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摘要:在地铁设计,设计,运营,维护的“四位一体”生命周期中,建立一个“一体化”的综合性弱电系统,构造一个“系统化”的整体模式,搭建一个“友好化”的人机界面是业主,施工方,调试方,设计方共同的美好愿景,在目前地铁行业看,主要有SIOS和ISCS两种不同的形式。ISCS作为经典的综合监控系统,对各种系统选择性的集成或者互联,实现与各大系统之间的信息互传和共享;而SIOS可以集成各系统单元,整合各系统的功能于一体,是地铁弱电系统的一个灵活的选择。
关键词:SIOSISCS弱电地铁
1、概念
ISCS的概念:中文名字城市轨道交通综合监控系统:以下简称“综合监控系统(IntegratedSupervisoryControlSystem,ISCS)”,综合监控系统在国内的地铁行业广泛应用,有着相当的成熟案例和应用,对于各大系统(环境设备监控系统,门禁系统,安防系统,屏蔽门系统,火灾报警系统等)采取集成或者互联的方式,系统也有着不同程度的集成方式,有的是深度集成,有的是简单的集成,随着地铁行业的发展,有的地铁运行公司也在试着探索综合监控系统集成信号系统,使之变成更庞大,更广泛,更完美的大系统。
综合监控系统可集成大型的电力系统,并且拥有独立的软件平台,国内有实力的几大供应商都有着自己独立研发的软件平台,并且可行性强,应用广泛。可实现多系统广泛深度集成,实现对机电设备的监控,远程调度工作,为城市地铁的运营提供很多便利。
SIOS的概念:中文名字是车站控制室集成操作系统(简称“SIOS”)集成范围包括设备监控系统(EMCS)、门禁系统(ACS)、屏蔽门系统(PSD)、自动售检票系统(AFC)、智能照明系统(ILS)、乘客信息系统(PIS)、火眼系统等。目前在国内,上海首先提出并成功应用SIOS系统。
SIOS系统集成各大系统与一体,简单来讲,SIOS就是集成综合性的系统,把众多的弱电系统都加载到一个大的系统中,从大的系统中可以监控到各个小系统的相关信息。在车控室的SIOS系统的操作画面中,集成了EMCS,ACS,AFC,ILS等系统的操作画面,并且各个系统在画面可以实现相关的操作。与此用时,各系统单独完成各自系统的功能,举例来说:对于集成的设备监控系统(简称“EMCS”),正常情况下,系统控制权限默认在车站SIOS工作站,由车站EMCS系统管理,对本站机电设备进行监控。可以想到,这个各个系统都集成到一个操作画面上,可以节约一定数量的工作站。
2、系统应用的由来
首先,谈一下ISCS产生的原因:(1)早期电力系统的应用广泛,在电力系统中可以集成各种设备和相关小型系统,因此地铁中也可以产生一个综合监控系统,并且进行应用;(2)地铁行业系统众多,综合监控系统的诞生可以监控相关信息,将不同系统集成归纳在一起,并且实现美好结合;(3)综合监控的产生可以检测到各大系统的相关状态,节约人力资源,加强监控能力,并且综合监控的诞生给运维和运营带来方便。
然后谈一下SIOS产生的原因:(1)由于地铁的弱电系统数目多,功能庞大。车控室面积有限,为了提升车控室的有效利用率,诞生一个集成化操作系统有一定的必要性;(2)系统众多使得工作人员的工作繁重,操作困难,为了提升工作效率,提出SIOS系统是很有必要的;(3)SIOS可以集成多个子系统为一体,在不增加成本的前提下,安全监控,具有广泛应用价值。SIOS可以提升空间利用率,减少归总设备,降低运行成本,作为一个庞大的综合性集成系统,对地铁的建设和开发有重大意义。
通过上述的阐述,可以看出,综合监控的诞生解决了从无到有的过程,无论采用集成还是互联的形式,可以把各大系统融合交互在一起;集成一体化操作系统的诞生解决了集成与一体的问题,将各大系统的操作界面整合在一个上位机操作界面上,实现全面监控。
3、系统建造的关键环节
无论是ISCS还是SIOS系统,在建造的过程中离不开建设,设计,运营方的共同努力和牺牲,在设计为建设保驾护航,建设为运营提供服务的周期中,很多关键环节有待高度重视,这里从整个系统建造总体构架分析,简单谈一下自己的想法。(1)注重接口工作的进行,无论是ISCS还是SIOS系统,接口工作必须高度重视,好的接口工作对于后期建设提供便利通道,如果没有良好的接口设计工作,工期,运营,协调等方面工作会收到很多影响。如何开展接口工作是一个重要环节。(2)初步设计要规划好整个线路的网段划分,在城市建设中,地铁的线路有多条,一条线路的也会有多个车站,因此早期的网段划分很重要,应该站在整个城市的角度提前做好规划,线路,车站,中心,ISCS或者SIOS系统的各大小系统的网段划分,只有前期的规划到位,后期网络调通环节才可以做的更加顺利;(3)注重设计环节,侧重施工和调试环节。前期的设计,对比多种实现方式,从长远利益着手,对比一种最佳设计方案,无论整体设计还是细节规划,都做到精益求精,方便后期线路的开发和延伸。施工质量的好坏直接影响到调试阶段的顺利与否,调试的成果与否将关乎后期的运维工作,因此牢牢把握施工质量,施工环节按照设计执行,调试过程中及时发现和排查问题,为后期运行保驾护航。
4、ISCS,SIOS的有益成果
ISCS在城市地铁中广泛的应用,有着跟广泛的应用空间,主要有一下几点有益成果。
SIOS在上海地铁中顺利实施,成功的应用有着有益成果,具体情况见下面表格。
通过上述的比较,可以发现,采用SIOS系统的车站,可以集成各大系统的功能到一个操作整体,方便管理工作的顺利开展,提高工作效率,降低维修困难,人机界面简单美观,系统反映周期短暂,达到设计规范要求。
5、对地铁未来发展的美好展望
无论是从ISCS在国内地铁的广泛应用来看,还是从SIOS的有益成果来说,都给地铁的运行增添不少色彩。综合监控系统可以集成和互联各大系统,方便后期更多系统的接入,SIOS集成了众多的设备监控系统,完美集成在一起,并且能够顺利操作。从来可以有个美好的遐想,那就是在未来的地铁行业,势必会有新的综合集成系统的实现,这将是未来的一个新的趋势和发展点。势必会推动监控系统集成度的进一步提高,推动更新领域的发展。
在未来的系统集成或者互联中,无论是出现新的集成系统,还是某个集成系统上再集成或者互联其他的专业系统,总之有几点是要握住的:
(1)了解各专业系统的基本功能以及集成互联系统对专业系统的监控要求;
(2)要待集成或者互联的专业系统提供点位表;
(3)各专业系统自己本身功能得到实现和完成;
(4)做好接口工作,主要针对接口位置,类型和数量。
相信在未来的地铁行业发展中,主要牢牢把握上述几点要求,所有机电系统集成监控系统不仅仅是SIOS,ISCS都会取得预期的效果,获得相应的经济和社会效益。
参考文献
[1]李凤举.地铁综合监控系统研究[D].西南交通大学2008
[2]吴辉.地铁机电设备监控系统设计与实现[D].广东工业大学2005
[3]魏巧丽.地铁环控系统变风量技术研究[D].天津大学2005
[4]徐志修.城市轨道交通安全保障系统设计[D].长安大学2006