城市轨道交通综合监控系统全册配套精品完整课件.ppt

1、城市轨道交通综合监城市轨道交通综合监 控系统全册配套精品控系统全册配套精品 完整课件完整课件 城市轨道交通综合监控 系统 C O N T E N T 单元二 综合监控系统功能 单元一 综合监控系统概述 项目整体效果图 单元三综合监控系统技术基础 单元四综合监控系统设备组成 CONTENT 单元五环境与设备监控 (BAS)监控子系统 0 5 单元六 火灾集中报警监控子 系统 0 6 单元七 列车自动监控子系统 0 7 单元八 供电监控子系统 0 8 CONTENT 单元九 公共广播子系统 0 9 单元十 闭路电视监控子系统 1 0 单元十一 自动售检票(AFC)监控 子系统 1 1 单元十二 乘

2、客信息(PIS)监控 子系统 1 2 CONTENT 单元十三安全门监控子系 统 1 3 单元十四 综合监控运行维护 和故障处理 1 4 PART ONE 单击此处输入你的副标题，文字是您思想的提炼，请尽量 言简意赅的阐述观点 单元一 综合监控系统概 述 综合监控系统概述 学习情境学习任务 综合监控系统的 总体认识 复习与思考 课堂讨论 相关技能 实训1-1生活中监控的调 研22 实训1-2小调查：城市轨 道交通监控系统的发展 PART ONE 相关知识 拓展知识 某年某月某日下午，在某个交通技术职业学院，地铁运营公司在进行毕业生的面试招聘 工作，一位高职毕业生在滔滔不绝介绍自己：在学校学习期

3、间，多次曾经到地铁现场进 行志愿者服务。，地铁面试老师马上问了一句：“你在地铁车站进行志愿服务的时 候，曾经进去综控室吗？”学生答道：“进去过，进去过，那里还有综控人员值班呢！ 天天盯着计算机屏幕看呢”。 综控人员所盯的计算机屏幕上有什么呢？ 工作内容 ()认识监控 ()认识自动监控 ()认识计算机监控系统 ()认识城市轨道交通综合监控系统 。 第一节监控 1.1监控概念 1.2监控分类 1.3智能大厦技术 1.11.1监控概念 现代汉语词典中“监控”一词意为“监测和控制（机器 仪表的工作状态或某些事物的变化等）”又有“监督控制” 之意。 随着监测技术的发展，人们发现有时候除了需要监测还需要

4、控制，典型的就是有一些高温或者恶劣环境，人无法到达， 或者紧急情况下人来不及反应，但需要操作，可以通过控制 技术设备来实现。比如地铁中的列车运行过程的安全监测， 仅仅监测往往不能保证列车运行的安全，还需要必要的时候 控制列车的运行，逐渐发展有了列车自动控制系统等 。 监测和控制技术的结合应用就形成了监控。 1.21.2监控分类 随着科学技术的迅猛发展，监测技术在各行各业得到了广泛 应用，监测技术按照监测实施主体的不同可以分为：人工监 测、自动监测。自动监测随着技术的发展，有了传统自动监 测和智能监测之分。监测按照监测主体与监测对象的距离有 现场监测和和遥测之分。 监测技术按监测的过程可以分为：

5、静态监测、动态监测、采 样（瞬态）监测；按照监测的途径可以包括直接监测和间接 监测。飞机的黑匣子飞行记录仪就是一种常见的动态监测设 备。 监测技术按照监测的物理量可以包括几何量监测、电磁量监 测、力学量监测、时间频率量监测、电离辐射量监测等等。 监测按照监测对象的不同：有环境监测、仪器监测等 1.31.3智能大厦技术 常说的智能大厦就是建筑物内环境的监测。智能大厦或者智 能建筑物通常包括三大基本要素：楼宇自动化系统（ BuildingAutomationSystem，简称BAS）、通信自动化系 统（CommunicationAutomationSystem，简称CAS）和 办公自动化系统（Of

6、ficeAutomationSystem，简称OAS） 通常人们把它们称为3A系统。这三者是有机结合的，而建筑 环境是智能大厦基本组成要素的支持平台。世界上第一座智 能大厦于美国的哈特福德城市1984年建成。 地下铁道环境相对封闭，由于运送客流，人们比较关注地铁 密闭环境中的温度、湿度、含氧量等密切关系到人体健康以 及安全的方方面面，借鉴智能大厦，逐渐发展了地铁的环境 监控系统包括环境和机电设备监控系统(BAS)、火灾报警系统 (FAS)等。 2 . 1 自 动 监 控 概 念17 2.2计算机监控系统15 第 二 节 自 动 监 控 2.12.1自动监控概念 “自动”指“不用人力而用机械装置

7、直接操作的”的意思。 自动监控就是通过自动化装置监测监督和控制机器。 智能监控实质上也属于自动监控，在自动化装置监测监督和 控制机器基础上，采用了计算机技术进行辅助分析和处理问 题，类似于人的大脑活动，有时常常称作计算机监控。 2.22.2计算机监控系统 以智能大厦监控系统为例，80年代，微电脑技术的发展突飞 猛进，大楼内部的中央监控系统开始起了变化，由于信号传 送技术的进步，对楼内各种设备的状态监测不必再对一的配 置线路了。一对信号线路就可传送多种信号，所有的设备状 态都可以显示于中央监控室内，很容易进行操作和管理，不 但节省了人力而且提高了效率，逐步发展了先进的计算机监 控系统。 在控制功

8、能方面，由于80年代现场控制器价格昂贵，功能也 不完善，所以大部分的系统运算及处理功能，仍需要集中到 中央控制室内由计算机主机进行处理。当时中央监控系统的 功能多限于初级的设备状态变化显示、时间表和直接控制管 理，以及对现场传送来的数据进行运算，此即计算机监控系 统中的集中型监控系统。 第三节城市轨道交通综合监控系统 3.1城市轨道交通综合监控系统概念 3.2城市轨道交通综合监控系统构成 3.3城市轨道交通综合监控系统应用和发展 3.13.1城市轨道交通综合监控系统概念 一般总的来说，城市轨道交通综合监控系统（Intergrated Supervision Control System简称IS

9、CS）是一个高度集成 的综合自动化监控系统，其目的主要是通过集成地铁多个主 要弱电系统，形成统一的监控层硬件平台和软件平台，从而 实现对地铁主要弱电设备的集中监控和管理功能，实现对列 车运行情况和客流统计数据的关联监视功能，最终实现相关 各系统之间的信息共享和协调互动功能。通过综合监控系统 的统一用户界面，运营管理人员能够更加方便、更加有效地 监控管理整条线路的运作情况。 某地铁运营企业在技术规格书中规定：综合监控系统（ISCS ）是指完全集成电力监控系统、环境与设备监控系统、安全 门系统、在此基础上集成闭路电视监控系统、广播系统的人 机操作界面，同时互联列车自动监控系统、火灾自动报警系 统、

10、传输系统、时钟系统、自动售检票系统、乘客信息系统 、通信专业集中告警设备、城市轨道交通指挥中心等。 3.23.2城市轨道交通综合监控系统构成 随着技术发展，城市轨道交通综合监控系统的应用范围由最 初的只监测部分设备到现在的几乎涵盖了地铁系统中的所有 需要监测的设备几十种，由一个小系统发展到现在的综合监 控系统，不同的线路采用的综合监控系统的范围、技术又有 不同。 集成子系统是指完全集成在综合监控系统内的专业自动化子 系统，其全部功能都由综合监控系统实现，是综合监控系统 的一部分。比如电力监控子系统和机电设备监控子系统就是 综合监控系统的集成子系统。 互连系统是指与城市轨道交通综合监控系统通过外

11、部接口进 行信息交互的、独立运行的专业自动化系统。比如列车自动 控制系统通常是城市轨道交通综合监控系统的互连子系统。 3.33.3城市轨道交通综合监控系统应用和发 展 综合监控系统是实现轨道交通调度自动化管理更上一层楼的 重要工具也是城市轨道交通监控系统的主要发展方向。目前 ，在国外，轨道交通系统中已有许多线路采用了综合监控系 统。如新加坡轨道交通东北线、美国南新泽西轻轨、西班牙 毕巴尔巴额轨道交通、马德里轨道交通、韩国仁川轨道交通 、汉城轨道交通7号线和8号线、法国巴黎轨道交通14号线等 。 目前，在国内，城市轨道交通综合监控系统中，广州轨道交 通3、4、5号线采用的是基于法国的SCADAS

12、OFT平台，北京 轨道交通指挥系统采用的是基于新加坡的OASYS平台，北京 轨道交通5号线、上海轨道交通十号线采用的是基于英国的 RAILSCADA平台、北京首都机场线采用的是基于国产化的 RAILSYS平台，南京二号线采用的是基于国产化的RT21- ISCS平台。其中北京轨道交通五号线作为国内首条综合监控 系统，已投入运营；而上海十号线、成都一号线等诸多线路 综合监控系统都陆续建设和投入运营。 课堂讨论 ()交流和讨论一：生活中有哪些监 控？了解监控的意义和作用？ () 交流和讨论二：说出常见的自动 监控有哪些？哪些行业有自动监控的 应用？ () 交流和讨论三：了解地铁发展过 程中监控系统的

13、出现、发展，计算机 监控系统在地铁中的应用？ 相关技能 ()能够描述监控的含义 ()能够描述自动监控的概念 ()能够理解计算机监控系统及其应 用 (4)能够了解地铁发展过程中监控系 统的出现和功能。 实训1-2小调查：城市轨道交通监控 系统的发展 在世界各国包括国内各个城市，城市 轨道交通监控系统的配置是五花八门 的，同学们请大家组成一个个调研小 分队进行国内外城市轨道交通监控系 统的应用情况调查。途径是：搜集网 络有关资料、听地铁专家监控专题讲 座、到地铁运营公司实践中去走访基 层系统设备和人员等。请10人一组为 单位，形成一篇不少于3000字的调 研学习报告。 第四节北京地铁某条线综合监控

14、系统简 介 综合监控系统是一个功能强大的、开放的、模块化的、可扩 展的分布式控制系统，是一个集成和互连了多个子系统的综 合系统。北京地铁10号线综合监控系统包括了供电监控 (PSCADA)、环境与设备监控(BAS)、站台屏蔽门(PSD)、有 线广播(PA)、闭路电视(CCTV)等子系统，并预留了门禁系统 (IAS)；互连部分包括了列车自动监控(ATS)、火灾自动报警 (FAS)、传输(TS)、时钟(CLK)、无线通信(RC)、自动售检票 (AFC)、乘客信息(PIS)、轨道交通指挥中心(TCC)、通信专业 集中告警设备等子系统。 综合监控系统由位于控制中心(OCC)的中心系统、网络管理系 统(

15、NMS)，位于各车站的车站系统，以及位于车辆段的车辆 段系统、后备中心系统、培训管理系统(TMS)、设备维护系统 (DMS)等组成。系统纵向分为中心和车站监控系统设备两层 。 图1-4综合监控系统硬件构成 4.14.1系统构成 41.1系统硬件设备 综合监控系统的硬件设备组成有以下特点：采用主备、冗余 、分层、分布式C/S结构，TCP/IP协议，具有有效的故障隔 离和抗干扰措施。主要硬件设备有以太网交换机、服务器(实 时、历史及磁盘阵列)、前端处理器、各操作员工作站、打印 机、大屏幕显示器和在线式不间断电源(UPS)、紧急后备盘 (IBP)等，分别分布在控制中心和各车站、车辆段。 41.2系统

16、软件 综合监控系统的软件主要由基础软件、应用软件、接口软件 等构成。基础软件主要完成数据处理、管理等功能；应用软 件主要完成系统使用、管理、维护应用等功能；接口软件实 现各子系统、设备间的通信处理。 41.3系统网络结构 综合监控系统的网络由主干网、局域网、基础现场层设备通 信网等3部分构成。主干网：由通信专业完成，用于实现控制 中心局域网与各车站、车辆段局域网的互连。网络形式为双 路冗余的百兆以太网电接口。 局域层：即控制中心、各车站、车辆段(后备中心)、培训中心 、设备维护管理的局域网。各局域网采用冗余的交换式100M 以太网。 基础现场层设备通讯网：即各子系统执行层面上的网络，包 括FA

17、S、AFC、PSD等，一般采用工业控制网络或现场总线。 4 42 2综合监控系统的主要功能 42.1综合监控系统功能的概念 集成：表明综合监控系统与子系统之间存在紧密的耦合关系 ，子系统不需要提供操作界面，所有对子系统的操作完全通 过综合监控系统的操作界面完成。正常情况下集成子系统依 赖综合监控系统实现正常操作功能。 互连：表明综合监控系统与子系统是采用松耦合的结构，子 系统具有完整的操作界面和全套设备，可以脱离综合监控系 统独立运行，完成正常和紧急操作。 集成和互连在具体的数据接口协议上并不存在区别。两者的 区别仅在于综合监控系统与子系统的功能分配上。 4 42.22.2主要功能描述 42.

18、2.1通用功能 主要是综合监控系统各部分需完成的使用、管理等功能，包 括数据库管理、输入数据处理、通用的人机界面(HMI)、监视 、系统安全与权限管理、操作员工作站的角色分配、操作互 斥和操作授权、遥控、报警、时间同步、数据点的禁止/允许 、内部运算、状态概况、统计和报表、历史数据存档和查询 、历史趋势记录、实时趋势记录、设备禁止、存档要求、组 态维护、通道管理、打印、系统管理、在线帮助等功能。 42.2.2新型功能 (1)网络管理系统功能(NMS)：负责对全线综合系统进行功能 维护和网络管理，在车站采用便携式维护计算机对车站网络 进行维护。网络管理系统能进行网络管理、配置管理、网络 监控、故

19、障报告、事件记录、参数调整、创建、编辑和删除 数据库等操作。 (2)设备维护系统功能(DMS)：用来保存OCC、车站内各类基 础设备(如风机、水泵、开关等)的电子版本的技术资料和维护 历史记录，收集保存设备运行状态信息，统计设备运行时间 和次数；主要包括设备资料输入、修改、删除、查询和设备 台帐管理，设备运行状态监视，设备故障报警，预防性维修 提示及生成检修工作票，设备统计报表，维护信息输入、修 改和查询等功能。 (3)培训管理系统功能(TMS)：可对操作人员、运行维护人员 进行上岗培训，使其掌握电力监控与环控集成系统的运行管 理、操作，以及日常维护、故障排除等业务。 (4)联动功能(UA)：

20、为了提高运营效率，综合监控系统具有系 统联动功能。例如隧道阻塞管理功能，可在隧道阻塞情况下 ，通过迅速启动BAS隧道通风模式进入事故状态。 综合监控系统汇集各个设备系统的信息，实现各系统之间与 安全无关的信息互通和联动。与安全相关的信息仍依靠底层 的系统之间的安全信息通道实现。系统联动分全自动、半自 动和手动3种。 思考题 一、填空题 1. 子系统不需要提供操作界面，所有对子系统的操作完全通 过综合监控系统的操作界面完成，这是 。 2.子系统具有完整的操作界面和全套设备，可以脱离综合监控 系统独立运行，完成正常和紧急操作，这是 。 3. 以下术语的英文简称分别是：供电监控( )、环境 与设备监

21、控( )、站台屏蔽门( )、公众广播( )、闭 路电视( )、门禁系统( )、列车自动监控( )、火灾自 动报警( )、传输( )、时钟( )、无线通信( )、自动售检票( )、乘客信息( )、轨道交通指挥中心( )。 4.从集中型计算机监控系统结构可以看出，数据的采集、处理 、存储以及过程的控制均有单一 负担，功能高度集中， 信息的分析和综合过程不需要数据传输，比较容易实现整个 系统的 控制。 二、简答题 1.什么是监控？监控的分类有哪些？ 2.什么是自动监控？自动监控的分类有哪些？ 3. 什么是城市轨道交通综合监控系统？综合监控的对象一般 有哪些？ 颜月霞 2016.06.22 城市轨道交

22、通综合监控 系统 单元三综合监控系统技术基础 单元四综合监控系统设备组成 单 元 一 综 合 监 控 系 统 概 述 单元二 综合监控系统功能 CONTENT CONTENT 单元五环境与设备监控 (BAS)监控子系统 0 5 单元六 火灾集中报警监控子 系统 0 6 单元七 列车自动监控子系统 0 7 单元八 供电监控子系统 0 8 CONTENT 单元九 公共广播子系统 0 9 单元十 闭路电视监控子系统 1 0 单元十一 自动售检票(AFC)监控 子系统 1 1 单元十二 乘客信息(PIS)监控 子系统 1 2 CONTENT 单元十三安全门监控子系 统 1 3 单元十四 综合监控运行维

23、护 和故障处理 1 4 PART TWO 单击此处输入你的副标题，文字是您思想的提炼，请尽量 言简意赅的阐述观点 单元二 综合监控系统功 能 综合监控系统概述 学习情境学习任务 综合监控系统的 总体认识 复习与思考 课堂讨论 相关技能 实训1-1生活中监控的调 研22 实训1-2小调查：城市轨 道交通监控系统的发展 PART TWO 相关知识 拓展知识 学习情境 某年某月某日，某地铁车站控制室值班站长的手持对讲机突然响起，有站台站务人员报 告，站台上有人打起来了，值班站长一边用对讲机安排其他站务人员前往援助，一边迅 速熟练操作电视监控系统，只见很快他将现场的实时视频切了出来，值班站长一边观察

24、，一边利用手持对讲机指挥工作人员的处理，过程中还插入了即时广播，提醒乘客请勿 围观，通过车站广播系统维持秩序，不到几分钟，现场已经风平浪静了。 在这起处理突发事件的过程中，车站值班站长熟练地应用了综合监控系统来指挥协调处 理，综合监控系统有哪些功能和作用呢？ 工作内容 ()参观认识综合监控系统的设备。 ()了解综合监控系统的通用功能。 ()了解综合监控系统的中央级功能。 () 了解综合监控系统的车站级功能。 () 了解综合监控系统的互联子系统的功能。 第一节通用功能 综合监控系统功能包括中央级功能、车站级功能和互连系 统功能三部分。 第一节通用功能第一节通用功能 在中央级功能、车站级功能和互连

25、系统功能三部分功能中共 有的基本功能包括7种，如图2-2所示。 1.文件生成打印。都具有文件和报表管理、生成和打印功能 ，可以授权用户定制所需的报表以及定制报表格式。 2.记录保存。具有对各类操作记录、事件、报警、日志、历 史数据和文件进行记录、保存、分析处理和归档功能。 3.配置工作状态。通过应用配置组态工具修改组态，实现用 户所需要功能，组态可在线、离线工作。 4.权限管理。实现全线与车站的操作权限管理功能。 5.操作指导。具有操作指导的功能。 6.设备维护。具有设备维护管理系统的功能，提供系统设备 运行及设备维护、维修和管理信息。 7.培训管理。具有培训管理系统功能，包括运行管理、操作

26、、日常维护、故障排除等业务培训，可在在线和离线模式下 进行，两种模式应具有相同的人机界面以及功能。 第二节综合监控系统中央级功能 2.2.1综合监控系统中央级的综合功能 1显示。中央级各调度员工作站和综合显示屏的人机界面应 显示全线与运营管理相关的监控对象的状态、参数等，显示 全线综合监控系统主要设备的运行状态和网络通断状态，并 进行多层次监控显示以及操作。 2报警。具有全线与运营管理相关的监控对象、系统主要设 备、中央监控网以及骨干网网络运行的报警功能。 3控制。实现中央级遥控、顺控等控制功能。 4联动。按照联动触发条件实现系统间、区间、站间、变电 所间的设备联动。 5接口。具有与线网指挥中

27、心的接口。 6网管。具有中央网络管理功能，应实现网络管理、配置管 理、网络监控、故障报告、性能管理、安全管理、事件记录 、参数调整、创建、编辑和删除数据库等操作。 7备份和恢复。具有系统备份和恢复的功能。 2.2.22.2.2综合监控系统中央级电力监控功能 1监视供电设备。调度员工作站和综合显示屏的人机界面实 现对全线供电系统设备运行状态的实时监视、故障报警和保 护复归。 2显示供电系统。调度员工作站和综合显示屏显示供电系统 图、变电所主接线图、牵引网供电分段示意图、程序控制图 等用户画面，以及变电所盘面图。 3采集参数。实时采集变电所主要电流、电压、功率等信息 。 4显示接线图。在综合显示屏

28、系统指定区域显示全线的一次 接线图。 5遥控。实现按选点式、选站式、选线式对全线遥控对象的 遥控。 6控制。实现多站并发顺序控制。 2.2.32.2.3综合监控系统中央级的环境与设备 监控功能 1显示。具有综合监控系统总貌画面和设备运行工况图画面 ，包括全线任一车站的综合画面、机电设备分类画面、环境 与设备监控系统模式控制画面、环境与设备监控系统模式列 表。 2监视。监视全线各车站的通风与空调系统、给排水系统、 空调系统、电梯、自动扶梯、动力照明系统、导向系统以及 集中冷站等设备的运行状态。 3记录。监视和记录各车站站厅、站台和管理设备用房的温 度、湿度等环境参数。 4控制。实现设备点控和模式

29、控制功能。 5火灾控制。实现隧道火灾的模式控制功能。 6编辑和下载。实现模式和时间表的编辑和下载功能。 7显示环境。在综合显示屏指定区域显示全线隧道通风系统 的工作状态、区间水位状态等运行情况。 2.2.42.2.4综合监控系统中央级的火灾自动报 警功能 1显示全线的火灾报警信号，自动切换相应画面，显示报警 部位，提供报警确认，启动联动功能。 2按车站分类接收、显示并储存全线火灾自动报警设备探头 、模块、控制盘和电源四类设备的主要运行状态。 3实时监测与火灾自动报警系统通信链路的状态。 第三节综合监控系统车站级功能 车站级综合监控系统功能包括车站综合监控系统功能和车辆 基地综合监控系统功能。车

30、站综合监控系统功能包括车站级 综合功能、电力监控功能、环境与设备监控功能、火灾自动 报警功能和车站综合后备盘功能等。 第三节综合监控系统车站级功能 2.3.12.3.1综合监控系统车站级综合功能 1监控本车站范围内的供电设备、环境与机电设备、防灾设 备以及车站主要设施的运行情况。 2实现对各集成子系统、互联系统监控画面的选择和分屏显 示、集成子系统和互联系统的监控画面应显示相应系统详细 信息。 3显示车站综合画面。 4实现本车站与运营管理相关的监控对象、系统主要设备、 车站监控网网络运行的报警功能。 2.3.22.3.2综合监控系统车站电力监控功能 1实现对本车站范围内变电所设备、牵引网设备运

31、行状态和 运行参数进行实时监视。 2具有在车站获得控制权后控制主要供电回路断路器以及其 他开关的遥控操作功能，实现一个设备在同一时刻只有一个 控制者。 3具有在设定的权限范围内遥控、遥信、遥测、遥调的功能 。 4具有故障录波监视功能。 5具有电能质量管理功能。 2.3.32.3.3综合监控系统车站环境与设备监控 功能 1实现车站综合显示画面、环境与设备监控系统设备分类画 面、环境与设备监控系统模式的显示。 2对本车站及所管辖区间、车站隧道通风系统、车站通风空 调系统、给排水系统、自动扶梯系统、照明系统、车站事故 照明电源、集中冷站等设备进行监视和控制，并对故障进行 报警。 3监视和记录车站典型

32、区域测试点的温度、湿度、压力等环 境参数。 4监视车站公共区通风空调系统、水系统的参数和状态，实 现对车站公共区通风空调系统的控制。 5对所有监控设备实现手动或自动模式控制。 6实现将车站被控设备运行状态、报警信号以及监测点数据 送至控制中心，接受中央级的各种运行模式指令。 7接受火灾自动报警系统发出的模式指令，并监视环境与设 备监控系统执行防灾模式的情况。 2.3.42.3.4综合监控系统车站火灾自动报警功 能 1具有管理车站火灾报警以及报警确认功能。 2监视本站火灾报警设备的主要运行状态，接受车站火灾报 警并显示报警具体位置。 3火灾发生时，根据火灾模式联动广播系统进行防灾广播， 控制地铁

33、专用消防救灾设备的启动、停止并显示运行状态。 4具有分类存储车站火灾自动报警系统设备的运行、故障、 报警数据的功能。 2.3.52.3.5综合监控系统车站综合后备盘功能 1具备灾害报警以及信号、环境与设备监控系统、电力监控 系统、火灾自动报警系统、自动售检票、屏蔽门、自动扶梯 等系统的后备应急操作。 2在系统故障或者发生灾难等紧急事件情况下，具备隧道火 灾模式、车站火灾模式、隧道阻塞模式、屏蔽门应急开启、 列车自动监控系统的紧急停车、扣车和放行、自动售检票系 统闸机释放、门禁系统电锁的释放、牵引网紧急断电以及和 各个紧急情况相关的联动功能。 3盘面指示灯状态显示和现场设备状态一致，按钮、开关控

34、 制以及联锁功能、试灯功能正常。 第四节互联系统功能 2.4.1广播系统功能 1能选择车站内或隧道内任意一个和多个广播区域。 2能选择一个或者多个广播源。 3能监视广播设备状态和报警信息。 4实现列车进站自动广播的联动功能。 5实现自动时间表广播。 2.4.22.4.2闭路监视监控系统功能 1实现闭路电视监控系统自动或者手动操控功能。 2显示任意选择的管辖范围内的闭路电视监控视频图像。 3在中央控制室综合显示屏上应显示闭路电视监控视频图像 。 2.4.32.4.3门禁系统功能 1实现接受、储存门禁系统的故障信息、状态信息以及通信 状态信息的功能。 2实现接受门禁系统设备报警并显示报警的功能。

35、3实现门禁系统火灾联动控制功能。 2.4.42.4.4乘客信息系统功能 1中央级具备乘客信息系统的信息编辑功能，信息应包括列 车到发信息、时间、实时通告等。 2车站级应具备编辑实时文字通告信息功能。 3实现乘客信息系统状态监视、乘客信息系统报警监视、显 示范围选择、预定义信息播放等功能。 2.4.52.4.5信号系统功能 综合监控系统可接入列车信息、阻塞信息、设备报警、通道 检测信息并显示。 根据信号系统提供的实际运行图信息，实现自动广播、乘客 信息显示以及列车运行有关的联动。 2.4.62.4.6自动售检票系统功能 具备监视客流信息以及售检票系统主要设备报警信息的功能 。 具备控制车站闸机的

36、功能。 2.4.72.4.7时钟系统功能 中央综合监控系统接受时钟系统提供的毫秒级时钟信号，使 得中央级监控系统设备的时钟同步，同时下传时钟信号给车 站级综合监控系统，使得车站级监控系统设备的时钟同步， 并且在综合监控系统工作站的人机界面、控制中心综合显示 屏以及综合后备盘上显示时钟信息。 总之，综合监控系统中央级一方面必须实现被集成系统 已有的主要功能，另一方面必须按照系统工作模式实现 必要的联动功能。 （1）正常时的工况功能 （2）灾害时的工况功能 （3）阻塞时的工况功能 （2）灾害时的工况功能 （4）故障时的工况功能 课堂讨论 ()交流与讨论一：综合监控系统通 用功能与各子系统功能的关系

37、。 () 交流与讨论二：综合监控子系 统中央级功能和车站级功能的关系。 () 交流与讨论三：说出综合监控子 系统中互联与集成子系统功能的关系 。 (4) 交流与讨论四：综合监控系统的 功能和重要性。 思考题 一、填空 1、综合监控系统功能包括 级功能、 级功能和 系统功 能三部分。 2、综合监控系统中央级电力监控功 能实现多站并发 控制。 3、综合监控系统中央级的环境与设 备监控功能监视和记录各车站站厅、 站台和管理设备用房的 、 等环 境参数。 4、车站级综合监控系统功能包括车 站综合监控系统功能和车辆基地综合 监控系统功能。车站综合监控系统功 能包括车站级综合功能、电力监控功 能、环境与设

38、备监控功能、火灾自动 报警功能和车站综合后备盘功能。 5、广播系统功能能监视 状态和 信息。 6、闭路监视监控系统功能包括能显 示 范围内的闭路电视监控视 频图像。 二、简答题 1.在中央级功能、车站级功能和互连系统功能三部分功能中共 有的基本功能包括哪些？ 2. 综合监控系统中央级的综合功能有哪些？ 3. 门禁系统互联功能有哪些？ 4综合监控系统系统工作模式有哪几种？ 颜月霞 2016.06.22 城市轨道交通综合监控 系统 单元三综合监控系统技术基础 单元四综合监控系统设备组成 单 元 一 综 合 监 控 系 统 概 述 单元二 综合监控系统功能 CONTENT CONTENT 单元五环境

39、与设备监控 (BAS)监控子系统 0 5 单元六 火灾集中报警监控子 系统 0 6 单元七 列车自动监控子系统 0 7 单元八 供电监控子系统 0 8 CONTENT 单元九 公共广播子系统 0 9 单元十 闭路电视监控子系统 1 0 单元十一 自动售检票(AFC)监控 子系统 1 1 单元十二 乘客信息(PIS)监控 子系统 1 2 CONTENT 单元十三安全门监控子系 统 1 3 单元十四 综合监控运行维护 和故障处理 1 4 单元三综合监控系统技术基础 PART three 综合监控系统概述 学习情境学习任务 综合监控系统的 总体认识 复习与思考 课堂讨论 相关技能 实训1-1生活中监

40、控的调 研22 实训1-2小调查：城市轨 道交通监控系统的发展 PART ONE 相关知识 拓展知识 学习情境 某地铁运营公司的岗前培训班上，今天学员们学习技术设备有关内容，关于ISCS，培训 师说到“本公司管理的10号线ISCS系统集成了电力监控（PSCADA）系统、环境与设 备监控（BAS）系统、屏蔽门（PSD）系统、门禁（IAS）系统，实现对以上设备系统 运行的监视与控制。ISCS系统互联了轨道交通指挥中心（TCC）、列车监控（ATS）系 统、广播（PA）系统、闭路电视（CCTV）系统、时钟（CLK）系统、自动售检票（ AFC）系统、乘客信息（PIS）系统、通信设备集中告警系统，获取及显

41、示各系统相应 信息。” 这么多系统的功能，需要什么样的基础技术和设备才能实现呢？ 工作内容 ()学习综合监控系统的基本技术基础 ()理解传感器类型原理 ()学习先进的通信和网络技术 ()了解监督控制技术系统。 相关知识-单元3 第一节传感器技术 第二节通信与网络技术 第三节可编程逻辑控制器技术 第一节传感器技术 3.1.1传感器概念 3.1.2传感器分类 3.1.3传感器的特性 3.1.4地铁综合监控系统中的传感器 传感器概念 传感器有时也称为换能器、变换器或探测器，传感器能够感 知和检测某一形态的信息 ，并将之转换为另一形态的信息。 GB7665-87中规定：传感器是能感受规定的被测量并按照

42、一 定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元 件和转换元件构成。换句话说，它能将各种被测量检出并转 换成便于运输、处理、记录、显示和控制的可用信号，一般 通常是电信号。 传感器技术在综合监控系统中的作用相当于人的五官，是综 合监控系统中的重要部件。地位示意如图所示。 图3-1传感器在监控系统中的地位 3.1.23.1.2传感器分类 传感器的应用很广，种类很多，原理多样，检测的对象涉及 多种参数。一般传感器的分类常常按照工作原理、输入信息 和应用目的来分类。 1、按照工作原理分类 由于工作原理的不同，传感器主要包括物理型传感器、化学 型传感器和生物型传感器三种 。 其中物理型传感器又

43、可以分为两种：物性型传感器和结构型 传感器。物性型传感器是利用某系材料本身所具有的内在特 性以及效应将被测量直接转换为电量信号的传感器，比如热 电偶制成的温度传感器。结构型传感器是以结构变化为基础 的传感器，比如石油天然气地震勘探中的磁电式传感器。 化学传感器是利用敏感材料与物质间的电化学反应原理，把 无机和有机化学成分、浓度等转换成电信号的传感器，如离 子传感器、气体传感器、湿度传感器等。 生物传感器是利用材料的生物效应构成的传感器，比如血压 计等。 2、按照输入信息分类 按照输入信息对传感器命名通常能够方便传感器的使用。测 量什么量就称作什么传感器，按照输入信息分类的传感器有 很多，比如常

44、见的有：位移传感器、速度传感器、温度传感 器、压力传感器、磁传感器等。 3、按照应用目的分类 按照应用的目的常有有计测用传感器、监视用传感器、检查 用传感器、诊断用传感器、控制用传感器和分析用传感器等 。还有的传感器以应用主体分类，比如：汽车用传感器、飞 机用传感器、列车用传感器等。 3.1.33.1.3传感器的特性 不同的传感器具有不同的内部参数，其特性表现出不同的特 点，对测量结果的影响也各不相同。 通常人们关注传感器表现出如下几个方面的特性：线性度、 灵敏度、分辨率和分辨力、迟滞、重复性、精度、动态特性 等。其中最常见的有传感器灵敏度和精度： 1.传感器灵敏度 传感器灵敏度指传感器在稳态

45、下的输出变化与输入变化的比 值。一般希望传感器的灵敏度高。 2.精度 传感器的精度是指测量结果的可靠程度，它以给定的准确度 表示重复某个读数的能力，误差越小，则传感器的精度越高 。 3.1.43.1.4地铁综合监控系统中的传感器 地铁综合监控系统中应用的传感器种类越来越多，这里仅列 出常用简单介绍。 1.测量温度的感温探测器 物质在燃烧过程中，环境温度会升高，感温探测器中的热敏 元件发生物理变化，从而将温度信号转变为电信号而报警。 2.测量湿度的湿敏电阻式传感器 湿敏电阻式传感器中的湿敏电阻是一种电阻值随着环境相对 湿度变化而变化的敏感元件，它主要由绝缘基板、湿敏层和 电极等组成。湿敏层吸收了

46、环境中的水分子后引起电阻值的 变化，再经过测量电路转换成电压的形式输出。 3.离子感烟传感器 离子感烟传感器是应用放射性同位素的射线放射源组成的火 灾报警专用传感器。它具有极高的灵敏度，只要空气中漂浮 着因起火产生的烟雾粉尘，报警器就能立即报警。离子传感 器由两个电离室组成，外电离室有孔与外界相通，内电离室 是封闭的，只要烟雾进入外电离室，内外电离室的离子电流 产生差异了，传感器就输出与烟雾量成正比的传感信号。 4光电感烟探测器 光电感烟探测器抛弃了放射源，全部由电子元件和光电元件 组成，光电感烟探测器里按照有红外发射管和接受管，发射 管发出一束红外线，正常情况无烟雾时，红外线不能射到接 受管

47、上，当有烟雾时，红外线遇到烟雾粒子发生散射现象， 散射的红外光线被接受管接收到，转化为电信号 ，将电信号 通过处理后输出报警信号。 第二节通信与网络技术 3.2.1通信传送方式 3.2.2通信接口 3.2.3计算机网络概念以及分类 3.2.4网络硬件 3.2.4网络硬件3.2.5网络软件 3.2.5网络软件3.2.5网络标准 3.2.13.2.1通信传送方式 在通信中，数据通常在两个站（比如终端或者计算机）之间 进行传送，按照数据流的方向进行划分，通信传输方式有三 种：单工、半双工和全双工。 3.2.33.2.3计算机网络概念以及分类 计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算 机及

48、其外围设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统 、网络管理软件以及网络通信协议的管理和协调下，实现资 源共享和信息传递的计算机系统。简单地说，计算机网络就 是通过电缆、电话线或无线通信将两台以上的计算机互连起 来的集合。 组成计算机网络可以带来很多好处，例如提高工作效率、节 省资源、减少数据冗余等。网络最重要的三个功能是：数据 通信、资源共享和分布处理。 一、按照地理范围可以把网络划分为局域网（LAN）、城域 网（MAN）、广域网（WAN）和互联网（Internet）四种 。 局域网（LAN）。是在局部地区范围内的网络，它所覆盖的 范围较小。局域网一般在计算机数量配置上少则两台多则几 百台。

49、网络所涉及的地理距离在几米到十公里内。局域网一 般设置在一个建筑物或者一个单位内，不存在寻址问题，不 包括网络层的应用。特点是连接范围窄、用户数量少、配置 容易、连接速率高。IEEE的802标准委员会定义了多种主要的 LAN：以太网、令牌环网、光纤分布式接口网络、异步传输 模式网、无线局域网等。 3.2.43.2.4网络硬件 一、网络服务器 网络服务器的作用包括：运行网络操作系统、存储、管理网 络中的共享资源、为各工作站的应用程序服务、对各工作站 的活动进行监视及控制等。 3.2.53.2.5网络软件 计算机网络软件包括网络操作系统、网络协议和应用软件三 部分。 网络操作系统是向网络计算机提供

50、服务的特殊的操作系统， 它在计算机系统下工作，为计算机操作系统增加了网络操作 所需要的能力。 网络协议是网络设备之间进行互相通信的语言和规范。 应用服务软件用于应用和获取网络上的共享资源。 3.2.63.2.6网络标准 一、网络标准化组织 在国际标准领域最有影响的组织有IEEE（美国电气与电子工 程师学会）和ISO（国际标准化组织）。 1、IEEE 电气和电子工程师协会(IEEE)是一个国际性的电子技术与信息 科学工程师的协会，是目前全球最大的非营利性专业技术学 会，其会员人数超过40万人，遍布160多个国家。IEEE致力 于电气、电子、计算机工程和与科学有关的领域的开发和研 究，在太空、计算