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軌道交通方案

一、系統背景

  軌道車輛在諸路段運行期間,各鐵路局有必要也必須對駛經本轄區的車輛進行監控統計。應用于此的工控機,傳統使用的是PCI總線的金手指插卡形式。由于設備靠近鐵軌,軌道車輛經過時會對其造成震動影響,金手指連接方式不牢固的缺點就明顯的暴露出來,容易出現系統運行不穩定、信號采集不完整、通信錯誤等問題,而一旦設備出現問題進行維修時還必須將其停止運行。面對鐵路運輸任務日益繁重、對開車輛逐漸增多的現狀,使用CPCI產品代替原有IPC工控機是一大趨勢。

 

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二、系統性能

  CPCI標準是一種新的開放式工業計算機標準,它具有開放性、良好的散熱性、高穩定性、高可靠性及可熱插拔等特點,適用于工業現場、實時數據采集、儀器測量,共同特點是模塊化、強固結構設計。

   從機箱前/后面插拔板卡,板卡通過連接器和導軌固定,前面板還有緊固螺絲,豎直安裝的板卡,改善了散熱條件,比PCI的金手指連接具有更好的抗沖擊、抗震動特性。針孔連接器完全氣密的特點,使得板卡抗腐蝕性大大提高,并且增加了負載能力。更具吸引力的特點是熱插拔,就是在運行系統不斷電條件下,拔出或插入功能模板,而不破壞系統的正常工作的一種技術,這大大提高了設備的易維護性。


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三、系統優勢

1.高科技化方面 

  采用了先進的計算機網絡技術實現了對列車、車輛自動跟蹤管理以改善運輸效能,更好的與鐵路用戶溝通以改善運輸服務。采用了先進的信息傳輸技術來代替傳統的軌道電路,能夠滿足調度中心和列車群之間高效大容量信息傳輸的需要。采用了先進的列車定位、測速技術,能夠確定出列車的精確位置與狀態。 

2.智能化方面 

  即由傳統控制和管理型向知識工程型轉化,能夠模擬人的行為來實施對列車和列車群的管理。前者為智能列車,通過車載微機實現列車輔助和自動駕駛,后者通過調度中心智能工作站完成行車計劃、運營管理和信息服務等功能。 

3.綜合集成化方面 

  近年來,隨著科學技術的進步和計算機集成技術的發展,通過統一平臺將多個專業子系統進行集成的設想成為了可能。在當前國內城市軌道交通大規模建設時期,通過綜合集成化系統提供的統一軟硬平臺,將中央調度人員和車站值班人員所關心的監控信息匯集在一起在功能強大的集成軟件開發平臺的支持下,最終用戶可通過圖形化人機界面,方便有效地監控管理整條線路相專業子系統的運作情況。并實現系統之間信息共享和協調互動。


四、 系統框圖

 

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五、解決方案

1.綜合監控系統方案 

  是以現代計算機技術、網絡技術、自動化技術和信息技術為基礎的大型計算機集成系統。系統集成和互聯了多個地鐵自動化專業子系統,主要集成環境與設備監控系統、電力監控系統、火災自動報警系統,并與其他子系統互聯。在集成平臺支持下對各專業進行統一監控,實現各專業系統的信息共享及系統之間的聯動控制功能,提高運營效率,為實現城市軌道交通現代化運營管理提供信息化基礎。 

2.綜合安防系統方案 

  一般由安防網絡子系統、安防集成管理子系統、綜合電視監視子系統、門禁子系統、電子圍墻系統以及車站緊急告警子系統等構成。實現對車站、車輛段、停車場、主變電所的設備和管理用房、出入口、票務室、銀行等重點區域的出入管理、登記、實時視頻監控和入侵探測等功能,有效保障地鐵運營安全。綜合安防系統與綜合監控系統在中央級和車站級互聯,接受綜合監控系統的模式控制信息,由綜合監控系統協調綜合安防系統與火災報警系統、設備環境監控等系統之間的聯動。 

3.乘客資訊系統方案

  在正常情況下,可提供列車時間信息、政府公告、出行參考、股票信息、媒體資訊、廣告等實時多媒體信息;在火災及阻塞、恐怖襲擊等情況下,提供動態緊急疏散指示。充分提高地鐵或輕軌運營總體服務水平和質量。 

4.自動售檢票系統方案

  簡稱AFC系統,是目前世界地鐵/輕軌中廣泛采用的一種票務管理模式。自動售檢票系統(AFC系統)采用全封閉的運行方式,以及計程、計時的收費模式。以非接觸式IC卡等作為車票介質,通過高度安全、可靠、保密性能良好的自動售檢票計算機網絡系統,完成地鐵/輕軌運營中的售票、檢票、計費、收費、統計等票務運營的全過程、多任務自動化管理。 

5.通信系統方案

  一般由傳輸網絡、公務電話、專用電話、廣播、無線通信、時鐘、電源及接地等子系統組成,構成傳送語音、數據和圖像等各種信息的綜合業務通信網。在正常情況下,通信系統為運營管理、行車調度、設備監控、火災報警等系統進行語音、數據、圖像等信息的傳送,在非正常和緊急情況下,通信系統還作為搶險救災的通信手段。 

6.信號系統方案

  是保證列車運行安全,實現行車指揮和列車運行現代化,提高運輸效率的關鍵系統設備。城市軌道交通信號系統通常由列車自動控制系統(簡稱ATC)組成,ATC系統包括四個子系統:列車自動監控系統(ATS)、列車自動防護子系統(ATP)、列車自動運行系統(ATO)、計算機連鎖系統(CI)。子系統通過信息交換網絡構成閉環系統,實現地面控制與車上控制結合、現地控制與中央控制結合,構成一個以安全設備為基礎,集行車指揮、運行調整以及列車駕駛自動化等功能為一體的列車自動控制系統 。


六、應用范圍

城市軌道交通包括地鐵、輕軌、有軌電車、磁懸浮列車等多種類型。城市軌道交通智能化系統包括綜合監控系統、乘客資訊系統、綜合安防系統、通信系統、自動售檢票系統和信號系統。


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