城市轨道交通综合监控系统智能发展研究

发表时间:2021/7/26   来源:《科学与技术》2021年3月9期   作者:俞海健
[导读] 随着国内各大城市轨道交通建设的蓬勃发展,
        俞海健
        广州新科佳都科技有限公司  510000

        摘要:随着国内各大城市轨道交通建设的蓬勃发展,城市轨道交通公共安全的管理压力日益突出。2017年以前,各城市的轨道交通安全保障系统基本以分立方式建设,没有统一的平台进行整合,各个系统自成体系,未能充分发挥出协同效应,已不再适应运营方对安全防范方面管理的需求,迫切需要建设一套独立的功能强大的公共安全防范系统,构建有效的公共安全防范体系,对城市轨道领域的安全防范问题进行全方位的分析、汇总、布局。
        关键词:轨道交通;综合监控系统;智能发展
        引言
        综合监控系统通过技术手段,用系统化方法将轨道交通各分散的自动化系统联结为一个有机的整体,实现各专业系统间的信息互联互通、资源共享,提高各系统的协调配合能力,建立与轨道交通指挥中心相连的信息高速通道,高效实现系统间的联动,提高轨道交通整体的自动化水平。
        1现状分析
        交通运输事业的开展需综合考虑各类交通运输方式特征,采用现代科学技术及网络技术确保轨道交通的可持续发展,这就为发展智能运输行业提出了更高的要求,需根据目前城市轨道交通建设情况及市场动态走向采取相应技术和方法设计并实现城市轨道交通综合监控系统,使包括资源短缺等在内的问题得以有效解决。现有轨道交通综合监控系统普遍存在设计思想不统一、各轨道交通的信息无法有效共享、监控系统运营需求不明确等问题,一旦发生突发事故,协调性较差的不同轨道间难以及时作出相应,需要完成重复性较高的工作,耗时耗力,传统轨道交通运营管理模式及方法已无法满足高效安全的运输需求,城市轨道交通综合监控系统有待进一步完善。随着轨道交通自动化程度的不断提高,需为这些自动化系统搭建一个统一监控的平台,以便有效提高运营管理效率。计算机网络控制技术(包括通信技术和人工智能技术等)为发展轨道交通综合监控系统提供了技术支撑,本文在归纳和总结了综合监控系统多年来的设计理念及发展趋势的基础上提出了一个设计方案,具体基于关联性模型完成系统的构建,为使监控系统数据的可靠性得到有效提高,设计并实现了主动检验综合监测数据功能(包括识别与监控非正常数据的使用情况)。综合监控系统的总体架构,如图1所示。

        图1监控系统总体功能架构
        2城市轨道交通综合监控系统智能发展
        2.1面向智慧城轨的开放式统一融合架构
        在地铁轨道工程中,设计全新构架和智慧系统,具有统一融合、软硬件解耦、数据标准统一且开放的特点:新架构打破传统弱电系统综合监控、通信、信号、自动售检票、站台门等分系统相互独立的“烟囱”式架构,采用统一的标准接口及协议对现场所有弱电设备进行信息采集,保证所有采集信息的实时性、完整性,实现了一份数据、一次采集,并对外提供统一的数据接口以供利用。在拥有新框架的情况下,地铁运行多个部分都可以采用统一标准进行管理,为数据采集也提供了良好环境和基础,确保数据使用具有实际性和准确性。
        2.2加大应用深度
        2.2.1数据智能分析与辅助决策
        综合监控系统的数据监控范围较以往有所扩宽,并且子系统集成度也得以提升,整个系统所具有的监控数量较为可观,但同时也对综合监控系统的应用水平提出更高的要求,其需要高效完成数据的存储、处理等相关操作,且不可出现数据紊乱的局面,因此以何种方式提高数据的服务水平是值得探讨的内容。从发展方向来看,综合监控系统已经逐步形成立体式监控网络,数据处理的能力得以提高,所覆盖的处理范围延伸,例如多源异构的数据等均可得到有效处理,且能够彰显出大数据技术的应用特征。大数据的应用深度变革了生产、生活的方式,涵盖商业、科技、教育等多个领域,赋予生产、生活高度便捷化的特征,资源的利用水平也提升至全新的层级。积极推动大数据的研究与应用进程具有可观的社会经济价值,具体至城市轨道交通领域,面对综合监控系统持续扩大的数据量,需要创建与之相配套的大数据分析模型,给综合监控系统的运行提供技术支撑。在发展综合监控系统时,调度管理、维护管理及第三方数据支持则成为重要的发展方向。
        2.2.2能效管理
        能效管理具有综合性特征,于轨道交通的综合监控系统而言,是指高效采集并分析信息数据源,对其运行方案进行优化,推动综合监控系统的高效运行,提高城市轨道交通系统的运行水平,给乘客提供优质的出行服务,创造可观的社会经济效益和环境效益。社会经济快速发展的同时也逐步显现出环境污染以及能源紧缺的问题,节能减排是走可持续发展之路的重要举措,在城市轨道交通领域的综合监控系统建设中,也应当践行节能减排的理念。根据电力系统的基本特点,可以引入PQSS电能质量管理系统,提高环境与设备监控系统的灵敏度,使其能够适应各季节、各时段的气候特点,自动调整运行模式,在保证城市轨道交通系统整体运行品质的前提下,最大限度减少能源投入。鉴于综合监控系统具有数据体量大、类型丰富的特点,可以深度发掘信息的价值,在此基础上生成适用于各子系统的运行策略,此举应当成为业内人士的重点关注内容,需在此方面寻求突破口。
        2.3实时高性能的全面大数据应用
        在城市地铁调度和指挥过程中,需要保障业务具有实际性和稳定性。云交自动化系统平台接收底层上传的多维数据后,构建了相应的数据仓库及数据集市,在此基础上开展算法和模型的开发。云平台系统利用服务系统进行数据接收,其中还包含了处理引擎,对于数据处理和接收都有着很大帮助。交自动化系统的大数据方案可在实现实时完成每小时150万次数据处理性能的同时,支持实时补回数据,并支持大数据分析、挖掘的相关操作。
        2.4关键设备的旁路监控智能感知系统
        云平台自动控制系统和地铁运行安全性之间有着直接关系,所以需要在多个方面进行研究,这样才能保障内容具有可靠性、稳定性和安全性。在这种情况下,系统设计过程中采用了监控感知程序和重要设备。在智能控制系统中使用稳定的硬件结构,在内部还需要对节点进行运算,预防出现故障问题。利用多个模式和物理隔离方式,智能控制设备需要布置在集群范围内,在不对业务造成任何影响的情况下监测设备,依据不同环境和算法要求找出误差,对于不同的故障类型需要制定针对性解决方案。
        结语
        综上所述,本文对地铁综合监控系统进行了深入分析,通过研究的方式得出,若想保障云平台地铁综合监控系统质量,那么就要转化资源状态,为业务系统提供稳定运行环境,确保资源分配。增加硬件使用效率,根据业务需求实现资源配置,应用大数据系统的情况下完成了数据采集以及处理,这样才能保障内容具有可靠性,同时也为地铁事业发展提供了良好基础。
        参考文献
        [1]陈杰.市轨道交通乘客信息系统云方案研究[J].信息与电脑(理论版),2020(2):177-179.
        [2]路向阳,浩炯,廖云,等.城市轨道交通全自动驾驶系统关键装备技术综述[J].机车电传动,2018(2):1-6.
        [3]傅强.城市轨道交通线路融合云平台方案探讨[J].城市轨道交通研究,2018(2):40-42.
        [4]张春杰,武智博,张硕桐.物联网及人工智能技术在城市轨道交通综合监控系统中的应用探究[J].电子世界,2020(7):55-56.
        [5]张志学,刘佩,张长开,等.城市轨道交通综合监控人机交互系统技术要点[J].城市轨道交通研究,2019(11):108-112.
        [6]元进辉,江开雄,王刚.城市轨道交通综合监控系统云的应用探索[J].城市轨道交通研究,2019(11):139-142.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: