地鐵綜合監控系統的聯動功能設計與實現

許焯毅

（東莞市軌道一號線建設發展有限公司，廣東東莞523120）

1 引言

地鐵作為城市中修建的快速、大運量、用電力牽引的軌道交通，其優勢主要體現為具有較大的容量、運行效率較高且污染較低。因此，地鐵成為了現階段城市交通出行的重要方式之一。當前，我國地鐵的建設已進入快速發展階段，這不僅使地鐵在實際運營過程中增加了面對大客流發生突發事件的概率，還在日常安全管理、服務等方面日益凸顯各類問題，在無形中提升了地鐵工作人員的工作量與工作壓力。在此背景下，注重地鐵綜合監控系統的聯動功能設計與實現，具有深遠的影響和重要的意義。

2 地鐵綜合監控系統的聯動功能

地鐵的機電系統是地鐵綜合監控系統聯動功能的核心，主要功能是在保證乘客安全與設備安全的同時，還對地鐵運行管理水平、服務質量等有著至關重要的影響。但是，受傳統管理模式、管理技術、管理體制等多方面因素的影響，地鐵機電系統往往都是獨立運行，所以，缺乏信息的互通與聯系，這就導致機電系統中的復雜聯動很難實現，從而給地鐵整體運營效率以及安全性帶來了極不利的影響。

綜合監控系統以相關的技術為基礎，并通過系統化方法將傳統機電系統中的各項系統有機地整合在一起，且可以經過集成的方式，與互聯眾多子系統來實現各個系統間的資源共享與信息交流、互通，進而有效地實現工作效率的全面提升，并與此同時實現綜合利用多種信息來增強地鐵綜合監控系統的管理決策與信息服務的能力。

本文所研究的聯動功能設計主要是基于城市軌道交通綜合監控系統（Integrated Supervision and Control System，ISCS）平臺。該平臺既可以實現地鐵日常工作效率、安全管理、應對突發事件處置效率的提升，且還可以增強地鐵綜合監控系統管理的靈活性、統一性以及協調性。實現軌道交通各專業系統之間的信息互通、資源共享，提高各系統的協調配合能力，高效實現系統間的聯動，提高軌道交通全線的整體自動化水平，建立與軌道交通指揮中心相聯系的信息高速通道，從而將軌道交通地鐵的運營管理納入整個城市的軌道交通運營管理體系。從技術層面上提供切實高效的技術手段，增強應對各種突發事件的應變能力，提高反應速度，增強災害事故的抵御能力，提高軌道交通的運營管理水平、服務質量和服務水平，更好地為廣大乘客服務，為建設數字化軌道交通打好基礎，有利于改進軌道交通管理水平，提高經濟效益。

3 地鐵綜合監控系統的聯動功能設計

3.1 設計原則

地鐵綜合監控系統的聯動功能設計是為了提升地鐵日常運營管理需求與滿足處理地鐵突發事件的實際需求，所以，聯動功能的設計應該遵循以下4個原則：

1）聯動功能在處理突發事件或日常管理工作時，既可以自動激活并執行，也可以由操作人員手動激活并執行。

2）必須按照相關處置與聯動要求中關于操作時間的規定，來制定嚴格的聯動時間。

3）聯動功能需由綜合監控系統來完成。這既可以提升操作的便捷性，又可以使得相關系統的設計更加經濟，且有利于日后的維護與升級。

4）聯動功能必須要以用戶提供的邏輯與描述為基礎，并通過對聯動功能進行合理配置，從而實現系統的準確運行，以更好地滿足地鐵的實際運營需求[1]。

3.2 聯動功能設計

地鐵綜合監控系統的聯動功能設計主要包含以下6個方面的內容：

1）子系統。聯動功能的實現必須要在相關子系統的支持下實現。從信息獲取以及相關執行的角度來看，子系統可以為聯動功能提供相應的信息輸入、輸出的支持，即所有的信息的獲取必須是直觀的。

2）啟動邏輯條件。聯動功能所有的邏輯條件的計算需要通過邏輯表達來完成。

3）執行位置。地鐵綜合監控系統的聯動功能可以有針對性地根據不同執行位置來處理差異較大的問題，但需要對執行位置做出明確的設計。

4）結果輸出位置。要明確地設計聯動功能的輸出位置，因為，只有明確的結果輸出位置，才能有效地提升其執行效果。

5）參數調整。可以有效地滿足地鐵綜合監控系統的需求。在根據其實際運行情況對于相關的配置參數進行靈活調整的基礎上，能夠進一步提升其工作效率與質量。

6）權限設計。聯動功能需要合理地配置操作員的權限，以實現各項功能的協調與管理工作的規范性。

4 地鐵綜合監控系統的聯動功能實現

4.1 聯動功能的控制方式

根據實際情況的需求以及為了保證聯動控制的安全性，基于ISCS平臺的聯動功能的控制方式主要包含全自動控制方式、半自動控制方式、手動控制方式3種。具體而言，這3種控制方式主要包括以下內容：

1）全自動控制方式。當ISCS平臺接收到報警或相關信息后，會自動發送控制命令并聯動相關子系統進行執行，且整個過程無須人為干涉。

2）半自動控制方式。當ISCS平臺接收到報警或者相關的信息后，會在人機交互界面發出預警信息，再由人工對相關突發事件進行判斷并發出相關的指令；此時，系統才會向相關的子系統發出控制指令；整個過程由人機共同完成[2]。

3）手動控制方式。手動控制方式主要是以人工介入的方式，對相關報警信息進行處理為目標，讓系統自動按照人工預定義的順序和閉鎖條件向不同的子系統發布命令。

4.2 聯動功能配置管理

地鐵綜合監控系統的聯動功能配置管理，是整個系統中的重要核心內容。因此，只有做好聯動功能配置管理，才能更好地發揮聯動管理的功能與價值。聯動功能配置管理內容主要包含以下幾方面的內容：

1）聯動預案項管理。該管理在基于系統管理人員授權的前提下，對相應的預案進行管理。這不僅能夠滿足地鐵運營的實際需求，還能提升管理系統的靈活性。

2）聯動預案管理。該管理主要根據實際需求進行配置運營預案，既可以添加或者刪除預案，也可以為管理人員提供查詢服務。

3）觸發源管理。該管理根據ISCS的實際特點，讓其系統中觸發源發生事件觸發或時間觸發，且任何觸發源都需根據實際情況與需求。

4）聯動監視管理。在ISCS聯動功能系統中，任何形式的聯動觸發都可以讓系統隨時查看聯動的具體執行情況，所以，該管理主要包含聯動執行、監視、聯動日志等多項內容。

4.3 聯動功能預案

地鐵綜合監控系統的聯動功能，主要按照覆蓋范圍與區域來制定相關的聯動功能預案，具體可以劃分為中央級聯動預案與車站級聯動預案，且以此為基礎還可以劃分為正常聯動、緊急聯動。在這其中，緊急聯動又可以劃分為嚴重事件、災害、阻塞、故障以及維護等功能預案。具體內容主要包括以下2個方面。

4.3.1 中央級聯動預案

以某列車站臺火災為例。如果列車站臺突發火災，聯動功能預案的執行步驟為：通過自動列車監控系統（ATS）終端系統實現對同向列車執行扣車→通知反向列車禁止入站→啟動建筑自動化系統（Building Automatic System，BAS）排煙模式→通過圖像與廣播進行信息發布→啟動站內相關乘客信息系統（Passenger Information System，PIS）顯示內容→切斷影響區段供電（必須在工作人員確認的前提下）→執行疏散模式→打開所有屏蔽門→報警[3]。

4.3.2 車站級聯動功能預案

以某列車站臺火災為例。如果列車站臺突發火災，車站級聯動功能預案執行步驟為：HMI彈出報警窗口→HMI顯示具體發生火災的平面圖→系統自動啟動BAS排煙模式→人機界面（Human Machine Interface，HMI）自動顯示發生火災的影像→通知中央控制中心→通知車站內相關工作人員→對于發生火災區域進行檢查→發出車站緊急疏散指令，同時，執行自動售檢票系統（Auto Fare Collection，AFC）閘機釋放與門禁系統（Access Control System，ACS）門禁釋放→啟動控制中心圖像處理系統（Image Processing System，IPS）影像與廣播→PIS顯示火災的具體內容→人員疏散→報警→打開電梯門→切斷非消防電源→啟動車站內放火應急設備。

5 結語

地鐵綜合監控系統的聯動功能設計的主要目標是提升地鐵運營的便捷性與安全性，在這一過程中始終要堅持高度集中與統一指揮的原則。所以，地鐵綜合監控系統的聯動功能設計，要充分發揮其信息集成優勢，以地鐵運營的實際需求為出發點，進而構建完善的聯動預案機制，且在減少人工操作的同時，還要注重各個子系統之間的聯系與合作。這樣做，便可以有效地應對突發事件與保證地鐵的穩定運營。