城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)第3章城市軌道綜合監(jiān)控概述3.1城市軌道交通綜合監(jiān)控定義 3.2城市軌道交通綜合監(jiān)控發(fā)展 3.3城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)類型及技術(shù)內(nèi)涵 3.4城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)子系統(tǒng) 要求:

掌握軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)定義了解國內(nèi)外城市軌道交通綜合監(jiān)控發(fā)展歷史及城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

熟悉城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)3種類型及其區(qū)別。掌握綜合監(jiān)控系統(tǒng)集成或互聯(lián)的各子系統(tǒng)。3.1城市軌道交通綜合監(jiān)控定義

城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)(IntegratedSupervisoryandControlSystem，ISCS)是指對城市軌道交通線路中所有電力和機電設(shè)備進行監(jiān)控的分層分布式計算機集成系統(tǒng)。具體來講，城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)是以現(xiàn)代計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技術(shù)和信息技術(shù)為基礎(chǔ)的大型計算機集成系統(tǒng)。系統(tǒng)集成了多個地鐵自動化專業(yè)子系統(tǒng)，并在集成平臺支持下對地鐵各專業(yè)進行統(tǒng)一監(jiān)控，實現(xiàn)各專業(yè)系統(tǒng)的信息共享及系統(tǒng)之間的聯(lián)動控制功能，提高運營效率，為實現(xiàn)城市軌道交通現(xiàn)代化運營管理提供信息化基礎(chǔ)。

3.2城市軌道交通綜合監(jiān)控發(fā)展

3.2.1國外城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展

國外的城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的趨勢是建立多條線路集中監(jiān)控系統(tǒng)，城市軌道交通管理體系需要構(gòu)建集中監(jiān)控管理中心，監(jiān)控管理多條線路甚至整個城市的所有軌道交通線路。構(gòu)建集中監(jiān)控中心目前有兩種做法：

（1）在各條線路綜合監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將各線的運營控制中心（OperationControlCenter，OCC）聯(lián)網(wǎng)，形成集中監(jiān)控中心網(wǎng)絡(luò)，在此網(wǎng)絡(luò)的支持下，建立一個集中監(jiān)控管理中心，使各條線路與運營的相關(guān)信息共享，實現(xiàn)各條線路協(xié)調(diào)管理，實現(xiàn)整個城市軌道交通的統(tǒng)一調(diào)度指揮。

（2）在各條線路分立系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，現(xiàn)將多條線路的同一子系統(tǒng)連接起來，在集中監(jiān)控中心設(shè)立各專業(yè)的總調(diào)度中心，實現(xiàn)對各條線的協(xié)調(diào)管理。在集中控制中心，通過本地局域網(wǎng)將已經(jīng)完成單系統(tǒng)集成的系統(tǒng)連接在一起，實現(xiàn)資源共享和集中監(jiān)控。

由以上內(nèi)容可以看出，現(xiàn)代城市軌道交通體系的形成，依賴于單條線路的綜合自動化，自動化系統(tǒng)的建立又為整個城市軌道交通體系的自動化、智能化管理奠定了基礎(chǔ)。城市軌道交通運營管理人員通過綜合監(jiān)控系統(tǒng)對城市軌道交通內(nèi)各系統(tǒng)實現(xiàn)統(tǒng)一的運營管理、維護等工作，極大地提高了工作效率。綜合監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)成為城市軌道交通發(fā)展的國際主流技術(shù)。3.2城市軌道交通綜合監(jiān)控發(fā)展

3.2.2國內(nèi)城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展

我國城市軌道交通從20世紀(jì)90年代開始進行了綜合監(jiān)控系統(tǒng)的研究、開發(fā)和應(yīng)用。綜合監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)正式成為國內(nèi)城市軌道交通自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。目前，國內(nèi)各地城市軌道交通公司根據(jù)以往城市軌道交通線路的建設(shè)和運營中積累的豐富經(jīng)驗，參考了國內(nèi)外城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的各種方案，在新建設(shè)的城市軌道交通線路中均采用了綜合監(jiān)控系統(tǒng)。

城市軌道交通各個基礎(chǔ)層自動化子系統(tǒng)的不斷提高為綜合監(jiān)控系統(tǒng)提供了基礎(chǔ)條件，計算機和通信技術(shù)的飛速發(fā)展也為綜合監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)提供了技術(shù)保障。通過建設(shè)綜合監(jiān)控系統(tǒng)，用統(tǒng)一的信息平臺從更高和更寬的層面將城市軌道交通各個自動化子系統(tǒng)的信息進行及時收集和綜合處理，大大提高了系統(tǒng)的可靠性和安全性，降低了運行及維護成本；各個子系統(tǒng)間資源共享，信息互通，實現(xiàn)各個子系統(tǒng)的聯(lián)動，保證了系統(tǒng)正常運行情況下相關(guān)設(shè)備運行的可靠性、正確性，提高了災(zāi)害情況下相關(guān)設(shè)備相應(yīng)的及時性，從而提升了城市軌道交通運營的質(zhì)量和效率，降低了受災(zāi)的風(fēng)險。此外，綜合監(jiān)控系統(tǒng)是城市軌道交通各個自動化子系統(tǒng)硬件平臺與軟件平臺統(tǒng)一，減少了投資，降低了維護成本，經(jīng)濟效益得以提高，投資得以保護，同時為未來系統(tǒng)的擴展提供了良好基礎(chǔ)。

3.2城市軌道交通綜合監(jiān)控發(fā)展

3.2.3城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

綜合監(jiān)控系統(tǒng)的信息共享平臺的要求是：

（1）全數(shù)字信息；

（2）信息平臺是開放系統(tǒng)；

（3）信息平臺是可靠性系統(tǒng)；

（4）信息平臺具有良好的擴展性；

（5）信息平臺可無縫接入城市軌道交通各子系統(tǒng)；

（6）信息平臺具有良好易用性。

城軌綜合監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展涉及主要關(guān)鍵技術(shù)如下：

（1）網(wǎng)絡(luò)通信平臺技術(shù)

城市軌道網(wǎng)絡(luò)通信平臺技術(shù)，是通過信息的收集整合，實現(xiàn)語音、視屏、圖像、數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)等信息的傳輸。

（2）信息共享平臺技術(shù)

信息共享平臺，是實現(xiàn)信息資源有效整合的基礎(chǔ)。在信息共享平臺中設(shè)置相應(yīng)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，平臺可自動將各子系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)自動接入與處理，并能夠分發(fā)到其他系統(tǒng)。

（3）數(shù)據(jù)整合挖掘技術(shù)

數(shù)據(jù)挖掘是指能夠通過分析整合各種信息，分析整理數(shù)據(jù)表格，挖掘大數(shù)據(jù)背后的各種信息。

3.2城市軌道交通綜合監(jiān)控發(fā)展

3.2.3城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

綜合監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢：

（1）綜合自動化系統(tǒng)深度集成化

可以從兩個方面來衡量綜合監(jiān)控系統(tǒng)的集成深度：一是從橫向看集成的子系統(tǒng)的個數(shù)；二是從縱向看集成的層次，是運營控制中心集成還是車站集成，或者是現(xiàn)場集成。

（2）綜合自動化系統(tǒng)路網(wǎng)化

隨著城市軌道交通的發(fā)展，在同一個城市里出現(xiàn)多條軌道交通線的運營是必然現(xiàn)象。相應(yīng)的軌道交通調(diào)度所面對的對象不再是一條孤立的線路，而是一個包括若干條線路的路網(wǎng)。

（3）綜合自動化系統(tǒng)國產(chǎn)化

近年來，在國家產(chǎn)業(yè)政策支持下，城市軌道交通車輛、設(shè)備國產(chǎn)化的工作取得了一些成績。據(jù)統(tǒng)計，具備較高國產(chǎn)化率的是環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、自動扶梯、電梯系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)和通信系統(tǒng)，信號系統(tǒng)和自動售檢票系統(tǒng)的國產(chǎn)化率較低。3.3城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)類型及技術(shù)內(nèi)涵

城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)類型按照集成方式與深度分為3類

（1）信息綜合管理系統(tǒng)

信息綜合管理系統(tǒng)是在OCC建立一個局域網(wǎng)，將已建好的城軌各分立自動化系統(tǒng)的必要信息綜合在一起，實現(xiàn)信息共享，但只監(jiān)視不控制。

（2）頂層信息集成的綜合監(jiān)控系統(tǒng)

頂層信息集成的綜合監(jiān)控系統(tǒng)是在OCC和車站的監(jiān)控層將部分子系統(tǒng)集成和互聯(lián)起來構(gòu)成綜合監(jiān)控系統(tǒng)。

（3）深度集成的綜合監(jiān)控系統(tǒng)

深度集成的綜合監(jiān)控系統(tǒng)采用同一軟件平臺將被集成的子系統(tǒng)完全集成在一起。

（4）三種綜合監(jiān)控系統(tǒng)性能比較

前述的3類綜合監(jiān)控系統(tǒng)雖各有特點、類型各異，但以深度集成的綜合監(jiān)控系統(tǒng)性能為最優(yōu)，是近年發(fā)展起來的新型綜合監(jiān)控系統(tǒng)。3.4城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)子系統(tǒng)

城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)集成和互聯(lián)多個子系統(tǒng)，集成子系統(tǒng)是指完全集成在綜合監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的專業(yè)自動化子系統(tǒng)，其全部功能都由綜合監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)，是綜合監(jiān)控系統(tǒng)的一部分。比如環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)(BAS)、電力監(jiān)控系統(tǒng)(PSCADA)就是綜合監(jiān)控系統(tǒng)的集成子系統(tǒng)?；ミB子系統(tǒng)是指與城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)通過外部接口進行信息交互的、獨立運行的專業(yè)自動化系統(tǒng)。比如信號系統(tǒng)(SIG)是城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的互連子系統(tǒng)。

一般情況下，綜合監(jiān)控系統(tǒng)集成了或互聯(lián)了環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS）、變電所自動化系統(tǒng)（PSCADA）、火災(zāi)報警系統(tǒng)（FAS）、門禁系統(tǒng)（ACS）、安全門系統(tǒng)（PSD）、信號系統(tǒng)（SIG）、自動售檢票系統(tǒng)（AFC）、廣播系統(tǒng)（PA）、閉路電視系統(tǒng)（CCTV）、乘客信息系統(tǒng)（PIS）、時鐘系統(tǒng)（CLK）、集中告警檢測系統(tǒng)（ALM）等。

3.4城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)子系統(tǒng)（1）BAS監(jiān)視通風(fēng)空調(diào)、給排水、照明、電扶梯等機電設(shè)備的運行狀況，并實現(xiàn)點控、模式控制及時間表控制。（2）PSCADA提供對主變電所、牽引混合所和降壓所的供電系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)視和控制功能?？蓪崿F(xiàn)遙信、遙測、遙調(diào)、遙控。（3）FAS提供FAS系統(tǒng)防火分區(qū)平面圖，并對FAS系統(tǒng)的運行狀況進行監(jiān)視，例如系統(tǒng)的故障等。（4）ACS監(jiān)視門禁系統(tǒng)的工作狀態(tài)及各種故障信息。（5）PSD監(jiān)視安全門的工作狀態(tài)及各種故障信息。（6）SIG接收列車軌道號、列車信息和重要的信號設(shè)備故障信息。

3.4城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)子系統(tǒng)（7）AFC監(jiān)視AFC設(shè)備的工作狀態(tài)，客流引導(dǎo)及各種數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。（8）PAPA主要用于對乘客進行公告信息廣播，為運營管理和維護人員播發(fā)相關(guān)信息，發(fā)生火災(zāi)時兼作防災(zāi)廣播。（9）CCTV實現(xiàn)對CCTV工作狀態(tài)的監(jiān)視和控制功能。（10）PIS

平時發(fā)送列車到站等信