地铁综合自动化集成系统方案的研究论文_雷毅

杭州杭港地铁有限公司 浙江杭州 310000

摘要:随着社会经济的快速发展,我国的城市化进程也在不断前进,在这个过程当中人口也在逐渐的增长,因此城市的交通状况变得越来越差。在此种情况下为了缓解城市交通的拥堵情况,在城市当中逐渐出现了地铁这种交通工具。本文首先对综合化集成系统进行了概述;其次,对于现阶段当中的地铁综合监控集成系统方案进行了分析;最后对地铁综合自动化集成系统方案的实际应用做出了探讨。

关键词:地铁;综合自动化;集成系统方案

随着社会和经济的飞速发展,我国城市建设的步伐也越来越快,造成了城市人口的不断增长,使得城市当中的交通压力变得越来越大。在此种情况下城市当中的地铁进入了快速建设的阶段当中,因此建设综合监控的地铁集成系统可以保证地铁的可靠安全运行,保证人们的生产生活的安全。

一、综合化集成系统

集成自动化系统是由多项技术的综合作用下形成的,其中主要有网络通讯、计算机技术等,从而为企业提供一套完成的具有结构、模型、基础设备以及实施方法的完成系统。在系统的初步框架当中,首先需要搭建一个安全可靠的运行平台,之后将其和计算机网络等相关平台进行组合,从而形成集成系统,系统集成的初步体系框架如图1所示

在系统的计算机网络模型框架当中,除了需要多种专业技术的融合之外,还需要和企业本身的实际情况来进行结合,从而对系统当中的相关软硬件设备进行关联。在系统的集成的数据体系方面,需要将分散的数据进行统一性和科学性的规划和集成,从而减少数据之间的转换,在结合数据源监控的基础上形成一个统一的数据集成系统。

二、现阶段当中的地铁综合监控集成系统方案

在我国国内当前的地铁综合监控集成系统的发展当中,主要的系统方案主要有两种方案,其一为顶层信息集成的方案,其二为深度系统集成的方案。

在顶层信息集成方案当中,需要将中央站的控制中心、车站以及车辆段等部分的集成和互联网当中的信息进行资源的统一,之后将处理过的信息进行图形化界面的显示,从而实现分离的子系统成为两个独立的部分,并且进行综合集成系统的完成控制。利用此种方案可以实现两个独立平台的有效连接,有效完成数据的信息处理。值得注意的是,利用此种方式下,在将系统分成几个部分进行控制的时候在一定程度上对整个系统产生了延时的现象,并且在数据进行每一个子系统的访问过程当中,会造成资源方面的浪费,甚至会对子系统的原本部分的作用产生一定的影响作用。

深度系统集成方案,即为在同一个系统平台当中,将子系统全部集成在一个系统当中。利用车站以及子系统当中的控制器或者网关来进行综合监控系统的接入,如图2所示

在图2当中,左图为深度集成综合监控系统的结构框图,右图为顶层信息集成系统结构框图。利用深度集成方式来进行综合监控系统,可以保证综合监控系统的远动功能的有效实现。在国外的车站当中,系统就会将综合级的系统进行拦截,利用软件平台的方式来将两级系统进行连接,实现数据处理层次的添加,综合监控系统的远动性能的提升。

三、地铁综合自动化集成系统方案的实际应用

1、工程概况

在某城市的交通二期3号线工程当中,属于一套大型分布式计算机的监控系统,在分布式结构的基础上,进行统一的监控分布在不同地理范围的车站。在本工程的地铁自动化集成系统硬件分布方面,由两层系统组成,分别是中心级AIS系统和车站级的AIS系统两部分。在中心机AIS系统当中,主要依靠安装在运营控制中心当中的中央级的实时服务器以及其他各级服务器和设备来进行维护,并且在该工程当中还装有用于监视全线当中的每一个车站子系统的运行状况的设备,以此来完成中心级的操作控制功能。在车站级AIS系统当中,其中有车站的网络设备、值班站长以及值班员工作站、维护工作站等。可以有效实现对本车站当中子系统的运行状态的有效监视,从而对相关系统的运行状况进行监视,完成操作控制的功能。

2、软件架构

在本工程的AIS软件的架构方面,主要是建立在三个层次的软件平台上进行开发的,分别是Citect-SCADA,Citect-SCADA。在数据接口层方面,可以实现数据采集和协议之间的有效转换,并且实现自身和外部系统之间的数据隔离效果。在数据处理层方面,主要用于对数据库的管理和高级应用方面,利用对一个实时数据库和关系型数据库的分析,来实现服务方面的报警、分析以及生成报表;另外还会有高级功能的服务项目,比如完成车站操作所需要的逻辑、算术以及数据处理等。在车站当中车站的服务器是最重要的一个部分,在进行设计的时候需要根据车站的实际需求来进行相关设计。

3、环境与设备控制系统构成方案以及监控对象

在本工程当中的BAS系统当中,属于AIS系统当中的一个子系统,对该地铁工程的当中的部分车站和区间隧道进行监控,因此在本工程的BAS系统当中,其中的网络组网必须保持灵活的状态,在技术方面要保证现金的技术,以此来便于对车站的有效经营和管理。另外在技术方面,需要运用先进的技术,来保证系统运行的可靠性和安全性。

在此系统当中,需要实现操作员经过AIS工作站来对本系统的监控功能进行操作,但是两者之间是相对独立,可以正常运作;其次还需要对设备的运行状态进行监控,并且在发生故障的时候提出预警和报警。

在BAS系统的监控对象方面,每一个车站的监控对象都是不一样的,比如环控系统就负责对车站的通风空调系统以及隧道内部的通风设备进行相关监控,火灾自动报警系统可以在车站发生火灾的时候发出预警,以及还有很多部分的系统功能,比如排水系统、动力照明系统、电梯系统以及自动扶梯系统等。

4、系统网络

在本车站工程当中的网络当中,采用灵活、现金的以太网络来构成车站的通信系统,在设计方面主要以集中管理、分散控制模式的方式来进行灵活设计,从而满足车站的子系统当中网络的运行处于正常的状态下。

在系统的控制模式方面,由正常模式、组赛模式以及火灾模式三种模式构成。在系统的运行过程当中,主要利用接收中心或者车站综合监控系统才发出的模式命令来完成模式的控制。在取件的隧道通风系统运行模式也是分为集中模式的,比如早间运行、夜间运行以及正常运行等模式方式。

5、深度集成优化

在该工程当中,对自动化集成系统进行深度集成之后,就可以使得系统的结构成为一个完整的控制层的分布式的监控系统,在得到优化的同时,也为综合监控系统的构建、实施以及运行等方面带来了相当大的作用。值得注意的是,在系统的设计阶段,可以根据不同子系统之间的联动要求,来实现子系统之间的联动功能,从而提升地铁本身的运营安全性能。

结语:综上所述,地铁综合自动化集成系统方案已经成为了未来的一个发展防线,可以对各个子系统的操作、管理进行良好的操作管理,从而使得每一个系统能够和综合监控系统进行完美的结合。在此基础上,对于各个子系统和综合监控系统当中的运输环节和接口实现具有相当巨大的作用,保证了系统的标准化和实施性。

参考文献:

[1]杨琪.地铁综合自动化集成系统方案的研究[J].城市轨道交通研究,2010,13(6):45-51,54.

[2]姜洋.地铁综合自动化集成系统方案解析[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(3):3997-3997.

[3]赵龙.地铁综合自动化集成系统方案解析[J].科技创新与应用,2014,(15):278-278.

[4]许红杰.论谈地铁变电所综合自动化系统结构分析[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(20):2731-2731.

论文作者:雷毅

论文发表刊物:《基层建设》2016年10期

论文发表时间:2016/8/2

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