地铁综合监控系统的联动功能设计与实现
2021-04-01许焯毅
许焯毅
(东莞市轨道一号线建设发展有限公司,广东东莞523120)
1 引言
地铁作为城市中修建的快速、大运量、用电力牵引的轨道交通,其优势主要体现为具有较大的容量、运行效率较高且污染较低。因此,地铁成为了现阶段城市交通出行的重要方式之一。当前,我国地铁的建设已进入快速发展阶段,这不仅使地铁在实际运营过程中增加了面对大客流发生突发事件的概率,还在日常安全管理、服务等方面日益凸显各类问题,在无形中提升了地铁工作人员的工作量与工作压力。在此背景下,注重地铁综合监控系统的联动功能设计与实现,具有深远的影响和重要的意义。
2 地铁综合监控系统的联动功能
地铁的机电系统是地铁综合监控系统联动功能的核心,主要功能是在保证乘客安全与设备安全的同时,还对地铁运行管理水平、服务质量等有着至关重要的影响。但是,受传统管理模式、管理技术、管理体制等多方面因素的影响,地铁机电系统往往都是独立运行,所以,缺乏信息的互通与联系,这就导致机电系统中的复杂联动很难实现,从而给地铁整体运营效率以及安全性带来了极不利的影响。
综合监控系统以相关的技术为基础,并通过系统化方法将传统机电系统中的各项系统有机地整合在一起,且可以经过集成的方式,与互联众多子系统来实现各个系统间的资源共享与信息交流、互通,进而有效地实现工作效率的全面提升,并与此同时实现综合利用多种信息来增强地铁综合监控系统的管理决策与信息服务的能力。
本文所研究的联动功能设计主要是基于城市轨道交通综合监控系统(Integrated Supervision and Control System,ISCS)平台。该平台既可以实现地铁日常工作效率、安全管理、应对突发事件处置效率的提升,且还可以增强地铁综合监控系统管理的灵活性、统一性以及协调性。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,高效实现系统间的联动,提高轨道交通全线的整体自动化水平,建立与轨道交通指挥中心相联系的信息高速通道,从而将轨道交通地铁的运营管理纳入整个城市的轨道交通运营管理体系。从技术层面上提供切实高效的技术手段,增强应对各种突发事件的应变能力,提高反应速度,增强灾害事故的抵御能力,提高轨道交通的运营管理水平、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管理水平,提高经济效益。
3 地铁综合监控系统的联动功能设计
3.1 设计原则
地铁综合监控系统的联动功能设计是为了提升地铁日常运营管理需求与满足处理地铁突发事件的实际需求,所以,联动功能的设计应该遵循以下4个原则:
1)联动功能在处理突发事件或日常管理工作时,既可以自动激活并执行,也可以由操作人员手动激活并执行。
2)必须按照相关处置与联动要求中关于操作时间的规定,来制定严格的联动时间。
3)联动功能需由综合监控系统来完成。这既可以提升操作的便捷性,又可以使得相关系统的设计更加经济,且有利于日后的维护与升级。
4)联动功能必须要以用户提供的逻辑与描述为基础,并通过对联动功能进行合理配置,从而实现系统的准确运行,以更好地满足地铁的实际运营需求[1]。
3.2 联动功能设计
地铁综合监控系统的联动功能设计主要包含以下6个方面的内容:
1)子系统。联动功能的实现必须要在相关子系统的支持下实现。从信息获取以及相关执行的角度来看,子系统可以为联动功能提供相应的信息输入、输出的支持,即所有的信息的获取必须是直观的。
2)启动逻辑条件。联动功能所有的逻辑条件的计算需要通过逻辑表达来完成。
3)执行位置。地铁综合监控系统的联动功能可以有针对性地根据不同执行位置来处理差异较大的问题,但需要对执行位置做出明确的设计。
4)结果输出位置。要明确地设计联动功能的输出位置,因为,只有明确的结果输出位置,才能有效地提升其执行效果。
5)参数调整。可以有效地满足地铁综合监控系统的需求。在根据其实际运行情况对于相关的配置参数进行灵活调整的基础上,能够进一步提升其工作效率与质量。
6)权限设计。联动功能需要合理地配置操作员的权限,以实现各项功能的协调与管理工作的规范性。
4 地铁综合监控系统的联动功能实现
4.1 联动功能的控制方式
根据实际情况的需求以及为了保证联动控制的安全性,基于ISCS平台的联动功能的控制方式主要包含全自动控制方式、半自动控制方式、手动控制方式3种。具体而言,这3种控制方式主要包括以下内容:
1)全自动控制方式。当ISCS平台接收到报警或相关信息后,会自动发送控制命令并联动相关子系统进行执行,且整个过程无须人为干涉。
2)半自动控制方式。当ISCS平台接收到报警或者相关的信息后,会在人机交互界面发出预警信息,再由人工对相关突发事件进行判断并发出相关的指令;此时,系统才会向相关的子系统发出控制指令;整个过程由人机共同完成[2]。
3)手动控制方式。手动控制方式主要是以人工介入的方式,对相关报警信息进行处理为目标,让系统自动按照人工预定义的顺序和闭锁条件向不同的子系统发布命令。
4.2 联动功能配置管理
地铁综合监控系统的联动功能配置管理,是整个系统中的重要核心内容。因此,只有做好联动功能配置管理,才能更好地发挥联动管理的功能与价值。联动功能配置管理内容主要包含以下几方面的内容:
1)联动预案项管理。该管理在基于系统管理人员授权的前提下,对相应的预案进行管理。这不仅能够满足地铁运营的实际需求,还能提升管理系统的灵活性。
2)联动预案管理。该管理主要根据实际需求进行配置运营预案,既可以添加或者删除预案,也可以为管理人员提供查询服务。
3)触发源管理。该管理根据ISCS的实际特点,让其系统中触发源发生事件触发或时间触发,且任何触发源都需根据实际情况与需求。
4)联动监视管理。在ISCS联动功能系统中,任何形式的联动触发都可以让系统随时查看联动的具体执行情况,所以,该管理主要包含联动执行、监视、联动日志等多项内容。
4.3 联动功能预案
地铁综合监控系统的联动功能,主要按照覆盖范围与区域来制定相关的联动功能预案,具体可以划分为中央级联动预案与车站级联动预案,且以此为基础还可以划分为正常联动、紧急联动。在这其中,紧急联动又可以划分为严重事件、灾害、阻塞、故障以及维护等功能预案。具体内容主要包括以下2个方面。
4.3.1 中央级联动预案
以某列车站台火灾为例。如果列车站台突发火灾,联动功能预案的执行步骤为:通过自动列车监控系统(ATS)终端系统实现对同向列车执行扣车→通知反向列车禁止入站→启动建筑自动化系统(Building Automatic System,BAS)排烟模式→通过图像与广播进行信息发布→启动站内相关乘客信息系统(Passenger Information System,PIS)显示内容→切断影响区段供电(必须在工作人员确认的前提下)→执行疏散模式→打开所有屏蔽门→报警[3]。
4.3.2 车站级联动功能预案
以某列车站台火灾为例。如果列车站台突发火灾,车站级联动功能预案执行步骤为:HMI弹出报警窗口→HMI显示具体发生火灾的平面图→系统自动启动BAS排烟模式→人机界面(Human Machine Interface,HMI)自动显示发生火灾的影像→通知中央控制中心→通知车站内相关工作人员→对于发生火灾区域进行检查→发出车站紧急疏散指令,同时,执行自动售检票系统(Auto Fare Collection,AFC)闸机释放与门禁系统(Access Control System,ACS)门禁释放→启动控制中心图像处理系统(Image Processing System,IPS)影像与广播→PIS显示火灾的具体内容→人员疏散→报警→打开电梯门→切断非消防电源→启动车站内放火应急设备。
5 结语
地铁综合监控系统的联动功能设计的主要目标是提升地铁运营的便捷性与安全性,在这一过程中始终要坚持高度集中与统一指挥的原则。所以,地铁综合监控系统的联动功能设计,要充分发挥其信息集成优势,以地铁运营的实际需求为出发点,进而构建完善的联动预案机制,且在减少人工操作的同时,还要注重各个子系统之间的联系与合作。这样做,便可以有效地应对突发事件与保证地铁的稳定运营。