淺談智慧地鐵消防安全監控系統

摘要：智慧地鐵消防安全監控系統作為國內城市軌道交通應用領域里的新技術、新模式，是按照高起點、高標準、高質量的要求，綜合運用物聯網、大數據、網絡通訊等新興信息技術，整合消防電源監控、感溫光纖探測（隧道溫度探測）等專業子系統，實現對用電設備狀態及電力運行工況的全方位綜合監控、以及設備信息資源共享，及時發現用電線路和用電設備存在的安全隱患，并在此基礎上構建一個平臺化、智能化、集成化的消防安全綜合監控系統。

關鍵詞：監控;平臺化;智能化

1 概況

如今地鐵運營管理要求提供一個現代化的可實現資源共享和信息互聯互通的平臺。智慧地鐵消防安全監控系統完美地符合了新的管理需求，采用國際標準或行業規范的消防安全監控主機、探測器等網絡和計算機產品來構建統一硬件集成平臺，通過分布式系統結構、將車站值班員和中央監控員所關注的消防安全監控信息匯集在一起，實現對各地鐵車站消防監控主機、消防探測器的運行狀態及各類傳感數據的在線監測與集中展現，以及各子系統之間信息共享和協調聯動，實現對消防安全隱患的動態感知、互聯互通、精準防控應用體系，有效提升消防安全突發事件應急保障的能力。

2 系統組成

智慧地鐵消防安全監控系統主要基于消防電源監控、感溫光纖探測等專業子系統，綜合運用物聯網、大數據、網絡通訊等新興信息技術，建設一個平臺化、智能化、集成化的消防安全綜合監控系統。

2.1智慧地鐵消防安全監控系統

智慧地鐵消防安全監控系統整合了消防電源監控、感溫光纖探測（隧道溫度探測）等多項子系統，實現對用電設備狀態及電力運行工況的全方位綜合監控、以及設備信息資源共享，提升自動化水平，提高地鐵運營的安全性、可靠性和響應性。消防安全監控系統包括高低壓設備的電力參數、開關狀態、線纜的過熱及漏電等狀態的監控、診斷與報警，盡早發現消防安全隱患，有效避免消防安全事故的發生。消防安全監控系統與地鐵的綜合監控系統（ISCS）、火災自動報警系統（FAS）、環境與設備監控系統（BAS）等各專業子系統采用松耦合的結構，通過標準、通用的協議接口實現重要數據的交換，但其數據處理相對獨立。智慧地鐵消防安全監控系統主要由車站級消防安全監控系統和中央級消防安全監控系統組成。

2.1.1中央級消防安全監控系統

中央級消防安全監控系統是由操縱員工作站、運營控制中央（OCC）冗余歷史服務器、冗余實時服務器、中心監控網絡、磁盤陣列等組成，并在中心監控中央設立中央級消防安全監控網絡維護工作站。主要功能是監督全線各車站（包括車輛段）的消防安全各個子系統的運行狀態，完成中央級的操縱控制。

2.1.2車站級消防安全監控系統

車輛段消防安全監控系統和車站級消防安全監控系統分別布置于車輛段和車站。車站消防安全監控系統由值班員操縱站、車站監控系統設備、通訊網絡系統、車站互聯系統的網關裝置（FEP）以及本地綜合監控系統平臺軟件組成，用來監控車站級消防安全各子系統的運行情況，實現車站的控制功能。

2.2消防電源監控系統

消防設備電源監控是一種預警報警系統，它的主要功能是檢測消防設備電源的相關用電情況，在電源發生欠壓、過壓、缺相、錯相、過流等故障及異常時發出對應的報警。消防設備電源狀態監控器及傳感器組成了消防設備電源監控系統，具有網絡化、數字化、自動化、智能化和連續監控等特點，實時反饋被監控設備的電源狀況，最大限度地保障消防聯動系統的可靠性。

2.3感溫光纖探測系統

感溫光纖探測系統實現對地鐵車站區間隧道的環境溫度進行在線監測，能實時、有效地對地下車站區間隧道進行火災探測，對溫度進行分布地、連續地實時監控，做到早期預警。第一時間定位火災異常位置;一旦發生火災，提示管理人員;正常工況下，分布式光纖測溫系統對區間隧道內的溫度進行監測，其監測結果通過網絡上傳給本地消防安全監控系統。緊急工況下，當區間隧道或電纜夾層出現溫度異常時，可及時發出報警信息，第一時間定位火災異常位置，并向車站火災報警系統（FAS）和綜合監控系統（ISCS）發出報警信息。

3 系統功能

智慧地鐵消防安全監控系統是由中央級消防安全監控系統和車站級消防安全監控系統組成，并包括消防電源監控、感溫光纖探測（隧道溫度探測）兩項核心子系統，實現對用電設備狀態及電力運行工況的全方位綜合監控、以及設備信息資源共享，提升自動化水平，提高地鐵運營的安全性、可靠性和響應性。消防安全監控系統包括高低壓設備的電力參數、開關狀態、線纜的過熱及漏電等狀態的監控、診斷與報警，盡早發現消防安全隱患，有效避免消防安全事故的發生。

3.1 智慧地鐵消防安全監控系統

智慧地鐵消防安全監控系統具有監控報警功能，具有視圖展現、事件管理、狀態管理、預警分析等功能，將人員、流程和技術有機地結合起來，有效提升地鐵消防監控中心的管理水平。

智慧地鐵消防安全監控系統用于城市軌道交通的消防安全遠程監控，是基于各類監控主機、監控探測器、傳感器等監測通信設備，綜合運用物聯網、大數據、網絡通訊等新興信息技術，實現對聯網用戶消防電源、感溫光纖等多類消防監控設備狀態及故障報警的在線監測，并且在此基礎上構建智慧地鐵消防安全統一遠程監控管理平臺，有效提升地鐵消防安全防控能力和智能化水平。

全網/區域監控中心突出全部區域信息資源查詢分析、跨區域數據匯總分析、總體態勢研判和數據關聯，以及與消防部門的共享對接; 本地監控系統突出對本地信息資源管理、以及對各類監控信息的收集上報功能。在支持本地消防接警功能的基礎上，提供本地測試分析輔助應用。根據系統架構設計，總體上系統功能包括消防安全本地監控系統、以及消防安全遠程監控系統。

本平臺在整體架構上采用分布式架構設計，按照“統一數據標準、統一關鍵技術、體現層級差異”原則建設，確保在體系上的完整和數據的共享互通，并在此基礎上構建智慧地鐵消防安全突發事件應急保障統一監控預警及服務平臺。

3.2 消防電源監控系統

消防設備電源狀態監控器及傳感器組成了消防設備電源監控系統。該監控系統是依據GB 28184-2011《消防設備電源監控系統》和GB 25506-2010《消防控制室通用技術要求》的要求。系統具有自動化、智能化、數字化、網絡化與連續監控的特性，實時反饋被監控設備的電源狀況，并且集中顯示，以便有效避免火災發生時消防設備因電源故障而無法正常工作的危急情況，最大限度地保障消防聯動系統的穩定性和可靠性。

3.3 感溫光纖探測系統

感溫光纖探測系統對地鐵區間隧道的溫度進行監測，以使地鐵正常有序地運營。

感溫光纖探測系統由光纖感溫終端機（簡稱測溫主機）、光纖感溫探測器（簡稱感溫光纖）以及相關附件組成。

感溫光纖探測系統將通過標準、通用的協議接口接入車站消防安全監控系統，通過數據接口直接讀取并統一展示測溫主機的實時溫度及報警信息。

感溫光纖探測系統具有分布式、在線實時監測、可靠性高、技術先進、擴展方便、智能化程度高，以滿足便于調試、維護和管理、布線簡單的要求。

感溫光纖探測系統通過感溫光纖對保護區域內連續的溫度場進行實時監控，并在車站級和中央級系統中記錄和顯示。