城市轨道交通信号维护支持系统研究

2021-08-10彭德佩

探索科学(学术版) 2021年7期

彭德佩

湖南中车时代通信信号有限公司湖南长沙 410100

目前城市交通发展模式发生了翻天覆地的变化，轨道交通凭借其便捷、高效和安全的优势，受到了人们的欢迎和喜爱。但是，城市轨道交通大规模发展的同时，设备长时间使用也暴露出很多不足，关于设备的维护工作面临着严峻挑战，如果工作落实不到位，将直接影响到城市轨道交通安全。因此，在信息时代背景下，如何借助先进技术构建科学合理的综合性维护管理系统，实时监控设备，并对收集的数据深入分析和考量，对降低维护成本，维护城市轨道交通运行安全具有积极作用。

1 信号维护支持系统概述

1.1 概述城市轨道交通信号维护支持系统，用于监控城市轨道交通设备运行数据信息，依据系统功能要求维护管理。通过信息技术收集和反馈的信息，综合分析产生的故障问题和安全隐患，编制最佳的故障处理方案。结合系统功能分析，自动化系统基于通信网络连接监控装置，收集和存储监控数据信息，并通过服务器实现信息交互。借助通信网络，在控制中心、车站与现场之间形成可靠的应用体系，实时监控设备运行状态，及时发现和解决设备故障问题，尽可能规避意外事件可能带来的损失[1]。

信号维护支持系统，引用信息技术后可以提升系统自动化水平，实时监控设备运行状态，分析设备损耗，及时维修和管控，如开关柜和变压器等。诱发设备出现故障的因素多样，可能是缺少合适的管理模式支持。

1.2 系统需求

(1)设备需求配置。设备维护工作需要提前编制计划，但是计划赶不上变化快，可能同实际生产时间冲突，所以设备需求缺少预测下，可能在维护工作中出现条件限制情况。设备管理部门，要及时了解企业的固定资产变动情况，在获取设备管理数据基础上指导后续业务工作开展[2]。

(2)设备运行维护记录。城市轨道交通涉及数据信息量大，类型繁杂，如果反馈不及时，则会影响到维护工作效率和质量。设备维护工作，计算设备全生命周期，设立数学模型来整合设备故障数据、历史数据，为后续设备维护工作开展提供支持。

(3)层次不同的决策支持。结合不同层次，设备维护工作要选择配套的决策支持，把握设备维护重点和难点，制定切实可行的决策支持，以此来维护设备运行安全[3]。

2 城市轨道交通信号维护支持系统设计

2.1 设计要求结合城市轨道交通信号维护支持系统设计要求，应综合考量信息系统功能特点综合分析，软件平台要求数据库具备实时交互功能，可以对外数据API，为系统信息交互提供便捷支持。根据实际情况，系统按照正常和紧急两种模式运行，彰显系统适用性，预测和诊断设备异常问题，制定有效措施及时有效处理，提升系统开放性特点[4]。

2.2 系统流程设计关于系统的流程设计，基于信息技术设立信息数据库，完善配套存储设备，实现设备数据采集、监测和管理，并将采集得到的数据传输到数据库，自动化诊断和分析，用于反馈设备运行状态，实现设备有效管理和维护。结合系统流程规划相关要求，借助通讯技术感知新系统变化，提升设备现代化管理水平，为城市轨道交通信号系统正常运行提供支持保障[5]。

2.3 系统功能设计关于系统功能设计，一个关键点是考虑数据采集和处理功能，上传到数据库实现信息交互和共享，满足设备维护需要。关于设备运行数据监测，对比历史资料，预测和分析数据变化趋势，制定更具针对性的维护计划。结合设备运行状态，选择科学合理的管理模式，如，设备故障预警功能，可以提早发现设备故障，将其遏制在萌芽阶段，维护设备运行安全。

3 城市轨道交通信号维护支持系统配置

3.1 硬件配置硬件配置是城市轨道交通信号维护支持系统配置的一个关键点，包括监控中心服务器和客户端组成，连接到局域网中实现数据信息传输和共享。

3.2 系统开发系统开发阶段，结合城市轨道交通特点来设计客户端，客户端处理具体事件后上传给服务器，加快服务器的响应速度。数据存储在计算机系统中，包含设备出厂数据和维修记录，这些数据皆可通过数据库收集与查阅。为了保证数据安全性，系统正常运行，应提升数据库系统直观型。如，SQLServer数据库，优化系统结构设计，便于系统集成。使用C#语言开发，在VS平台上借助系统开发工具，协调配合满足系统开发功能需求。面向对象变成，基于自定义方式标记，满足任何平台程序运行需要，数据信息共建共享。

3.3 数据库设计数据库设计，由于数据类型多样，总量达，为了规避数据冗余，应契合实际情况制定规范标准。结合数据库功能需求延伸拓展，外键和表有效连接。对比以往硬编码模式，发挥数据驱动功能优势，显著增强系统的灵活性，为城市轨道交通安全提供保障。