轨道交通监测信息化管理系统研发与运用

摘 要 目前，现代化建设的发展迅速，我国的轨道交通工程建设的发展也有了提高。城市轨道交通与设备监控系统（简称BAS），一方面承担着紧急情况下防灾救灾的责任，另一方面对建筑设备和系统起着监视、控制和管理的责任，主要目的是对地铁环境与空气条件、通风设备、排水系统以及照明设备、车站应急照明电源等设备系统起到良好的监控。在当前阶段，随着自动化技术的发展，城市轨道交通与设备监控系统由各站分离逐渐向全线组网的新阶段转变，截至目前在分散控制的基础上实现了集中管理的模式。

关键词 轨道交通监测;信息化管理系统;研发与运用

引言

铁路运输建设信息管理系统实际上是基于C/S模型进行图形传输，信息系统进行分析和管理以及进行远程数据传输。在铁路运输监控管理的信息管理中，数据和矢量图形存储介质主要是远程空间数据库。接下来，引入了一个GIS平台，通过该平台，使用Internet或互联网来管理图形的空间数据、矢量图形。其中，传输平台是非常重要的，使用此系统，客户端和服务器不仅可以实时发送各种监测信息，而且可以有效地管理，查询和分析此类监测数据，以提供特定于科学且及时的监测数据，也可以为地铁安全建设和科学管理提供具体依据。

1设备监控系统车站网络方案分析探讨

1.1 现场设备设置

国内城市轨道交通车站分为地面和地下两种车站类型。现场设备设置情况主要是风水电的设备，并集中进行分布，因此设备监控系统的两端各有一套PLC控制器设备，内置远程I/O通信设备，接口模块设置在监控对象附近的模块箱内。车站机电设备集中监控的工作原理是基于通信转换模块等相关的通信设备将信息上传到PLC，之后汇聚到车站控制室一端的PLC，完成集中监控。在对地面车站的现场设备进行设置的时候，考虑到地面车站的规模相对较小，因此设备监控系统只需要配置一套PLC控制器，按照地下车站同样的原理，在监控对象的附近设置模块箱，通过相同的工作原理对车站机电设备进行集中监控。

1.2 车站网络架构方案

本文将地下车站的设备监控系统作为主要的研究对象。截至目前，国内轨道交通与BAS系统在呈现中主要有三种方案，在国内应用得相对比较普遍，并且有成熟的经验。第一种是双总线网络方案，即在PLC、远程I/O、接口模块之间均采用现场总线的方式进行连接。第二种方案是全以太网连接，即是在PLC、远程I/O、接口模块之间均采用环形以太网的方式进行连接，光纤是传播介质。最后一种方案是将以太网和現场总线进行结合，也就是说在两端PLC控制器之间采用环形以太网的方式进行连接，在PLC、远程I/O、接口模块之间采用现场总线的方式进行架构。

1.3 方案可行性及选择

为了确保设备监控系统的高质量运行，现分别进行分析。首先双总线网络方案，在实际运行的过程中结构相比于其他两种网络架构方式较为简单，采用的是屏蔽电缆的方式进行通信，具有一定的抗干扰能力，在现场总线方式实际运用的过程中因本身所具有的功能系统具有较高的可靠性，目前在全国范围内都得到了广泛的推广和应用，可以不依赖电源进行工作，网络也不需要进行维护，但是在实际运用的过程中也存在一定的问题，通信的标准不统一、效率较低、传输的距离也较短。其次是全以太网方案，在实际运用的过程中将工业以太网作为现场通信网络，将光纤作为传输介质，主要优点相对于屏蔽通信电缆，以太网的抗干扰能力更强，通信的距离也较长，数据传输的速率较高。在未来的发展过程中，全以太网方式的网络架构将作为主要的发展趋势在设备监控系统中进行运用，并且随着人们对自动化技术的高度关注和发展，以太网的技术将会创新和改革，支持的厂家也会越来越多。但是在全以太网应用的过程中还是存在一定的弊端，比如在远程I/O和接口模块之间需要增加交换机，这样不仅增加了施工的难度，也在一定程度上增加了网络结构的复杂性和设备的投资。最后一种是以太网和现场总线结合的网络架构方案，在本方案实际应用的过程中既保证了数据传输的实时性，又满足了数据传输量大、传输距离较远的特点。通过以上三种方案的对比分析均为可行性方案，并且在轨道交通中均有相对成熟的经验，因此在实践操作的过程中结合设备监控系统的可行性、安全性、先进性的要求进行统筹兼顾。

2客流概述

2.1 客流统计

在我国城市轨道交通运输中，客流统计通常使用重力感应、红外线感应客流统计等方式，对不同乘客进出站、站厅站台等重点车站关注地点进行空间和时间上的规律计算，来实时或延时的反应出具体的客流信息。轨道交通运营根据以往的统计数据，可以精准的获取历年的年、季、月、周度甚至小到每个固定节日的日度客流真实走向统计，通过对比分析，能够在短时间内对客流变化作出相应的方案调整，使得客流高峰期内，乘客能够得到更优质的服务。

2.2 客流预警

在城市轨道交通中，大客流现象已经成为常态，一些固定时间、固定车站出现大客流拥堵，如何进行有效监控及疏导成为需要重点分析的问题。通过在扶梯口、安检口、售票排队区域对排队客流进行客流密度和流速的综合检测，实现当前场景内客流状况的判断。可在换乘通道部署检测设备实现换乘客流数量的精准统计和分析，为换乘车辆调度提供精准的决策依据，制定不同的列车运行图。

3结语

总而言之，随着经济的不断发展，互联网信息化技术迅速崛起，在人们的生活中发挥着越来越重要的作用，而轨道交通检测与信息化的结合，不仅可以满足人们的需求。而且还能够促进轨道交通的稳定运行，保证人民群众的健康。因此，我国在交通轨道监测技术上投入了大量的人力、物力、财力，在软件开发与利用上也加大了力度，完善了轨道交通检测系统，提升了轨道交通检测的水平，促进轨道交通的发展。此外，为了确保轨道交通的稳定运行，一定要完善轨道交通监测信息化管理水平，优化轨道交通信息化管理系统，进一步促进我国轨道交通的安全、稳定运行。

参考文献

[1] 李伟章.城市轨道交通通信[M].北京：中国铁道出版社，2018（10）：132.

[2] 覃松涛.城市轨道交通客流预测影响因素辨识研究[J].科学技术创新，2019（6）：102-103.

作者简介

刘磊，研究方向：计算机在交通运输中的应用。