王揚(yáng)，陳貞宇，丁濤，柏澤鈿

（1.寧波市軌道交通集團(tuán)有限公司建設(shè)分公司，浙江 寧波315101；2.浙江浙大中控信息技術(shù)有限公司，杭州310053）

1 引言

綜合監(jiān)控系統(tǒng)是軌道交通工程最重要的信息系統(tǒng)之一，報(bào)警功能是綜合監(jiān)控系統(tǒng)核心軟件平臺(tái)的重要功能，可以幫助操作人員迅速了解系統(tǒng)監(jiān)控的各類設(shè)備的工作狀態(tài)，及時(shí)處理突發(fā)問(wèn)題和各類故障。本文將詳細(xì)闡述寧波市軌道交通3號(hào)線一期工程綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺(tái)報(bào)警功能的設(shè)計(jì)方案，并針對(duì)工程實(shí)施過(guò)程遇到的實(shí)際問(wèn)題提出建議。

2 報(bào)警設(shè)計(jì)方案概述

綜合監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)集成或互聯(lián)電力監(jiān)控、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、門禁、自動(dòng)售檢票、站臺(tái)門、廣播、乘客信息、視頻監(jiān)控、防淹門、通信集中告警、信號(hào)、時(shí)鐘等子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各子系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)視與控制。同時(shí)，綜合監(jiān)控系統(tǒng)還可以針對(duì)設(shè)備的具體狀態(tài)根據(jù)報(bào)警規(guī)則提供有針對(duì)性的報(bào)警提示，幫助調(diào)度員、值班員、維護(hù)員等及時(shí)處理突發(fā)問(wèn)題或設(shè)備故障。

綜合監(jiān)控系統(tǒng)常見(jiàn)的報(bào)警形式有以下幾種：

聲音報(bào)警：當(dāng)某一設(shè)備產(chǎn)生報(bào)警信息時(shí)，對(duì)該設(shè)備報(bào)警信息有監(jiān)視權(quán)限的所有操作員工作站將收到報(bào)警信息，并通過(guò)揚(yáng)聲器播放預(yù)定的報(bào)警聲音。報(bào)警聲音可以由用戶定制，為避免聲音文件過(guò)多，一般僅根據(jù)報(bào)警等級(jí)和子系統(tǒng)或針對(duì)個(gè)別重要報(bào)警定制聲音，其他報(bào)警使用通用報(bào)警聲音即可[1]。

光報(bào)警：光報(bào)警主要通過(guò)人機(jī)界面上的設(shè)備圖標(biāo)和報(bào)警條目的顯示狀態(tài)（顏色、形狀、動(dòng)畫、閃爍等）提示操作員注意。例如，環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)故障時(shí)，人機(jī)界面畫面上的對(duì)應(yīng)風(fēng)機(jī)圖元會(huì)顯示黃色并閃爍，報(bào)警管理器中的相應(yīng)條目會(huì)以黃色底色顯示并閃爍，以提醒操作員注意。

推畫面報(bào)警：當(dāng)指定的報(bào)警信息出現(xiàn)時(shí)，人機(jī)界面會(huì)將對(duì)應(yīng)的設(shè)備監(jiān)控畫面強(qiáng)制推送至當(dāng)前屏幕（如有多屏幕，可指定屏幕）。常見(jiàn)的應(yīng)用場(chǎng)景是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)剛通過(guò)煙溫感等傳感器檢測(cè)到火災(zāi)時(shí)，自動(dòng)推送該傳感器所在的平面圖，便于調(diào)度員及車站值班員盡快確認(rèn)火情。

彈窗報(bào)警：當(dāng)指定的報(bào)警信息出現(xiàn)時(shí)，人機(jī)界面將彈出一個(gè)報(bào)警信息窗口。例如，防淹門系統(tǒng)發(fā)生關(guān)門信號(hào)或者未收到區(qū)間人防門的開到位信息時(shí)，彈出一個(gè)包含此信息的小窗口，強(qiáng)制用戶關(guān)注以規(guī)避重大事故。

打印報(bào)警：打印報(bào)警是一種輔助報(bào)警手段，綜合監(jiān)控系統(tǒng)一般配備專用的事件打印機(jī)，可以將報(bào)警信息實(shí)時(shí)打印出來(lái)，對(duì)操作員也可起到一定程度的提示作用。

3 綜合監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警機(jī)制

3.1 報(bào)警信息的確定

綜合監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)多用戶的系統(tǒng)，用戶主要有行車調(diào)度、電力調(diào)度、環(huán)境調(diào)度、維修調(diào)度、信息調(diào)度、總調(diào)度等調(diào)度員及車站值班員、檢修操作員等，各用戶對(duì)報(bào)警的需求不同。綜合監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)不同的用戶分別設(shè)置報(bào)警信息，并支持運(yùn)營(yíng)單位的系統(tǒng)管理員自定義報(bào)警范圍。

綜合監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備報(bào)警信息在確定時(shí)，除考慮用戶需求外，還應(yīng)結(jié)合各供貨商的技術(shù)參數(shù)。綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)對(duì)不同的供貨商、甚至不同軌道交通線路同類設(shè)備相同含義的報(bào)警信息的名稱進(jìn)行合理的歸并統(tǒng)一，以方便用戶識(shí)別，避免造成誤解。

3.2 報(bào)警等級(jí)的定義

綜合監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警級(jí)別設(shè)定為5級(jí)，其具體定義如下：

1級(jí)報(bào)警：必須立即處理的緊急報(bào)警；

2級(jí)報(bào)警：需立即干預(yù)的嚴(yán)重報(bào)警；

3級(jí)報(bào)警：一般故障報(bào)警；

4級(jí)報(bào)警：需要關(guān)注的事件；

0級(jí)報(bào)警：操作員確認(rèn)前已自行恢復(fù)的報(bào)警。

各級(jí)報(bào)警采用標(biāo)準(zhǔn)的安全色在人機(jī)界面上突出顯示，其中，1級(jí)報(bào)警為紅色；2級(jí)為橙色；3級(jí)為黃色；4級(jí)為藍(lán)色；0級(jí)為綠色。已經(jīng)發(fā)生的報(bào)警如果在操作員確認(rèn)前已經(jīng)恢復(fù)，則報(bào)警等級(jí)轉(zhuǎn)為0級(jí)，但仍應(yīng)予以關(guān)注，以便找到問(wèn)題的根本原因。所有的報(bào)警，在未得到操作員確認(rèn)的情況下，將閃爍顯示，以引起注意[2]。報(bào)警等級(jí)的設(shè)置應(yīng)根據(jù)各城市軌道交通工程情況及用戶需求進(jìn)行優(yōu)化，并與運(yùn)營(yíng)管理制度相匹配。

3.3 聲光報(bào)警流程

聲光報(bào)警是綜合監(jiān)控系統(tǒng)最常用的報(bào)警方式，報(bào)警將以聲光綜合的形式提醒操作員設(shè)備發(fā)生故障，進(jìn)而進(jìn)行后續(xù)操作。一個(gè)帶有報(bào)警等級(jí)的點(diǎn)，從發(fā)生報(bào)警到報(bào)警恢復(fù)（故障消失），其狀態(tài)周期如圖1所示，其聲光行為表現(xiàn)，主要受2個(gè)因素影響：報(bào)警本身的狀態(tài)和操作員的操作。

圖1報(bào)警狀態(tài)機(jī)

某個(gè)設(shè)備狀態(tài)信息處于正常狀態(tài)時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生報(bào)警。當(dāng)該信息點(diǎn)的值由正常狀態(tài)轉(zhuǎn)為約定的報(bào)警值后，將觸發(fā)聲光報(bào)警。此時(shí)，該信息點(diǎn)處于報(bào)警未確認(rèn)狀態(tài)。如果操作員關(guān)注到報(bào)警，進(jìn)行確認(rèn)操作，則該信息點(diǎn)轉(zhuǎn)為報(bào)警已確認(rèn)狀態(tài)。如果操作員進(jìn)行確認(rèn)操作前該信息點(diǎn)已恢復(fù)正常狀態(tài)，則該點(diǎn)進(jìn)入報(bào)警恢復(fù)（正常）未確認(rèn)狀態(tài)，等待確認(rèn)。只有同時(shí)滿足報(bào)警恢復(fù)和報(bào)警已確認(rèn)2個(gè)條件的信息點(diǎn)才會(huì)從報(bào)警列表中移除。

4 脈沖量（瞬時(shí)報(bào)警）的處理機(jī)制

根據(jù)工程實(shí)施過(guò)程中的實(shí)際情況，存在個(gè)別設(shè)備的報(bào)警為脈沖量（瞬時(shí)信號(hào)），導(dǎo)致操作員無(wú)法及時(shí)關(guān)注報(bào)警信息，問(wèn)題主要是設(shè)備本身傳遞信號(hào)的方式不能保持。例如，某設(shè)備有一個(gè)故障報(bào)警點(diǎn)，約定正常情況下值為0，值為1時(shí)報(bào)警。由于設(shè)備自身的原因，該點(diǎn)的故障報(bào)警以脈沖量形式存在，即該點(diǎn)在常態(tài)下為0，突然發(fā)生了故障，于是立即上送該點(diǎn)的故障值1，并在極短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)為0。按綜合監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警功能目前的設(shè)計(jì)，報(bào)警僅存在很短的時(shí)間即恢復(fù)，人機(jī)界面會(huì)顯示一條報(bào)警恢復(fù)未確認(rèn)態(tài)的報(bào)警條目，由于報(bào)警持續(xù)時(shí)間過(guò)短，系統(tǒng)不會(huì)播放報(bào)警聲音，設(shè)備圖標(biāo)也不能保持報(bào)警狀態(tài)的顯示。

解決此問(wèn)題的最佳方式是利用技術(shù)手段將上述故障點(diǎn)的報(bào)警形式由瞬時(shí)變化改為維持報(bào)警。亦即，將報(bào)警由一個(gè)短脈沖量改成一個(gè)電平維持信號(hào)，直至設(shè)備故障消失才取消報(bào)警，以保證綜合監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警的實(shí)時(shí)性及數(shù)據(jù)一致性，且數(shù)據(jù)流清晰，便于查證問(wèn)題。但實(shí)施過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)由于設(shè)備技術(shù)限制等因素，無(wú)法在工程現(xiàn)場(chǎng)完全處理的情況。這時(shí)可以采用在設(shè)備信號(hào)發(fā)生處加裝延時(shí)繼電器、控制器或PLC等軟件加延遲等方式，延長(zhǎng)報(bào)警存在的時(shí)間，則報(bào)警聲音可以正常播放，足夠引起操作員的注意，可以一定程度上解決此問(wèn)題。

5 結(jié)語(yǔ)

軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警功能應(yīng)根據(jù)報(bào)警設(shè)計(jì)方案要求，結(jié)合工程項(xiàng)目實(shí)際接口底層數(shù)據(jù)形式提前做好規(guī)劃，同時(shí)考慮各線路報(bào)警功能及其形式的融合統(tǒng)一，及時(shí)進(jìn)行完善改進(jìn)，提高操作調(diào)度人員的工作效率，通過(guò)報(bào)警減少事故的危害性，對(duì)系統(tǒng)安全運(yùn)行有重要意義。