以有效的减轻相关工作人员的压力，提高系统智能与创新能力。就功能定位与工程范围角度而言，城市轨道交通综合监控系统的建设与应用体现了深度集成与应用的发展理念，其中，FAS属于核心子系统，其建设的最终目标在于安全防护，FAS建设为系统预警奠定基础。轨道交通系统监测安全还需要结合系统的实际功能及区域内消防部门的职能，进行优化，以提高系统中科学技术应用的实效性及权威性。
结语
综上所述，目前传统综合监控系统已经规模化应用，云计算属于新兴技术，在城市轨道交通领域尚不成熟，因此在落地过程中肯定会遇到各种困难，包括技术上的难度，以及设计、集成、运维等各方思路上的转变等。但是，云的优势是明显的，相信未来经过与城轨各专业的同行一起努力，结合实际，大胆创新，深入挖掘城轨生产、管理、服务需求，就能够在云平台上将城轨综合监控系统提升到新的高度。
参考文献：
［1］何敏，韩进，李昊，等．面向数字化矿山要求的压风机房综合监控系统设计［J］．煤炭工程，2017，49（2）：20－22．
［2］崔超，郭进．基于MODBUS协议的综合监控与信号系统间接口设计［J］．都市快轨交通，2017，30（2）：82－85．
［3］何晶，江开雄，吴泰峰，等．基于大尺寸触摸屏的电子综合后备盘设计与实施［J］．城市轨道交通研究，2017，20（7）：99－103．
论文作者:汪波1,陈伟1,赵健2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/3
标签：监控系统论文; 轨道交通论文; 数据论文; 系统论文; 城市论文; 功能论文; 子系统论文; 《基层建设》2019年第29期论文;