城市轨道交通自动化监控系统特点与发展

城市轨道交通自动化监控系统特点与发展

娄洋

深圳市地铁集团有限公司运营总部广东深圳518000

摘要：对城市轨道交通自动化监控的发展现状进行了论述，分析了轨道交通自动化监控系统的特点以及城市轨道交通自动化监控系统发展策略。自动化控制系统的特点是稳定性好、可用性强、自动化程度高、技术发展快、系统安全可靠等，广泛应用在城市轨道的实际运营中，未来轨道交通自动化监控系统也具有广泛的应用前景。

关键词：轨道交通；自动化；监控系统；发展

1城市轨道交通自动化监控发展现状

城市轨道交通经过多年的发展，其自动化监控系统已经非常成熟，已经实现了综合监测的转型，这是城市轨道交通必然的发展趋势。轨道交通的综合监控系统已经实现了自动化，包括BAS（设备监控系统）、SCADA（电力监控系统）、FAS（火灾自动报警系统）；综合安防系统集成了报警与门禁、视频监控[1]；乘客资讯系统集成了车载移动系统以及地面固定系统。

2轨道交通自动化监控系统的特点

2.1受监控的设备复杂多样

城市轨道交通设备都是最先进的，具有自动化、连续化、量大面广、种类繁多、专业性强等优点，交通设备的组成部分包含：

1）车辆，包含交流车和直流车，目前运行的地铁车辆大多是进口车辆，生产商有德国dAteanz公司、AEG公司和法国ALSTOM公司等。

2）供电系统，主要包含牵引、主变、接触网、降压变电站、电力监控设备等。

3）机电设备，主要包含区间、车辆、车站的各类低压的配电设备、照明、BAS（机电和幻境设备监控系统）、FAS（火灾报警系统）、AFC（自动检票系统）、自动扶梯、自动电梯、给排水系统等。

4）通信设备，主要包含程控交换、传输、广播、无线、时钟、图像监控、线路设备、电源系统等[2]。为轨道交通的正常运营提供图像和语音信息，为电力监控系统、FAS、BAS、AFC等传输信息。

5）信号设备，ATC（列车自动控制）是轨道交通线路上的唯一指挥列车运行的系统，主要包含列车自动保护系统（ATP）、列车自动运行系统（ATO）、列车自动监控系统（ATS）等。

2.2涉及到的子系统和专业多

城市轨道交通的正常运行需要使用的设备类别复杂、专业性很强，为保证轨道交通的运行安全和稳定，一些设备必须有监控系统，设备包含BAS、ATS、FAS、PSCADA、PDS、AFC、广播系统、无线电系统、数字传输、闭路电视系统、时钟系统、通信系统、调度通信、防淹门系统等。

2.3系统必须稳定、安全可靠

轨道交通信号系统在提高轨道交通的运行效率、保证行车安全方面、乘客乘坐舒适度方面发挥着重要的作用。信号系统的作用是指挥列车安全行驶，信号系统的运行安全关系到乘客的生命安全的大问题，需要考虑在人员操作失误和系统出现问题的情况下，系统仍保证在最大程度上保护乘客的生命财产安全。

2.4轨道交通的自动化程度日益增高

城市轨道交通的运行解决了城市交通拥挤、保护城市生态环境，成为城市交通发展的必然趋势。城市轨道交通是一个庞大、复杂的系统工程。涉及到上百个专业；包含的控制技术、网络技术、计算机技术等都是国内最先进的技术水平，技术不断发展，轨道交通技术也会不断进步，为轨道交通控制系统向一体化方向发展提供更多的技术支持。目前，国内地铁公司根据线路建设和运营中积累了丰富的经验，参考了国内外地铁监控自动化的各种方案，在新建的地铁线中陆续采用综合监控系统，将各个专业的子系统进行综合和集成，不断提升了地铁监控自动化的水平。

3城市轨道交通自动化监控系统发展策略

现阶段，云计算、大数据、GIS、自动化等技术快速发展，已经构建大型集成系统，实现了数据信息共享网络融合，加强了信息交互与数据共享，有效解决信息孤岛问题，提高资源利用效率。自动化监控系统将朝向综合监控系统方向发展，已经获得不错的成效。综合监控系统与综合安防系统、乘客系统之间已经构成互联关系，但信息共享程度较低，存在资源重复建设问题。对于上述问题，行业人员提出利用云计算技术实现系统大集成。

3.1完善综合监控系统

目前，我国轨道交通综合监控系统实现了互联，使得监控系统的信息共享程度得以提高。在实际运行的过程中，能够获得机械设备运行信息与安全隐患信息等，通过信息汇总分析，采取管理措施。综合监控系统的应用，能够为城市轨道交通车站提供管控平台，实现电力与机电设备的实时监控。总体来说，综合监控系统尚未和其他系统实现信息深度共享，还需要加强云计算技术的研究，以解决此问题。除此之外，采取何种集成方案来控制轨道交通运营，实现优化管理以及节能增效等功能，需要结合本地区轨道交通发展实际情况，加强技术创新力度，逐渐加以完善。

3.2加快云平台构建

基于轨道交通发展现状，如何推动轨道交通网络化与智能化发展、构建云平台等，已经成为轨道交通企业研究的重点问题。云计算技术的应用，能够有效化解轨道交通自动化监控系统信息孤岛问题，因此加快轨道云平台的构建，成为当前轨道交通企业工作重心。在中国城市轨道交通机电设备系统性研讨会上，关于轨道交通云平台的建设，相关企业已经给出建议。以某企业为例，其基于原有的轨道交通解决方案，针对某城市地铁，打造了云计算平台、便民服务云计算平台、自行车云计算平台。在自动化监控方面，构建统一告警监控平台，推出大屏展示，汇总了关键业务指标与状态，能够实现地铁运行实时监控、即时告警、自动恢复故障。总体来说，对于轨道交通企业来说，若能够有效提升自动化监控系统性能，提高系统运行的安全稳定性，对促进企业发展有着积极的作用，因此需要加快研发轨道云平台。

3.3构建数据库平台

从轨道交通综合监控系统运行需求角度来说，随着智能化设备的大量应用，加之轨道交通规模的扩大，使得监控系统运行采集的数据量更多，需要的存储空间更大。基于此，构建数据库集群有着必要性。可以说数据库平台是轨道交通综合监控系统开发的重要基础，在设计时要严格按照设计流程，安装数据库集群，构建数据库平台。

4结论

城市轨道交通自动化监控系统经过多年的发展已经形成成熟的监控系统，广泛应用在各个城市的轨道交通系统的运营中。其特点是功能多、专业性强、灵活性较强等，在实际的轨道交通运行中发挥着重要的作用，虽然城市轨道交通自动化监控系统发展比较成熟，但是仍需要加强相关技术的研究，使轨道交通更好的为广大乘客提供便利。

参考文献

[1]陈智慧.城市轨道交通通信系统的发展以及现状[J].数字通信世界,2018(01):204-205.

[2]张天白,吕高腾,赵云.城市轨道交通全自动无人驾驶系统分析与探讨[J].科技创新导报,2018,15(01):9+11.