地铁综合监控系统正是在需求逐渐细化、繁琐化的环境下应运而生的,城市轨道交通机电设备管理已经从单纯的面向设备管理转变为面向运营管理为主。控制投资成本及推动国产化设备进程、使节能及全系统运营维护管理更加行之有效以及全方位提升乘客服务质量,都将成为地铁监控系统日后发展的重要准则。在这样的发展趋势下,综合监控系统以及其他自动化集成系统也将遵循这样的发展路线,在运营管理、乘客服务以及整个城市交通综合指挥管理的具体要求下深入发展。
四、综合监控系统发展中需重点解决的问题
1、数据处理与协议转换
综合监控系统中所有集成与互连的系统数据都统一接入综合监控系统的前端处理器(FEP)。前端处理器负责综合监控系统与各相连系统的接口管理,完成规约转换、数据初始处理、周期访问和协议转换,并将不同格式的实时数据转换为综合监控系统统一的内部数据对象格式,提交到系统车辆段、车站级和实时服务器。但这样易造成前端处理器通信瓶颈,随着系统的扩大,信息传输的实时性将会受到影响。因此,对FEP的技术指标等级要求较高,如深圳地铁3号线前置数据处理机采用专用工业级产品或高性能、高速度、高可靠性的知名品牌主流服务器,前置数据处理器独立装置不与其他设备合并。FEP应具有支持多种协议转换、支持多种通信接口的模块;应具有足够的网络口、串口,以接入相应系统;各功能模块应具有自诊断功能。每个FEP通过1 000 Mbit/s以太网接口与综合监控系统交换机相联。FEP是冗余配置,单点故障不应影响系统功能,以保证数据流的处理与传输。
2、人机界面整合
综合监控系统集成范围较大,集成软件完全取代了被集成子系统的软件,并实现被集成子系统的全部功能,极大地提高了集成系统的性能。因此,集成软件人机界面图形层次多,软件开发工作量很大,特别是的二次开发和数据结构统一规划,有的系统需要建独立的,而有的系统可利用其他的。
3、系统时钟同步
车站级综合监控系统需向与之集成和互联的系统即时主动发布时钟信息,而不需要指出具体的接收者,需要这种时钟信息的系统可以有选择性地接收该时钟信息,从而更好地保证了系统的实时性。但监控网络规模扩大后,传输时时钟延迟必然加大,且众多信息通过路由器时可能会产生拥塞,影响实时性要求严格的故障诊断信息传输(如电力系统监控和数据采集(PSCADA)等),严重的话还会造成数据报文的丢失,影响监控中心做出正确及时的决策。因此,实时性要求严格的系统(如PSCA-DA)应接受通讯母时钟的信息。
4、系统的可靠性与容错性
综合监控系统一旦故障对整个系统影响较大,因此其服务器、交换机等应采用冗余方式。地铁综合监控系统的发展如深圳地铁3号线采用了后备线控站方式提高系统的可靠性:当控制中心发生事故时,后备线控站的综合监控系统工作站以级用户登录使用,可监控全线车站常规设备;后备线控站能提供与中心级系统同样的功能,直至原控制中心恢复,转交控制权。此外,在综合监控系统中安置多个复制的软件模块,可以通过“故障代码”及“发生事件”使用这些复制的备份软件,来实现系统的容错。
五、结论
地铁建设进入快速的发展时期,给各城市、地铁公司、设计单位、系统集成商等提供了良好的发展机遇。综合监控系统为相关各方技术水平的提升和发展提供了练兵的舞台。随着国内技术水平的不断提高,采用国产化平台将是今后的方向,为以后兼容性、扩展性、升级改造、系统功能的完善及二次开发带来极大的便利,将大大降低建设投资和运营成本。
参考文献:
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超日本五倍也不算多