拜正斌

摘 要：對(duì)于現(xiàn)代生活來(lái)說(shuō)，交通的擁擠，幾乎成為了象征城市發(fā)達(dá)的標(biāo)志。尤其是對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)，我國(guó)是在近些年來(lái)城鎮(zhèn)化迅速發(fā)展起來(lái)，城市擴(kuò)張非常迅速，但與此同時(shí)，相應(yīng)完善的交通系統(tǒng)并沒(méi)有建立起來(lái)。因此對(duì)于大部分的地區(qū)來(lái)說(shuō)，交通擁堵成了一種亟待解決的問(wèn)題。地鐵作為一種快捷方便，安全高效的公共交通運(yùn)輸模式，廣受支持。我國(guó)的地鐵路線(xiàn)也在迅速擴(kuò)展當(dāng)中，而在這一大型的基礎(chǔ)公共設(shè)施的建立和完善上，綜合監(jiān)控系統(tǒng)是其不可或缺的一環(huán)。

關(guān)鍵詞：地鐵；綜合監(jiān)控系統(tǒng)；研究與分析

中圖分類(lèi)號(hào)：U231.92 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）24-0174-02

Abstract： For modern life， traffic congestion has almost become a symbol of urban development. Especially for our country， with the rapid development of urbanization in recent years， urban expansion is very rapid， but at the same time， the corresponding perfect transportation system has not been established. Therefore， for most of the region， traffic congestion has become an urgent problem to be solved. As a fast， convenient， safe and efficient mode of public transport， the subway is widely supported. The subway line in our country is also expanding rapidly， and in the establishment and improvement of this large-scale infrastructure， the integrated monitoring system is an indispensable part of it.

Keywords： subway； integrated monitoring system； research and analysis

綜合監(jiān)控系統(tǒng)是地鐵系統(tǒng)中不可或缺的一個(gè)重要組成部分，因?yàn)榈罔F是一種相對(duì)來(lái)說(shuō)比較新型的交通運(yùn)輸方式，其全部的行程都處于地下，雖然在建造過(guò)程中和安全檢驗(yàn)中，保障其盡可能安全。但是在實(shí)際應(yīng)用中，地鐵系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，發(fā)生大的事故，其造成的后果也是非常嚴(yán)重的，而綜合監(jiān)控系統(tǒng)作為一種監(jiān)控模式，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)地鐵系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的各種可能出現(xiàn)的異常情況和突發(fā)情況，及時(shí)報(bào)警，使人們能夠提前預(yù)防，或者盡早搶救。因?yàn)榈罔F是一項(xiàng)大型的工程，單一的傳統(tǒng)模式下的監(jiān)控系統(tǒng)很難全面把握，因此我們需要一種綜合的監(jiān)控模式對(duì)此進(jìn)行管理。

1 地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介

1.1 綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的背景

我們知道軌道交通的歷史比較悠久，尤其是在英美等國(guó)家，從火車(chē)的發(fā)明開(kāi)始，我們就不斷在軌道交通的方向上探索和努力，地鐵的發(fā)明和成功運(yùn)行，是人類(lèi)交通史上一個(gè)重大的突破，它突破了人們普遍只能在地面上行走，避免了交通的障礙，人群擁擠，能夠在自己固定的軌道上進(jìn)行快速移動(dòng)，不需要因?yàn)槁房诙＼?chē)或者是發(fā)生一些意外撞車(chē)的事故等，通常來(lái)說(shuō)地鐵交通運(yùn)輸系統(tǒng)相對(duì)于地面運(yùn)輸系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，要安全得多，同時(shí)也要更加的方便和快捷，因此地鐵成為越來(lái)越多人出門(mén)的首選出行方式。但是在實(shí)際運(yùn)行中，人們逐漸發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題，那就是地鐵系統(tǒng)屬于半封閉式，在地下軌道中行走，一旦出現(xiàn)安全隱患和危險(xiǎn)發(fā)生時(shí)，往往不能夠及時(shí)的采取救援或預(yù)防的方法，而由于地理環(huán)境的特殊性，就使得能夠逃出來(lái)的乘客十分的少，造成的每一次交通，每一次事故所造成的傷亡和財(cái)產(chǎn)損失也非常嚴(yán)重。隨著電力的大量應(yīng)用以及電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展監(jiān)控系統(tǒng)逐漸被應(yīng)用于地鐵交通系統(tǒng)之中，成為監(jiān)控地鐵交通運(yùn)行過(guò)程是否安全的重要措施和保障之一。

1.2 地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展

地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展并非是一帆風(fēng)順的，其是由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由受人抵制到受人歡迎，地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)歷了大量的波折和變革，才逐漸形成目前的狀態(tài)。但是需要說(shuō)明的是，從地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的誕生起其每一階段，地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展都投入了大量的人力物力和財(cái)力。同時(shí)在該監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，還要依靠大量的人力去維持。根據(jù)目前技術(shù)的發(fā)展以及所掌握的信息來(lái)看，大部分的國(guó)家地鐵交通系統(tǒng)中都配備有綜合監(jiān)控系統(tǒng)，目前來(lái)說(shuō)，大部分的發(fā)達(dá)國(guó)家，軌道交通的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，已經(jīng)發(fā)展到了全面自動(dòng)化系統(tǒng)的階段，但盡管都是在自動(dòng)化系統(tǒng)的領(lǐng)域之內(nèi)，其所集成的程度也并不相同，主要根據(jù)其國(guó)家的財(cái)力物力支持，以及技術(shù)的發(fā)展程度決定，大部分的國(guó)家采用的是半集成式系統(tǒng)，少部分國(guó)家采用的是全面集成系統(tǒng)，半集成式系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于經(jīng)濟(jì)，雖然精度和能力上比全面集成系統(tǒng)差一些，但是價(jià)格上要有大幅度的下降，但是無(wú)論如何，國(guó)家都是盡可能的統(tǒng)一平臺(tái)，這樣一方面有利于整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的管理，同時(shí)也有利于信息的互通，對(duì)于操縱者來(lái)說(shuō)比較方便，同時(shí)也是一個(gè)國(guó)家信息技術(shù)的展現(xiàn)之一。

2 地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成

2.1 地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)硬件的構(gòu)成

地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)硬件系統(tǒng)是一個(gè)非常龐大的系統(tǒng)，考慮到地鐵綜合系統(tǒng)的可靠性的需求，地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)有一套完備的冗余機(jī)制，這是為了保證一旦系統(tǒng)中出現(xiàn)任何故障問(wèn)題，調(diào)整后的綜合監(jiān)控系統(tǒng)能夠繼續(xù)原來(lái)的進(jìn)度運(yùn)行。地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)硬件的第一層是中央級(jí)綜合服務(wù)器，這是整個(gè)系統(tǒng)中最為核心的硬件組成部分，它能夠?qū)崿F(xiàn)所有硬件部分和軟件部分的信息互換，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)大型的信息互換機(jī)，以及中央控制命令器。第二層就是車(chē)站級(jí)別的綜合控制系統(tǒng)，這一層中包含完整的冗余實(shí)時(shí)服務(wù)器，冗余實(shí)時(shí)服務(wù)器最大的特點(diǎn)是，即使整個(gè)系統(tǒng)，其他部件完全損毀，只要冗余服務(wù)器沒(méi)有被徹底的壞掉，其中的信息就能夠被讀取出來(lái)，這就保證了信息的可繼承性，這些信息對(duì)于一個(gè)地鐵系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是非常重要的，它包括了整個(gè)地鐵系統(tǒng)的構(gòu)成，這個(gè)地鐵系統(tǒng)曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)的故障，以及有哪些可能的安全隱患，對(duì)于某些方面應(yīng)該著重加以監(jiān)控等，這些都是冗余系統(tǒng)所需要記錄的內(nèi)容，同時(shí)還包括整個(gè)地鐵系統(tǒng)的各種信息，如地鐵的使用年限，地鐵站內(nèi)的地圖以及各種緊急安全裝置的放置地點(diǎn)等。第三層的硬件系統(tǒng)是直接在各個(gè)站內(nèi)進(jìn)行信息的接收，整個(gè)綜合監(jiān)控系統(tǒng)中大部分的信息來(lái)源都是依賴(lài)于第三層的硬件系統(tǒng)，以及軟件系統(tǒng)的相互配合。這三層硬件系統(tǒng)是目前主流的自動(dòng)化綜合監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，其中三者不可或缺，相互依存，組成了復(fù)雜而龐大的綜合監(jiān)控系統(tǒng)的硬件模塊。

2.2 地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的軟件組成

軟件是目前電子信息技術(shù)中不可或缺的一部分，通過(guò)軟件的應(yīng)用，不僅可以大大簡(jiǎn)化硬件的工作復(fù)雜程度，同時(shí)也可以達(dá)到一些硬件所不能夠起到的作用。在地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)這樣一個(gè)大型的系統(tǒng)中，軟件的組成同樣十分復(fù)雜，為了能夠更好的理清各軟件之間的工作關(guān)系，軟件同樣也分為三個(gè)層次進(jìn)行介紹。第一層是中央級(jí)軟件，中央級(jí)軟件的特點(diǎn)是能把握整個(gè)地鐵系統(tǒng)的信息，并能夠進(jìn)行相應(yīng)的智能處理，該智能化處理是近些年來(lái)為其添加的一個(gè)比較先進(jìn)的智能技術(shù)，其具體效果如何還沒(méi)有一個(gè)明確的說(shuō)法，通常來(lái)說(shuō)不會(huì)任由中央級(jí)智能化處理所有的信息，能夠傳遞到中央級(jí)軟件的信息，通常會(huì)有專(zhuān)門(mén)的管理人員進(jìn)行查看和處理，如果中央級(jí)軟件發(fā)送了錯(cuò)誤的指令，管理人員也可以手動(dòng)將其追回。第二層是車(chē)站級(jí)別軟件，車(chē)站級(jí)別軟件能夠自主處理大量的信息，其中大部分都是由地級(jí)軟件所發(fā)送的日常信息。中央級(jí)軟件由于需要接受整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的信息，因此響應(yīng)時(shí)間比較長(zhǎng)，通常以秒為單位，地級(jí)和車(chē)站級(jí)軟件由于接收吞吐的信息量比較少，所以系統(tǒng)響應(yīng)比較快，通常以毫秒為單位。

3 地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)常見(jiàn)的功能

3.1 監(jiān)視功能

監(jiān)視功能是最為基礎(chǔ)，也是最為重要的一個(gè)功能，是監(jiān)控系統(tǒng)的本質(zhì)，大部分的工作都是由監(jiān)控下的分析所得出來(lái)的。但是和大眾所想象的監(jiān)視功能并不完全相同，地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)視功能并非只是提供動(dòng)態(tài)的監(jiān)視畫(huà)面，實(shí)際上，對(duì)于車(chē)廂內(nèi)部乘客的監(jiān)控只是監(jiān)控系統(tǒng)中很小的一部分，綜合監(jiān)控系統(tǒng)最為重要的還是提供地鐵系統(tǒng)實(shí)時(shí)的信息的監(jiān)測(cè)反饋，以此來(lái)判斷整個(gè)地鐵軌道交通系統(tǒng)的運(yùn)行是否正常，記錄空調(diào)的排風(fēng)系統(tǒng)，排濕系統(tǒng)，照明系統(tǒng)等等各個(gè)系統(tǒng)的參數(shù)，判斷其是否正常。如果在地級(jí)軟件的檢測(cè)信息中發(fā)現(xiàn)了異常的部分，則車(chē)站級(jí)別軟件沒(méi)有處理的權(quán)限，將會(huì)發(fā)送到中央級(jí)服務(wù)器進(jìn)行處理和判斷，為了防止意外的發(fā)生和一些潛在風(fēng)險(xiǎn)的表現(xiàn)，中央服務(wù)器的信息通常會(huì)有專(zhuān)業(yè)的管理人員過(guò)目，對(duì)于異常情況進(jìn)行判斷和處理，給出反饋指令，一旦發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險(xiǎn)和危險(xiǎn)異常，則迅速報(bào)給相關(guān)部門(mén)進(jìn)行處理。

3.2 控制和調(diào)節(jié)的功能

控制和調(diào)節(jié)的功能是地級(jí)軟件所不具備的，車(chē)站級(jí)軟件和中央級(jí)軟件都能夠處理大量的相關(guān)指令，其中主要是車(chē)站級(jí)軟件對(duì)正常信息進(jìn)行指令反饋，而實(shí)際上，大量的地級(jí)軟件提供的信息，都屬于正常的范圍內(nèi)。車(chē)站級(jí)軟件可以通過(guò)一些重要的參數(shù)，顧客的反映以及外界環(huán)境等，對(duì)一些不是非常合理的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，例如冬季和夏季的地鐵溫度設(shè)定是不同的，排風(fēng)系統(tǒng)和給排水系統(tǒng)等，都要根據(jù)外界環(huán)境溫度的高低，以及顧客的數(shù)量進(jìn)行靈活的判斷，對(duì)于目前的車(chē)站級(jí)軟件來(lái)說(shuō)，只要加裝一定的智能程序，就可以很好的完成相應(yīng)的工作。在智能程序發(fā)展之前大部分的指令反饋都需要根據(jù)工作人員的手動(dòng)處理，導(dǎo)致工作人員的工作量非常大，智能技術(shù)的發(fā)展為此提供了便捷，目前工作人員只需要處理反饋到中央的異常指令，大大降低了工作量。

3.3 警報(bào)功能

對(duì)于地鐵監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其主要的工作分為兩個(gè)大類(lèi)，一方面是通過(guò)全面監(jiān)控地鐵系統(tǒng)的各個(gè)參數(shù)和動(dòng)態(tài)畫(huà)面，對(duì)相應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，而另一個(gè)重要的功能就是對(duì)于地鐵系統(tǒng)發(fā)生危險(xiǎn)和事故時(shí)的警報(bào)功能。警報(bào)功能有多種形式，以及分別針對(duì)于不同的用戶(hù)，對(duì)于地鐵上的乘客來(lái)說(shuō)，警報(bào)功能多是用于廣播和大屏播放以及警報(bào)聲等方式進(jìn)行提醒，同時(shí)系統(tǒng)緊急調(diào)控，根據(jù)警報(bào)的種類(lèi)和警報(bào)危險(xiǎn)系數(shù)，將地鐵系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整為適合該危險(xiǎn)逃離或者解決的模式。例如火災(zāi)系統(tǒng)警報(bào)系統(tǒng)會(huì)通過(guò)警報(bào)聲以及廣播的形式對(duì)此消息進(jìn)行公布，同時(shí)啟動(dòng)一系列的應(yīng)急措施，如將備用通風(fēng)系統(tǒng)全部打開(kāi)，將地鐵運(yùn)行停止并將地鐵門(mén)處于敞開(kāi)狀態(tài)，方便乘客的逃離等等。對(duì)于并沒(méi)有涉及到廣大乘客的危險(xiǎn)事故來(lái)說(shuō)，警報(bào)系統(tǒng)并不一定會(huì)對(duì)乘客進(jìn)行廣播，會(huì)通過(guò)特殊的形式反饋給中心監(jiān)控人員，總之，作為一個(gè)復(fù)雜的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，其發(fā)布警報(bào)的方式和途徑也根據(jù)對(duì)象的不同，而有著各種各樣的差異。

4 結(jié)束語(yǔ)

地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)大型的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在使用時(shí)存在著不可避免的復(fù)雜性，各國(guó)相關(guān)領(lǐng)域的人員都在致力于將整個(gè)地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)化，同時(shí)也在致力于地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)功能的日趨完善。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)有著越來(lái)越短的突破周期，可以預(yù)見(jiàn)在不久的將來(lái)，地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)變得非常精簡(jiǎn)，同時(shí)也擁有更多的功能。對(duì)于地鐵軌道交通系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其安全性又多了一層重要的保障。

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