楊毅
摘 要 為實現(xiàn)無人值守的全自動運行(UTO)運營模式下各系統(tǒng)的功能,對地鐵運營場景中的綜合監(jiān)控功能進行分析。針對全自動運行運營線路的運營、功能、接口等需求,介紹綜合監(jiān)控系統(tǒng)參與的運營場景的觸發(fā)及聯(lián)動功能。選擇部分主要運營場景對綜合監(jiān)控詳細功能的設計方案進行分析。
關鍵詞 城市軌道交通;全自動運行;綜合監(jiān)控系統(tǒng);運營場景;功能
全自動運行模式包括有人值守的全自動運行(DTO)和無人值守的全自動運行(UTO)兩種模式。本文以武漢某在建全自動線路為例,對全自動運行系統(tǒng)中綜合監(jiān)控系統(tǒng)場景聯(lián)動功能設計、觸發(fā)條件及聯(lián)動過程等功能進行研究。
1系統(tǒng)概述
ISCS系統(tǒng)的中央級系統(tǒng)部署于OCC(運行控制中心),中央級系統(tǒng)主要為本工程中央調度人員(主要包括行調、電調、環(huán)調、維調等)服務。系統(tǒng)中央級通過與通信、信號、列車監(jiān)控子系統(tǒng)、電力監(jiān)控等系統(tǒng)集成、互聯(lián),從而實現(xiàn)OCC調度人員對全自動運行線路的行車調度、防災救災、乘客信息、維修調度等內容的集中監(jiān)視或控制。
車站級ISCS系統(tǒng)主要為車站運營人員服務。通過與相關系統(tǒng)集成、互聯(lián),從而實現(xiàn)控制中心調度人員及車站值班指揮人員對本站的集中控制。車載ISCS系統(tǒng)設置于運行的列車上,作用是完成車輛信息的采集及各車載系統(tǒng)間的聯(lián)動。
2功能概述
傳統(tǒng)DTO線路在OCC設置行車調度員、電力調度員、環(huán)控調度員、維修調度員等崗位。其中,行車調度員主要負責行車調度指揮、列車救援等;電力調度員及環(huán)控調度員分別負責電力、環(huán)控設備管理;維修調度員負責維修組織、工單派發(fā)等。
與DTO相比,UTO線路OCC在工作內容、運作模式、應急處置方式等方面均有所區(qū)別。全自動運行指的是完全沒有司機參與[1],列車在OCC的統(tǒng)一控制下實現(xiàn)實現(xiàn)列車自動運行、故障恢復等功能,實現(xiàn)這類功能的關鍵,在于綜合監(jiān)控、列車監(jiān)控子系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、通信及信號等主要系統(tǒng)間的信息集成以及調度員崗位職責集成等。
UTO線路的運營調度員崗位,在傳統(tǒng)DTO線路調度員基礎上,增設車輛調度崗(車輛調)、乘客信息調度崗(乘客調)。其中,車輛調承擔司機原有的部分職能,負責常見故障的處置等;乘客調負責處理客運服務事務。
關于集成模式,以武漢某在建全自動運行線路為例,ISCS與ATS系統(tǒng)相互獨立,各系統(tǒng)設置相互獨立的服務器、數(shù)據(jù)庫,軟件平臺也由各系統(tǒng)獨立開發(fā)、設置,只是在傳統(tǒng)的互傳信息基礎上增加了接口內容,增大了系統(tǒng)容量。這樣做的優(yōu)勢在于可以利用既有的軟件和硬件系統(tǒng),系統(tǒng)可靠性高,不存在重新開發(fā)新軟件平臺的問題。弊端在于系統(tǒng)集成度不夠、人機界面(HMI)不統(tǒng)一。為了彌補短板,ISCS增設車輛調和乘客信息調輔助工作站及輔助軟件,以方便調度員及時高效的進行操作。
3運營場景詳述
無論采用哪種自動化等級的軌道交通線路,其設計功能均細化為運營場景來進行設計、實施、調試及驗收。
全自動運行運營場景,包括早間送電、緊急制動緩解、區(qū)間疏散、區(qū)間火災、列車火災等等?,F(xiàn)選擇部分綜合監(jiān)控系統(tǒng)重點參與的運營場景對其設計方案進行分析。
3.1 喚醒自檢
喚醒自檢是指車輛設備、車載CCTV、車載PIS、車載ISCS等系統(tǒng)設備在列車送電后自動開機啟動進入工作狀態(tài)的過程。
列車送電喚醒成功后,車載ISCS向TCMS發(fā)送空調/電熱配置參數(shù),由TCMS執(zhí)行,綜合監(jiān)控將執(zhí)行后的實時參數(shù)發(fā)送至控制中心環(huán)調工作站顯示[2]。
3.2 再關車門/站臺門控制
當車門夾人或者夾物后無法關閉時,車載CCTV收到車門告警信息后向車載ISCS發(fā)送提前設置好格式的系統(tǒng)間聯(lián)動關系式,ISCS根據(jù)聯(lián)動關系式將故障區(qū)域的畫面推送到OCC車輛調工作站和乘客調工作站,由調度員查看開關門狀態(tài),確認是否可以關門。
3.3 區(qū)間火災/阻塞
ISCS收到火災報警系統(tǒng)上報的區(qū)間火災報警后,OCC調度員確認火災報警信息是否真實,將火災地點信息發(fā)送至列車監(jiān)控子系統(tǒng),并將報警信息顯示在OCC車輛調、行調工作站的報警列表內。OCC乘客調根據(jù)運營相關章程選擇通過操作終端向車載PIS 發(fā)出播放緊急消息,車內PIS顯示屏向乘客說明區(qū)間火災情況,或者提醒乘客注意安全,及時疏散。
3.4 車門故障隔離站臺門
車載CCTV接收車門故障的信息后向車載ISCS發(fā)送聯(lián)動指令,ISCS根據(jù)指令推送故障車門的視頻監(jiān)控圖像到控制中心車輛調、行調、乘客調工作站,由調度員查看發(fā)生故障的車門的狀態(tài)。
維調工作站顯示車門故障信息并在報警頁面中報警,調度員根據(jù)報警信息安排維修作業(yè),及時排除故障,保障運營恢復。
3.5 列車廣播
當載客的列車遇到緊急狀況并需要及時告知乘客時,車載PA接收車載綜合監(jiān)控系統(tǒng)的指令,進行列車緊急廣播。廣播的內容提前錄制好并儲存在PA服務器內[3]。
控制中心的調度員也可通過乘客調終端發(fā)起人工廣播。
3.6 障礙物檢測
當列車檢測到障礙物后,由TCMS發(fā)送報警信息至控制中心,同時通知運營維保人員到事發(fā)地點處理。
車載CCTV 收到告警信息后,向車載ISCS發(fā)送指令,后者推送監(jiān)視列車前方軌道的視頻監(jiān)控圖像到中心行調、乘客調和車輛調界面。
如果列車停在區(qū)間無法前行,由OCC環(huán)調判斷是否進入阻塞工況,按規(guī)定策略人工啟動區(qū)間通風等。
4結束語
本文研究分析了綜合監(jiān)控參與的主要運營場景的功能設計。全自動運行系統(tǒng)中綜合監(jiān)控系統(tǒng)增加大量的聯(lián)動和遠程操作功能,用以滿足全自動運行的功能要求。因全自動運營技術仍在不斷發(fā)展中,本文所研究的全自動運行下綜合監(jiān)控系統(tǒng)的功能在運營中的表現(xiàn)仍需作跟進研究。
參考文獻
[1] 饒東.全自動運行系統(tǒng)地鐵車輛技術[J].鐵路技術創(chuàng)新,2015(4): 13-17.
[2] 李蘇雯,王浩.全自動無人駕駛模式下對通信系統(tǒng)的需求分析[J]. 鐵路計算機應用,2015,24(7):57-60.
[3] 蔣衛(wèi)中.軌道交通車載綜合監(jiān)控系統(tǒng)設計[J].城市快軌交通,2012 (4):116118,122.