大连地铁PIS系统实验平台组建

大连地铁 PIS 系统实验平台组建

尹颜 丽

（大连地铁运营有限公司 辽宁大连 116000 ）

摘要：PIS系统实验平台搭建及各项功能实现的过程可以巩固并提高相关人员的技术水平，搭建成功后方便培训新员工PIS系统相关知识，也可以用于测试车辆PIS系统各设备功能检测，设备故障排查，软件版本的测试及更新

关键词：PIS；乘客信息系统

前言：乘客信息系统（PIS）是一个实现列车广播、信息显示、媒体播放和视频监控等功能的综合性平台系统。通过车厢内的LED动态地图及LCD多媒体视频可以向乘客提供多媒体广播、信息广播以及紧急广播服务。使旅客及时了解列车的运行情况、到站信息等，方便旅客换乘其他线路，减少旅客下错站的可能性。同时每个客室设有具有双向对讲功能的紧急报警器，一旦出现紧急情况乘客可以用来向司机室报警。此外，控制中心可通过车载无线电设备进入列车广播系统，对乘客进行广播。在发生灾害或其他紧急情况下，进行紧急广播，以指挥旅客疏散，调度工作人员抢险救灾，减少意外造成的损失。

1，PIS系统概述

1.1、系统组成：

列车广播系统（PA）主要有司机室内广播控制盒、司机室控制单元、司机室扬声器、客室广播单元、客室扬声器、紧急报警器等设备组成，主要功能是为列车内部乘客提供语音通信与语音广播。

乘客信息显示（PIDS）系统通过列车头部终点站LED显示屏、客车车门上方LED动态地图显示屏、客车车厢贯通道乘客信息LED显示屏以及LCD多媒体播放显示屏为乘客提供高质量的视频和列车运行信息。能够及时准确的提供站点信息、路线信息、媒体广告信息等服务，是乘客信息（PIS）系统里为乘客提供列车运行资讯的重要系统。

视频监控系统（CCTV）通过安装在客室车厢内的半球摄像机，用于对客室车厢内的人员活动情况进行监督记录，司机可通过驾驶室内的触摸显示屏对车厢内乘客情况进行实时监控。

本系统设计采用分布式控制，网络化管理，模块化结构，接口操作简便，易实现数据交换和全自动工作。整个系统无论是控制信号、媒体信号都采用了总线形式的网络拓扑结构。

1.2、总线说明

广播音频总线：用于列车广播音频信号，如话筒音频信号、MP3数字报站音频信号、Radio无线音频信号等广播音频信号车辆间的传输。

对讲音频总线：用于司机室-司机室之间对讲音频信号、司机室-客室之间紧急报警音频信号的传输，实现列车对讲及紧急对讲功能。

列车通信总线：用于列车通信控制信号。

以太网总线：LCD多媒体音视频信息、CCTV视频监控图像视频流可在此总线上进行数据传输。

列车PIS系统与列车TCMS系统通信采用列车MVB通信总线。

1.3、供电说明

列车PIS系统由列车提供直流110V电源供电，直流电压范围（77V～137.5V）。客室LCD显示屏属特殊项，采用AC220V供电。

2、试验台所需设备及配件

2.1、司机室设备

司机室控制机柜壳体，电源模块，数字信息处理器，TMS接口单元，中央控制器，音频处理器，司机室接口单元，监控接口单元，以太网交换机，车载视频服务器，广播控制盒，司机室监听扬声器，终点站LED显示屏，监控触摸屏，司机室摄像头

2.2、客室设备

客室控制机柜壳体，电源模块，功率放大器，客室接口板，本地控制单元，对讲控制器，以太网交换机，车载视频播放器，视频分配器，网络硬盘录像机（NVR），乘客紧急报警器，客室扬声器，客室LED屏，动态地图，客室18.5”LCD显示器，客室摄像头

2.3、连接器、线缆

根据搭建环境统计如下：

电源线：单根1.5mm2×2红黑 50米    

接地：2.5mm2黄绿线缆 30米

音频：2×0.752双绞屏蔽线缆  100米

RS485线缆：3×0.752双绞屏蔽线缆  100米

网线/VGA：超五类对双绞线线径单根线径0.35mm2  100米

2.4、测试环境配件

长约200CM，宽约100CM的防静电桌子两张；宽50-80CM,厚50CM,高150-170CM,六层的架子，空开额定电流6A 6个；接地铜排 4根，长度在10CM左右6孔；双相双孔压接端子排   20通道 8个

2.5、压接工具：

航空压线钳、哈丁压线钳、一字批

2.6、供电：

DC110V、 AC220V供电配电箱/稳压

3接线图

3.1司机室接线图：

3.2 客室接线图：

4，PIS系统安装说明

4.1、导线的敷设

4.1.1所用导线应符合设计图纸的型号、规格等有关要求。

4.1.2导线的弯曲半径应符合规定，当电缆直径不大于20mm时，弯曲半径应不小于电缆外径的3倍。当电缆直径大于20mm时，弯曲半径应不小于电缆外径的5倍。

4.1.3导线的两接线端之间不允许剪接或焊接。

4.1.4导线与端头连接，除了与插接件相连接者外，必须采用接头压接。

4.1.5导线绑扎应紧固整齐、横平竖直、外型美观。

4.1.6导线和导线束，在走线架的端部、分岔导线束根部及导线束拐弯处均应有束带紧固，其它区段可以用束带进行连续整段绑扎，也可以用束带分段绑扎,间距最多不超过200mm。

4.1.7导线与各接线座、电气设备及插头插座连接时，必须留有适当的弧度，并保持外型美观。

4.1.8电线电缆出入线槽、线管及穿过金属隔板的孔、口时，必须加以保护，所有的孔口加绝缘套或用绝缘物包扎。

4.1.9每根导线的两端、每个插头、插座及每个接线座上，必须有清晰牢固的线号或代号标志。

4.1.10电线和接头必须采用冷压连接的，要使用和接头相符合的压接工具，并用相应的紧固件固定。

4.1.11线号的标注方法采用机械制图标注法，即线号数字顺电线轴向书写，位于水平位置时，标记数字正置，正面对读者，不能倒置；位于垂直位置时字顶朝左边；位于倾斜位置时，使它与沿水平方向夹角小的那一方向旋转到水平位置，保持线号标记数字的正置。

4.1.12线号应根据线缆粗细，选择适当半径的线号管，不得因振动松动。

4.1.13除设计图纸规定外，穿入线管、线槽的电线电缆，外径面积之和不应超过线管、线槽内径横截面积的70%（一根电线的可以例外），特殊位置由于受空间限制可以例外。

4.1.14除设计图纸特殊规定外，控制及信号线与动力线不能敷设在同一管子或线槽内，高压和低压线、交流电源线和直流电源线不能敷设在同一管子或线槽内。PIDS系统按功能分有4种连接线：110V电源线单独走一路，以太网通信总线、RS485通信总线，对讲和广播音频总线可以过同一个线槽。

4.2、接地要求

1）安全接地

PIDS系统所有设备（扬声器除外）均设有孔径为m4的接地铜柱，然后通过一根截面积为1.5mm的导线与附近的接地点接地，导线长度推荐为0.8m以下，最长不超过1.2m。

接地导线两端为冷压接，要求连接头部做防锈处理，连接方式如图：

2）屏蔽线接地

PIDS系统中需要屏蔽的连接线为：110V电源线、列车RS485通信总线、列车对讲和广播音频总线、车辆音频线、车辆RS485通信线。

所有的列车总线屏蔽线和110V电源线为单端接地，接地点设在车厢端子排那端：

车辆线的屏蔽线则根据《大连二号线PIS系统接线图》中图形描述在某设备连接器上单端接地。

5，注意事项：

1）数字报站器、音频处理器、中央控制器、本地控制单元不支持热插拔。

2）接口模块不允许带电插拔，接口模块因与外部系统的接口关系，在插拔的过程中电路有可能与机壳连接成回路，造成对地短路，烧坏元器件及线路板。

6、实验室效果图：

参考文献

[1]宋健.大连地铁1、2号线PIS培训手册[J]. 2014,01。

[2]苗彦英.地铁轨道交通.北京：北京科学技术出版社，,1999。

[3]史秀娈,姜悦礼.地铁车辆电气牵引系统的RAMS设计[J].铁道机车与动车,2014,04。