地鐵綜合自動化集成系統分析

劉丹

摘 要：由于城市提供的各種服務和功能越來越完善，城市人群能夠享受到更好更優質的醫療，教育，公共服務等的資源，因此吸引了大量的人口涌入了城市，這就導致了城市規模為了適應快速人群的增長而不斷的擴建，城市人口數量不斷增多，在城市建設中最容易出現的一個問題，就是在發展建設中，由于人口數量激增而導致的交通擁堵問題的發生，為了從根本上解決交通擁堵在城市中不斷惡化的情況，各大城市都在積極進行地鐵建設的工作。同時重視對于地鐵綜合自動化集成系統在地鐵建設中的應用。

關鍵詞：地鐵系統；綜合自動化；集成任務；系統分析

中圖分類號：U231+.6 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）25-0083-02

Abstract： As the various services and functions provided by the city become more and more perfect， the urban population can enjoy better and better resources such as health care， education， public services， and so on， thus attracting a large number of people into the city. This has led to the continuous expansion of the size of the city in order to meet the rapid growth of the population， and the increasing number of the urban population. One of the most vulnerable problems in urban construction is that in the course of development and construction， in order to solve the worsening situation of traffic congestion in the city fundamentally， the subway construction is being actively carried out in all major cities due to the rapid increase of population and the occurrence of traffic congestion. At the same time， importance should be attached to the application of metro integrated automation system in subway construction.

Keywords： metro system； integrated automation； integrated task； system analysis

在城市交通建設中，隨著交通環境問題解決方案在治理交通擁堵問題上產生的效果越來越不明顯，因此在城市交通建設中逐漸出現了由路面交通向地下交通延伸的趨勢。在城市交通運輸方案的設計和建造中，充分進行地鐵建設的規劃能夠適應城市化快速發展對交通運輸產生的巨大沖擊。在地鐵建設中對于綜合化集成安全系統的建立成為了保證地鐵安全運行的有力保證。綜合化安全系統在地鐵建設中充分的應用，能夠充分保證人們生產生活的安全。

1 地鐵綜合自動化集成系統

在地鐵建設中應用綜合自動化集成系統[1]的優勢在于，綜合自動化集成系統在地鐵建設中應用主要是多項技術在集成系統中共同工作來實現自動控制的功能。在綜合自動化技術中，主要組成的技術有網絡通訊技術，信息化自動處理技術，計算機技術等的多方面的技術。從而為地鐵交通系統建設構建出一套，在結構功能上，模型基礎設備，以及運行方案上的綜合化建設實施方案。在地鐵綜合自動化集成系統建設初步框架組建中，首先需要搭建一個安全可持續化運行的平臺，再將系統平臺和網絡平臺進行功能化對接。從而形成地鐵自動化綜合系統的集成建設。

2 地鐵綜合化自動集成系統方案

2.1 頂層地鐵綜合化集成系統方案

在地鐵建設中對綜合自動化集成[2]系統建設中，主要系統集成設計方案有頂層系統設計方案，和深度系統自動化控制集成方案。在地鐵頂層集成化系統方案當中，在進行地鐵交通運行路線的分配和調整時，需要將地鐵調控中央站建設，車輛運行段的車輛運行調配，車站規劃設計等的相關信息，集成在地鐵綜合自動化控制系統中，在集成系統之中將地鐵車輛數據信息，運行路線的車次頻數等的信息進行系統化處理之后，轉變為可顯示的圖像，反映在地鐵集成自動化綜合控制系統的總調度室的屏幕上，從而實現在地鐵運行中應用集成化自動系統，實現分離的兩個組成部分分別控制子系統，成為兩個獨立的控制單元系統。并且這樣進行系統的規劃有利于實現綜合化集成系統的控制和操作工作。利用這種地鐵綜合自動化集成系統在地鐵集成系統中，能夠在系統中的兩個互相獨立平臺實現有效的連接。這樣對于地鐵運行中，整個運行路段中，遇到的情況的數據信息能夠進行有效整合，并且做出準確的判斷。在利用此種方案進行地鐵方案集成化方案設計時，需要注意的是，在整個集成化自動系統中，設計為不同的分系統和子系統的時候，就會出現一定程度的系統操作和判斷延時情況的發生。并且在此系統中進行數據傳輸和交換的時候，就需要對每一個分系統中的子系統進行調配，這樣就會造成資源方面的浪費，使系統運行耗能增加。并且會影響分系統中，子系統實現原本設計的功能。

2.2 深度地鐵綜合自動化集成方案

在地鐵自動化集成系統運行方案設計中，采用深度系統集成方案，即在地鐵運行總平臺[3]中，將各個分系統的子系統部分集成在總操控系統之中，在控制上能實現總平臺的集中調整，并且各個分系統中的子系統能對車站運行相關信息，以及在子系統中關聯的控制器進行控制，并且可以通過地鐵綜合化集成控制系統之中的網關來實現對整個地鐵運行綜合化系統的監控接入工作。

3 地鐵綜合自動化集成控制系統的實際應用

3.1 地鐵綜合自動化集成系統的工程概況

在某城市軌道交通工程當中，屬于一套大型分布式計算機的監控系統，在分布式結構的基礎上，分別監控處于不同地理范圍的車站。在該工程的地鐵自動化集成系統硬件分布方面，由兩層系統組成，分別是中心級AIS系統和車站級的AIS系統兩部分。在中心機AIS系統當中，主要依靠安裝在運營控制中心當中的中央級的實時服務器以及其他各級服務器和設備來進行維護，并且在該工程當中還裝有用于監視全線當中的每一個車站子系統的運行狀況的設備，以此來完成中心級的操作控制功能。在車站級AIS系統當中，其中有車站的網絡設備、值班站長以及值班員工作站、維護工作站等?？梢杂行崿F對本車站當中子系統的運行狀態的有效監視，從而對相關系統的運行狀況進行監視，完成操作控制的功能。

3.2 地鐵綜合自動化集成系統的軟件建構

在地鐵運行綜合自動化系統軟件架構上，主要采用AIS軟件架構的方式，此軟件建構方式主要基于三個不同層次的軟件平臺進行開發，分別為Citect-SCADA，Citect-SCADA的軟件建構形式，在數據對接操作的時候可以有效實現數據在采集協議上系統化采集，并且在數據處理協議上進行合理的調整。并且能實現采集協議和協議之間進行互相轉換的工作。在citect系統軟件架構中能夠將自身的數據和系統運行的數據進行有效的隔離。在軟件建構上實現對運行系統之中數據的采集和處理工作時，主要采用數據庫管理處理方式，和高級應用程序的處理。對于數據庫中實時數據進行分析，來實現在自動化集成系統中，對于地鐵運行發出預警，分析生成地鐵運行報表。在地鐵綜合化自動控制系統之中還有一些比較復雜的高級控制功能。在車站運行中實現邏輯化運行，算術和運行數據的處理。在地鐵綜合化自動運行系統之中，車站的服務器是一個重要的組成部分，在進行地鐵綜合化自動系統架構的時候，要充分對服務器設計進行科學合理的規劃。

3.3 設備控制系統監控方案

在地鐵綜合化自動集成系統的設計中，要考慮到對車輛運行區間的隧道情況進行監控，在系統自動化構建設計時，要采用BAS的控制監控方式集成到整個系統中，在BAS中網絡組網的構成上必須實現靈活化的運行狀態，在BAS系統的技術支持設備在整個系統硬件配置中，要充分考慮的兼容問題以及技術設備和系統能實現操作處理的相關要求，它與AIS系統既緊密結合又相互獨立，BAS系統能夠獨立對個別車站或區域進行環境與設備監督與控制，同時它又受到AIS系統的控制，以滿足線路整體需求，它主要的控制對象為環控系統，如通風空調系統、電扶梯、照明、給排水等多個影響環境因素的設備。這樣對于車站的高效經營與管理有很大的幫助作用。在技術方面要采用先進科技技術，以此來確保系統運行中的可靠性和穩定性。

4 結束語

在地鐵綜合自動化集成方案的應用設計上，已經成為地鐵在未來發展上需要重要考慮的部分，在綜合集成系統之中實現對于各個子系統進行準確高效的管理，使得整個綜合自動化系統中的子系統和監控運行系統的硬件設備進行高效的配合，實現系統運行對地鐵進行安全高效的管理。

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