本期策划
Survey
综述
（北京和利时系统工程有限公司） 魏晓东
魏晓东（1944-）
男，陕西榆林人，教授级高工，北京和利时系统工程股份有限公司系统集成事业部总设计师，研究领域为工业自动化系统与控制系统集成，城市轨道交通自动化技术及综合监控系统设计与应用。
地铁综合监控系统
建设的关键问题分析
当前，我国城市轨道交通的建设正进入一个高发展期。顺应国民经济发展节能、环保的总趋势，城市轨道交通建设成为今后数年我国大都市建设的一个主要领域。在地铁建设中作为新技术之一、地铁综合监控系统已成为发展潮流，几乎所有新建线路都要求建设综合监控系统。
当各地综合监控系统纷纷上马之时，市场、技术、工程、招投标工作变得较为混乱，对综合监控系统的建设要求五花八门，发展过程中出现了一些值得关注和亟待解决的问题。
特别是一些二线城市正在筹建本市的第一条地铁，相关的建设部门十分关注地铁综合监控系统建设中的关键问题，希望建设一个真正能对运营支持、能够维护设备良好运转、能为乘客提供良好服务的综合监控系统，希望给本市的人民奉献一个设备精良，安全可靠，运营高效，服务良好的地铁工程。因此，对地铁综合监控系统建设中一些关键问题进行分析是十分必要的，值得建设者们参考。
地铁综合监控系统建设的关键问题分析 141 建设综合监控系统的第一关键点 16
1.1
系统集成商的工程经验分析 16
1.1.1 地铁综合监控系统的设计经验 16 1.1.2 接口开发与管理的经验 17 1.1.3 综合监控系统的实施经验 17 1.1.4 综合监控系统总联调经验 17 1.1.5 综合监控系统维保经验 17 1.2
系统集成商的综合监控软件应用成熟度分析 17
1.2.1 系统集成商对软件的把握能力 17 1.2.2 系统集成商对软件的应用能力 18 1.3
系统集成商应具有的条件 18
2 地铁综合监控系统技术内涵分析 18
2.1 综合监控系统构架理念 18 2.2 综合监控系统网络结构 19 2.3
综合监控系统的性能要求 19
2.3.1 地铁综合监控系统实时响应性 19 2.3.2 地铁综合监控系统的可靠性 19 2.3.3 地铁综合监控系统的可扩展性 20 2.4 地铁综合监控系统的功能需求 20 2.5 地铁综合监控系统有效支持运营 20 2.6
技术内涵总结 21
3 地铁综合监控系统软件分析 21
3.1 两类地铁综合监控软件 21 3.2 国内外地铁综合监控系统软件平台比较 22 3.3
综合监控软件平台的本质要求 23
3.3.1 综合监控软件平台的开放性要求 23 3.3.2 综合监控软件平台的构架要求 24 3.3.3 综合监控软件平台的模块化要求 24
目 录
3.3.4 综合监控软件平台的数据库要求 25 3.3.5 综合监控软件平台的安全性要求 26 3.4
综合监控系统的应用软件 26
3.4.1 应用软件要求 26 3.4.2 应用软件模块 26 3.5
综合监控软件平台的关键点 28
3.5.1 软件成熟度 28 3.5.2 软件适用性 29
4 软件国产化的问题 29
4.1 地铁国产化政策对综合监控系统的要求 29 4.2 地铁综合监控系统设备国产化的现状 30 4.3 综合监控系统国产化的实施策略 31 4.4
综合监控软件国产化发展中的问题 32
5 综合监控系统设计中的问题 32
5.1 集成与互联的概念与分寸 32 5.2 关于对SIG 信号系统的接入 33 5.3 综合监控系统用户需求分析 34 5.4
设计阶段的核心文件——详细接口规范 35
6 综合监控系统实施风险分析 34
6.1 系统集成商能力风险 34 6.2 软件风险 35 6.3 工期压力风险 35 6.4 接口管理风险 35 6.5
软件价格风险预估 36
7 综合监控系统的其他问题 36
7.1 关于综合监控系统技术规格书 36 7.2 操作系统与跨平台特性 37 7.3
关于IBP 盘 37
8 结语 37
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1 建设综合监控系统的第一关键点
城市轨道交通综合监控系统建设首当其冲要解决的问题就是它的最关键点是什么？
由于地铁综合监控系统刚刚在国内应用时（大概在2001年至2002年），软件是一个瓶颈，加上国外软件供货商的渲染，一直以来很多人错误地认为综合监控系统成功的最关键点是软件平台的选择，其实这是一个错误的认识，将问题本末倒置。综合监控系统软件固然重要，但它仅仅是系统集成商应用的系统集成工具而已。
地铁综合监控工程中，业主与系统集成商签订合同，业主对软件供货商并无直接制约关系。系统集成商从始至终是工程的领导者：
（1）系统集成商须与业主反复沟通将综合监控系统的需求用技术规格书固化下来。
（2）系统集成商须主持数次设计联络会将工程详细设计完成。
（3）系统集成商须主持接口管理、接口开发、接口测试、调试与验收。
（4）系统集成商须对单系统调试以及至为关键的总联调负总责。
（5）系统集成商须为综合监控系统的开通与正常运行负总责。
（6）系统集成商须保证综合监控系统真正地为运营良好服务负总责。
系统集成商在全面完成构建地铁综合监控系统工程的同时，在不断地检验软件、要求软件、制约软件、修正软件使软件适应工程的要求；系统集成商须应用软件平台作为工具组态出工程的全部人机界面体系；系统集成商须不断地对软件进行测试、修改、调整以实现工程的具体功能要求；同时有能力的系统集成商应开发出大量综合监控应用软件构成自已的应用核心技术。综合监控实施过程中任何重大的活动都是由系统集成商组织协调的，而软件供货商应遵从系统集成商的安排。
由以上的工程实施过程可见系统集成商才是综合监控系统成败的第一关键点，把软件放在第一位显然是颠倒了事情的本原。
从技术的难度与性能指标分析，综合监控系统与一般工业自动化系统相比要求并不高，国内外的一些工业自动化系统软件做适当应用开发，或可用在综合监控系统。从工程实施的过程分析，系统集成商熟练地应用软件，把握软件更重要；软件对工程的灵活适应更重要。
实践已经证明，软件平台仅是一个因素，综合监控系统这样的大工程第一关键点应是对工程负全责的系统集成商。
地铁综合监控工程成败的关键是系统集成商，选择一个真正具有经验和能力的系统集成商成为招投标的核心任务。系统集成商除了丰富的大型工程的实施经验特别是综合监控系统的实施经验外，非常重要的是对软件的把握和应用能力。以下对系统集成商的经验与能力进行分析。
1.1 系统集成商的工程经验分析
系统集成商的工程经验主要是指地铁综合监控系统的设计、接口开发与管理、实施、总联调经验及综合监控系统维保经验。
诚然，地铁综合监控系统并不是控制响应时间要求极为苛刻（例如，毫秒级的响应要求）的系统，也不是控制精度要求极高（例如，0.001的控制精度）的系统。但是，地铁综合监控系统往往包含了十几个子系统：其中的集成子系统，它们完全融入到综合监控系统之中成为综合监控系统的一部分，业务领域不同的系统功能都须由综合监控系统来实现。其中的互联子系统，它们与综合监控系统交互支持运营的信息。综合监控系统需接口众多的形态各异的自动化子系统，例如，自动售检票系统、广播系统、闭路电视系统，乘客服务系统、安防系统等等。十几个子系统专业的数据共享、几十万点的数据库支持的巨型监控系统、成百上千条的功能实现都使综合监控系统构建的过程、实施过程极为复杂。庞杂的应用成为综合监控系统的最难点。可见，在工程经验之中，更为重要的是综合监控系统集成商须具有多业务应用经验，更为重要的是系统集成商需要经过多项地铁综合监控系统工程锤炼并固化了的应用核心技术。
1.1.1 地铁综合监控系统的设计经验
地铁综合监控系统的建设是最近几年的事情，设计工作的经验是在实践中摸索前进的，是在工程运营后总结、在多项工程完成后积累的。系统集成商只有通过综合监控工程实践，来审视自己的设计方案是否合理。设计中的关键细节只有经历了才可获得。系统集成商的综合监控设计经验主要表现在以下方面：
（1）应用需求分析能力与经验。
（2）系统总体结构设计以及在实施中会出现的问题及其对策。
（3）设计联络会的召集经验以及规范化做法，即应该召开怎样的联络会、召开次数；每次会应解决的问题；每次会应提交的文件格式、内容；提交的图纸的要求；相应的接口会议的规范化做法等。
（4）设计的修改、变更及优化的经验。
（5）应用软件设计经验的重用。
（6）引导和规范地图运营人员的要求，帮助运营人员提出确定的需求。
1.1.2 接口开发与管理的经验
综合监控系统的接口与接口开发工作十分重要，是系统实施成功的关键。国内自动化工程在做接口工作时，受传统作法影响较大，接口开发未按标准规范要求进行，而且缺乏管理、依开发者个体行为而变化。为保证综合监控系统的成功应该遵从相关的国际、国家标准进行。
综合监控系统集成商在成功实施综合监控系统工程培养起的接口开发经验以及接口管理中的规范化能力是他最重要的工程经验之一。系统集成商的接口开发与管理经验体现在：
（1）具有规范化接口开发经验，系统集成商在无缝接入各子系统的工作中，采用一整套在工程中行之有效并符合国际标准的接口开发流程，采用符合国际标准的接口开发专规（AIP）的模版。
（2）具有丰富的接口驱动开发能力，具有各种接口驱动程序开发的积累。
（3）系统集成商把握接口联络会的能力。
（4）具有成熟的接口测试规范与规范的接口测试流程。
（5）具备制定按照ISO20242设备能力度描述（DCD）的能力。
1.1.3 综合监控系统的实施经验
地铁综合监控系统系统集成商在完成综合监控系统项目建设后所作的科学的、认真的总结是系统集成商的重要财富和可重用资源，其中最重要的是实施经验。它既有技术应用经验总结又有项目管理经验的总结。实施经验包括了以下方面：
（1）系统解决方案的优化、落实、实施中的问题及对策，系统的调试与总联调中的技术诀窍，系统验收及总结结论。这些都是以后工程可借鉴的宝贵经验。
（2）实施计划、执行计划、里程碑点的管理方法与保证工期的经验。
（3）保证系统重要性能指标实现的措施与经验。
（4）RAMS（系统可靠性、有效性、可维护性与安全性）管理的经验，系统可靠性指标实现的经验，特别是重要设备的冗余机制真正完好实现的经验。
（5）实施团队的经验与经验传承。
1.1.4 综合监控系统总联调经验
综合监控系统总联调对系统的成败至关重要。系统集成商在多个综合监控项目实施中所取得的总联调经验是宝贵财富。一般二线城市地铁综合监控系统建设时，如果请一个国际知名的咨询公司就系统总联调咨询将会付出高昂代价，但如果选择具有总联调经验的系统集成商将会收到更好的效果。综合监控系统总联调经验包括：
（1）总联调的规范化文档：总联调大纲和报告模版。
（2）总联调组织流程和总联调计划执行经验。
（3）总联调PSCADA，BAS，FAS子系统配合经验。
（4）总联调与互联系统配合经验。
（5）消防验收中，综合监控系统集成商的工作经验。
（6）总联调安全措施，故障与事故处理经验。
（7）联调总结与评估。
（8）总联调登记表格模版。
（9）系统开通后运行实绩对大联调的反馈。
1.1.5 综合监控系统维保经验
综合监控系统进入维保期，也是对系统集成商的大考验。系统集成商需解决硬件与软件两方面的问题，有经验的系统集成商经历了此阶段会更好地处理出现在维保阶段的特殊问题。
（1）系统集成商应提升硬件维修的响应性以缩短MTTR；应优化备件采购流程以适应维保阶段排除故障的急需。
（2）系统集成商对软件的把握能力在这一阶段显现，特别是采用外商软件的系统集成商在维保阶段承担更多风险，应具备把握软件与制约软件供货商的经验。
1.2 系统集成商的综合监控软件应用成熟度分析
系统集成商对综合监控软件的应用成熟度是系统集成商在构建综合监控系统时的重要能力。成熟度体现在两方面：一方面是对软件的把握能力，另一方面是对软件的应用能力。
1.2.1 系统集成商对软件的把握能力
（1）对系统软件体系的把握
系统集成商自已开发的软件当然更便于把握。对软件体系了解深入、对软件的多次成功应用可证明对软件体系的把
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握能力。在大项目中系统集成商第一次应用别人的软件承担工程要冒较大风险，尤其是二线城市第一次进行地铁工程建设更不宜选择这类系统集成商。
（2）开发应用软件的能力
系统集成商开发应用软件的能力至关重要。地铁工程中应用差异性较大，业主的管理方式各有不同，工程中需求不同，需求在工程进程中变化也较大，系统集成商必须能够熟练地开发具体的应用软件以满足工程要求。系统集成商须熟知并把握系统软件和应用软件对操作系统的匹配；系统集成商须熟知并把握对应用软件的工程适应性开发；系统集成商须熟知并把握接口驱动程序的开发以及与系统的匹配。对软件的把握还表现在针对特殊应用能在系统软件方面做创新的开发工作。在这方面，如果系统集成商采用的是国外软件，它在应用软件的开发能力几乎完全被对方的产权保护所限制，应用软件开发将会毫无作为。
（3）系统集成商对软件的把握能力还表现在系统实施的过程中。对系统软件的调试能力以及构建系统时的总联调能力也是对软件系统把握能力的标志。系统集成商如果第一次应用别人的软件，在实施中会遇到各种问题，会为此付出代价。1.2.2 系统集成商对软件的应用能力
（1）综合监控的应用能力是指系统集成商熟知软件在地铁机电设备系统以及其他专业的应用；熟知系统软件应给用户在各专业领域提供的基本功能，以及特殊功能的实现方法；系统集成商可给用户提供综合监控系统基本人机界面体系，可按照用户要求作出适应性修改，可提供新的人机界面设计；系统集成商能充分发挥综合监控系统信息共享平台的作用，提供更多的面向运营人员、面向维修人员、面向乘客的功能，并可为将来的现代化运营管理新要求提供增值服务。
（2）软件系统调试和维护能力。对软件的成熟应用也表现在对系统的性能的测试、对系统的联调、对系统故障的迅捷诊断和恢复，对系统的维修能力。
（3）对软件的应用能力也表现在对软件的再开发能力；在已有的软件平台上利用共享信息可开发更多的功能；基于某一种开放软件平台、针对特定需求的定制开发能力。
（4）系统集成商的应用能力主要表现在运用软件开放系统无缝地接口子系统构建起综合监控系统的能力。
由此可见，系统集成商如采用自主的成熟软件，则他对软件的把握以及应用能力应是最强的，选此类系统集成商应是工程最好的选择。1.3 系统集成商应具有的条件
系统总集成商应具备以下条件：
（1）具备构建满足用户需求的综合监控系统的经验与能力。
（2）具有在地铁成功实施深度集成的综合自动化系统的工程经验。
（3）最好具有自主知识产权的地铁综合监控软件平台。平台具有实证的稳定性、可靠性和安全性。或具有多次成功应用非自主软件平台经验。
（4）具有地铁综合监控系统的系统集成经验，能以开放的系统无缝地接入地铁各类子系统。
（5）具有安装工程指导的经验。
（6）具有地铁综合监控系统的总联调经验。
（7）积极响应业主与设计院的要求并作郑重承诺。
2 地铁综合监控系统技术内涵分析
随着近年国内地铁几个综合监控系统的相继投运并成功运行，验证了地铁综合监控技术的成熟。愈来愈多的综合监控系统的设计理念与实用技术被实证成功。这些被考验、被验证、被工程应用成功了的技术构成了综合监控系统的技术内涵。
2.1 综合监控系统构架理念
地铁综合监控系统狭义而言是指地铁线路以机电设备监控为主体的综合监控系统，它是地铁线路的数字信息共享平台。广义而言，它应是以行车指挥为核心的综合监控系统，它应集成了地铁运营的主专业系统——ATS。
地铁综合监控系统也是通过现代控制系统集成技术，采用开放系统无缝地接入地铁各个自动化专业子系统构建起的大型自动化系统。
开放系统既是兼容了多厂家设备的计算机工业自动化系统，又是无缝接入形态各异子系统的开放系统软件平台。
综合监控系统对子系统的无缝接入在实践中产生了两类方式，一类称之为对子系统集成，一类是对子系统互联。
所谓对子系统集成，是指开放系统将被集成子系统完全融入系统之中，被集成子系统成为综合监控系统的一部分，被集成子系统的全部功能都由综合监控系统实现，除了管理意义外，被集成子系统构成了综合监控系统主体。
为保证被集成子系统的性能不因集成而受损，国内创新出了对被集成子系统深度集成方式。所谓深度集成是指综合监控软件平台从顶到底将被集成子系统集成，中央层与车站
层采用同一软件平台，同时，被集成子系统的性能特别是远动性能指标不低于原来系统。
所谓对子系统互联，被互联子系统是一个独立运行的系统、具有自身的完整结构，综合监控系统通过外部接口与互联子系统进行必要的信息交互以支持信息共享平台的构建。互联子系统独立运行实现自己的功能，也向综合监控系统提供交互数据，支持综合监控系统互联功能实现。
综合监控系统的初步设计必须确定对哪些专业系统集成从而在综合监控系统中全面实现这些专业功能。对哪些专业系统互联与这些子系统进行交互，确定集成与互联的范围。
地铁综合监控系统广义而言，可引伸到地铁多条线路数字信息共享平台。一个大城市内的城市轨道交通线网调度指挥系统也就是线网的综合监控系统。
2.2 综合监控系统网络结构
地铁综合监控系统是一个地理分散的大型SCADA系统。它构架在分布于方圆几十公里的广域网上。
综合监控系统的中央级系统（CISCS）构建在地铁OCC （中央运营中心）内，一般它由双冗余的工业以太网支持。
综合监控系统的车站级系统（SISCS）分布于各车站，一般也采用双冗余的工业以太网。
被集成的底层设备一般采用现场总线或厂家的专利总线。一般与车站监控网相连，个别联入中央监控网。
将中央监控网与地理分散的车站监控网采用骨干网（MBN）。在地铁综合监控系统建设中，对MBN的设计有两种方案：
（1）综合监控系统的MBN占用通信传输网的一定带宽的数据共享通道，一般采用百兆以太网（双环）。
（2）综合监控系统的MBN单独组网，一般采用双冗余双环工业以太网。
上述两种组网方式都有成功的案例，哪种更好依据工程的具体的条件以及业主的应用成熟性而确定。客观讲，各有优劣。
单独组网。系统集成商的主动性较大，责任较明确，实施时较为方便，但骨干交换机的选择应有地铁应用成功案例支持。
用通信专业的传输网依赖于通信专业的配合，若出现于骨干网相关的技术问题，鉴定与协调较为复杂。
综合监控系统骨干网属于广域网的范畴，一般的自动化系统集成商缺少广域网建设经验和应用经验，在选择系统集成商时应注意这方面的要求。2.3 综合监控系统的性能要求
地铁综合监控系统的性能要求可以罗列许多，在一些项目中性能指标要求过多甚至提出许多似是而非的指标，但却忽略了本质性的性能指标。下面说明本质性的性能指标。2.3.1 地铁综合监控系统实时响应性
地铁综合监控系统在系统的属性上具有两大特性：
（1）地铁综合监控系统是广域网内构建的大型SCADA 系统。按照国际标准的定义，它的最重要特性是远动功能，即实现实时遥控与遥信、实现快速的模式控制。地铁综合监控系统必须具有优良的远动功能才可完成其集成与互联各类子系统的任务，才可以完成综合监控功能。
（2）地铁综合监控系统又是一个分层分布的大型计算机监控系统，它包含了分布式监控能力，包含了既有离散控制又有连续控制的复杂控制。这一特点主要反映在其应用的复杂性上。
此两大特性确定了综合监控系统应具备较好的实时响应性能。要求综合监控系统遥控时间在2秒之内，返信时间在2秒之内。更一般地讲要求系统下行数据传输时间在2秒之内，上行数据传输时间在2秒之内。
为保证这一重要性能指标，惟有采用对子系统的深度集成方式才可达标。
当系统是既有离散控制又有连续控制的复杂控制系统时，其实时性能指标也要求达到较高水平，在一个控制层面，控制响应性应小于1秒（即在中央层经车站至现场级下行或上行数据传输时间小于2秒；车站层下行或上行数据传输时间小于1秒）。综合监控系统的环境与设备监控的一些功能（例如，隧道模式控制与车站模式控制）的实现就需要达到此项要求。
2.3.2 地铁综合监控系统的可靠性
地铁综合监控系统的可靠性要求较高，因为它担负着多方面的重要职责：
（1）维护全线路重要机电设备、保持设备良好运行的重任。
（2）担负着出现灾害条件下模式控制的重任。
（3）担负着正常工况下，机电设备按时间表运行的监控。
（4）每天地铁开启与关停的全线停送电重任。
（5）全线自动化各系统的联动。
为此，一般综合监控系统提出了MTBF大于8000小时；MTTR小于1小时。
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像综合监控系统这样的大型自动化系统可靠性指标绝不是直接计算出来的，而是采用可修复系统的可靠性理论统计估算出来的。综合监控系统可靠性绝非是计算出来的，而是在系统设计阶段需进行可靠性设计，在系统软件中采用一系列的可靠性机制，在实施中进行R A M S的可靠性、安全性的标准化管理才可以保证系统在长期运行中达到可靠性指标。
在可靠性设计与措施中最重要的是系统重要设备的冗余机制的实现，在系统实施时，在系统运营过程保证这一机制的成功实现是衡量系统可靠性重要依据。如何保证冗余机制的真正实现，保证系统可以在单点故障时快速进行冗余切换，应是业主对系统集成商和系统的重点考核。
2.3.3 地铁综合监控系统的可扩展性
地铁综合监控系统的可扩展性主要通过系统所经历的扩展案例来实证，一般而言应从以下方面来考核：
（1）系统网络的扩展能力（交换机的可用端口数量）。
（2）系统关键硬设备的容量及可扩展能力（服务器群的容量，服务器的数据容量，操作员站的最大数量等）。
（3）系统软件平台的可扩展能力。
主要是指系统软件平台在系统、应用与工程三个层面上的可扩展能力以及三层平台的解耦特性；是指系统平台的原型的可扩展性能、系统应用模块容量以及它的扩展能力、工程开发的适应性。
（4）软件对功能开发的支持能力，软件升级、优化以及兼容能力。
地铁综合监控系统的可扩展性决定了系统在其生命周期内的服务能力，也是保护用户投资利益的重要保障。业主在选择系统集成商以及具体系统时应将此作为重点之一。
2.4 地铁综合监控系统的功能需求
地铁综合监控系统的功能需求是综合监控系统技术内涵的重要部分，它主要依赖于地铁业务的需求以及对综合监控系统的功能定位。
地铁综合监控系统中央功能主要是实现子系统的原有调度工作的全部功能，包括：FAS、BAS、PSCADA 运营管理功能等；可以监视各接口系统的信息，包括：S I G、P I S、ACS、CLK、PA、CCTV、AFC、RAD及ALM等；监视全线环境、灾害、乘客、供电及车站主要设备的运行情况及隧道火灾的模式控制；具有网络管理功能；具有设备维护管理功能；根据不同的情况启动相应的预设工作模式实现全线各子系统的联动控制；中央数据管理、存档、报表、打印及其他服务。
地铁综合监控系统车站级功能主要是实现子系统的原有车站调度管理工作的全部功能，包括：FAS、BAS、PSD及FG。可以监视各接口系统的信息，包括：SIG、PIS、PA、CCTV、AFC等。监视车站管辖范围内的环境、灾害、乘客、供电及车站主要设备的运行情况。单点或模式控制操作车站的机电设备，以维持运营，保护人身和设备安全。停止或允许时间表。车站级数据处理、存档、报表、打印及其他服务。
综合监控系统功能定位要确立为运营服务、为设备维修、为乘客服务的原则。联动功能要实用、要完备、要深入。
在工程实践中要避免两种倾向：
（1）功能不全，集成与互联系统的范围及功能考虑不周。
（2）要求一些专业性较强、规模较小的子系统集成在综合监控系统中，使综合监控功能主次不分，性能受损。
2.5 地铁综合监控系统有效支持运营
构建地铁综合监控系统的目的就是为有效支持运营。
综合监控系统的系统设计和工程实施主要满足地铁运营“调度管理”和“维护管理”两个层面的需求。这两个层次所面对的服务对象不同，“调度管理”面向的是地铁控制中心调度人员及车站值班员。“维护管理”所面对的服务对象是综合监控系统各专业维护工程师和维护人员，包括供电维护人员、机电设备（环控、屏蔽门、电扶梯、事故电源等）维护人员、火灾报警维护人员等。由于所承担的工作职责不同，对系统功能的目标要求也不同，“调度管理”侧重于对系统设备的状态监视、操作控制、工况模式选择、事故工况处理等工作；“维护管理”侧重于系统设备是否正常工作，是否出现报警，是否需要派员到现场维护等信息。在综合监控系统设计时将针对上述两类服务对象有区别地设计人机界面、报警分类、报表服务等功能，有效避免不同类型报警信息对操作人员的干扰，最大限度地发挥综合监控系统的对运营支持作用。
在系统中央级，地铁规范要求以行车指挥为中心设立行调、电调、环调、维调和总调，要求这些调度站信息沟通。综合监控系统必须保证实现这些要求。
综合监控系统必须具有支持车站统一站务监管的功能，综合监控系统应支持车控室对车站站务的协同监管。综合监控车站级软件的服务对象是车站值班员和值班站长及相关维
护人员。
在目前的经济环境下，综合监控系统必须进行能源管理，为运营制定节能降耗措施，提供数据参考，有力支持地铁各专业大型设备和耗能系统的节能措施。
综合监控系统通过发挥信息共享平台的功用，在系统整个生命周期内，不断地扩展功能为地铁运营管理的进步服务。
2.6 技术内涵总结
地铁综合监控系统在国内发展多年技术已日趋成熟，较为成熟的应用技术可总结如下。
（1）地铁综合监控系统的总结构设计已较成熟，由开放系统集成和互联子系统构建数字信息共享平台的理念已为实践证明并在继续发展。采用可靠性设计、特别是采用行之有效的重要设备冗余实用技术，使综合监控系统达到了较高性能指标，尤其是在广域网上实现了优良的SCADA远动功能和分层分布监控功能。
（2）地铁综合监控系统的功能需求在工程的实证中愈来愈稳定并规范；在工程实践中综合监控系统的系统集成商积累了众多的应用核心技术；ISO15745等国际标准正指导着一些系统集成商的接口开发与管理；综合监控系统对运营的支持技术也有了实质的进步。
（3）地铁综合监控系统的软件平台技术，在工程中被诠释，在系统实施中被检验，在不断的工程历练中发展。国内已创新出优于国外的综合监控系统软件平台。
（4）地铁综合监控系统技术内涵在各层次的细节上进步。从总体结构上，地铁综合监控系统正向线网调度指挥系统外延。在集成子系统的内部结构上也在发展深度集成方式，特别在环境与机电设备监控之中，将MCC集成其内的技术已开始试点。在底层网络结构上已经有了所谓以太网“一网到底”的趋势。
3 地铁综合监控系统软件分析
地铁综合监控系统的运行环境是由硬件、软件和数据三个主要部分的有机组成。其中硬件包括各类计算机、网络设备、通讯链路和各类基础自动化层设备（如PLC）等；软件通常包括操作系统、支撑软件和应用软件，其中支撑软件往往被软件开发商集成在应用软件中。数据则指支持系统运行的环境配置，典型的如绘制的人机界面、监控对象的定义、通讯参数等，随着“组态”概念的引入，系统承建商在工程阶段的配置数据已不仅局限在定义和配置静态数据，也包括定制系统的某些特定行为甚至开发一些新的功能上，因此广义地看，由于数据完全反映了系统设计的内容，也可以归入软件的范畴，这和目前地铁界的普遍看法是一致的。也就是说，除了硬件设备大部分是采购的，其余的系统集成部分都是属于“软件开发”。
如何来选取、如何认识综合监控系统软件呢？显然针对每个项目都进行一遍完整软件的开发过程是不现实的。根据大系统开发经验，即使在具有相当的技术积累基础上开发一个地铁监控系统软件至少需要100人/年，其中稳定期一般至少应在1.5~2年，这样对工程而言，不仅时间上等不起，全新的东西一般也不敢用。因此无论系统集成商还是业主都会选择一个相对成熟的、适用的应用软件平台，在这个平台的基础上进一步开展面向具体应用需求的应用开发。
一般来讲，这个应用软件平台应该至少满足以下要求：
（1）是一个经过高度功能抽象的通用自动化监控系统软件，采用分层分布式架构，实现自动化监控所必须的对各种底层设施的监控、管理功能。软件必须具有实时数据库、通用HMI、报警/事件系统、日志系统、历史数据库、报表系统、权限管理、部件冗余和诊断等。
（2）具有开放性，具备支持后续开发的扩展机制，包括脚本系统、应用开发工具和代码级开发的程序库，以及基于一定标准的系统访问接口，能嵌入或可以外挂新开发的软件模块和定制应用功能。
（3）由于地铁是一个地理分散的广域系统，软件必须具有SCADA的远动功能，即从OCC下行的遥控命令须在2秒内到达，返信时间也应在2秒之内。这样，才可顺利完成地铁运营要求的每天的顺控上电和晚间停电。最好也能具备远程维护能力。
（4）支持系统规模扩充和分期施工。
3.1 两类地铁综合监控软件
目前在地铁综合监控系统中出现的应用软件平台产品形态上大体可以分为两类。一类是独立软件厂家(ISV)的商品化软件，另一类是由系统集成商提供的软件。
商品化软件主要是各种工控组态软件，国外国内都有很多，较成熟，广泛用于各类工业控制和监控场合，其最大优点是H M I功能支持丰富、结构扩展灵活，开放性好，因此具有很强的适应性和通用性。但也正由于这一产品通用性定位使得工控组态软件对目标领域的监控特点缺乏针对性，缺少地铁运营要求的功能，尤其不能满足上述的地铁应用软件平台必须满足的4条要求中第三条要求和第一条
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中的要求。这些软件不作针对地铁应用的开发是难于在地铁综合监控系统中成功应用的。直接使用一个组态软件仅仅通过组态通常是达不到地铁综合监控多种专业的功能要求的，这就需要系统集成商对组态软件进行一定的改造，包装成地铁适用的软件平台，最典型的如增加远程控制和设备管理功能。由于知识产权原因，通常这种改造是通过嵌入、替换和外挂新的软件模块实现的。但是，这种开发又需经过在地铁综合监控的成功应用加以检验，系统集成商如果是第一次进行开发又无在地铁做综合监控系统的经验，将会给工程带来极大风险。
由系统集成商或工程公司开发的软件平台一般与领域监控特点和功能要求更为接近，并具有长期从事这一领域的工程基础，因此其软件功能的设置、体系结构等方面更适合地铁综合监控系统的构成、运营和维护的要求。只是产品化形态方面可能稍差。由于工程公司并不以软件产品外卖为目标，如果工程公司本身作为系统集成商参与工程这一缺陷对最终用户的影响不大，但如果仅作为软件供货商供其他系统集成商使用，也会给工程带来风险。
进一步分析，如果把这两类软件对应看待，组态软件所提供的设计界面更低更基础，应属于可用但不适用的综合监控系统软件平台；如果有地铁运营经验的系统集成商经过软件开发把组态软件和附加的行业性应用功能合并，构成一个面向行业应用并集成了组态软件的应用平台，那么，可以构建起成功的地铁综合监控系统软件平台。这种做法符合现代的软件开发方针——开放系统加COTS（货架上的商用软件）。但是这种开发综合监控软件平台的做法也需要假以时日，并受到组态软件本身系统支撑能力的限制，可能花了较大的开发成本，得到的是一个局限性较大的综合监控软件平台。
由国外系统集成商开发的综合监控软件虽说可以适应地铁综合监控要求但性能差异较大，特别是对国内的工程的适应性较差，例如许多软件平台并不满足前述的第三项要求，远动性能指标不满足我国电力规范要求。另外，作为软件供货商他们的服务水平远不及国内的系统集成商，会给工程带来潜在的损失。由上可见，现在一些地铁工程专门限定必须采用国外软件平台，而且要求仅作软件供货商的国外厂家在技术上负责会给工程带来多大的风险！
目前一些有综合监控工程实施经验的系统集成商正在将具与自主技术的综合监控软件平台在工程实践的历练中通用化、产品化，这类新的综合监控软件平台克服了上述两类软件的不足，必将得到良好发展。
3.2 国内外地铁综合监控系统软件平台比较
由国外综合监控系统系统集成商以软件供货商身份提供的地铁综合监控软件、软件功能的设置、体系结构等方面可适合地铁综合监控系统的构成和运营、维护的要求。但产品化形态较差，面对每一个工程度都要重新设计、组态、甚至开发，因此价格很高。为了从本质上认识国外综合监控软件作出如下的分析研究。
二十世纪九十年代，国际上就已出现了地铁综合监控系统软件称为I S C S软件。这种型态的软件是以中央监控中心（O C C）信息集成为核心，平台延伸到车站监控层通过其前端处理器（FEP）将车站的各子系统接入构成信息共享平台。一般来讲，这类系统在系统顶层（OCC）设有电调、环调、行调、维调和总调中心，软件平台将车站各自独立的子系统（各不相同的软件平台）的信息采集到一起，在O C C 和车控室实现综合监控功能。国内有人称之为顶层信息集成的综合监控系统。法国泰蕾兹公司在香港将军澳线和新加坡东北线采用了这样的综合监控系统。顶层信息集成的综合监控系统软件是在O C C和车站的监控层将部分子系统集成和互联起来构成综合监控系统。虽然，这类软件平台在横向上几乎不受限制，可以按照用户的意愿连接较多的子系统，系统的范围较大，可实现信息共享，实现综合监控功能，但在纵向将原来分立的子系统分为两个不同软件平台支持的两部分，在车站将被集成子系统截为两截，对于地铁的一些具有SCADA特性要求的子系统，会大大地降低系统的运动性能，例如，电力系统遥控时间将大于3.5秒超出电力规范对遥控时间的要求。此外，这类软件平台由于在车站实行两个软件平台对接，给调试、故障诊断和维护带来极大工作量。早期国内外出现的综合监控系统皆采用此类平台，目前，国外供货商推崇此类软件，但会给国内系统集成商带来极大麻烦，如果国内系统集成商没有综合监控系统的实施经验甚至会给工程带来危害，完工后的系统将达不到合同的一些重要技术要求。一些二线城市的新开的地铁工程应特别注意此问题。
目前由国内系统集成商开发的综合监控系统软件以满足地铁运营要求为主导，强调对工程的适用性，为了满足前述的4点要求，采用了深度集成方式，即用同一软件平台将被集成子系统从顶到底完全融入综合监控系统中，不会在车站出现两个软件平台对接的根本性问题。因而，其实施性能极好。
更为重要的是国外软件平台的供货商采用的大都是二十年前开发的软件，对于这些软件由于人力成本的昂贵也很少再进行修改、升级。软件平台的质量并非像有些人所迷信的那样，许多国内的工程实践已证明了这一点。而国内的软件供货的系统集成商具有自主的开发能力，采用了较新的软件技术和先进的软件设计理念，同时不断地修改、优化、升级。系统集成商具有自主知识产权的软件平台是工程成功的最可靠保证。
表1是国内外综合监控软件平台的一个简单比较，结论不言而喻。
表1 国内外综合监控软件平台比较
国内深度集成综合监控系统软件平台国外顶层信息集成综合监控系统软件平台
结构简约型结构，层次优
化，对硬件的要求简
单车站层层次冗繁，降低了系统性能，对硬件的要求较高
系统响应性数据顶层至底层<1
秒，底层至顶层<2秒数据顶层至底层<2秒，底层至顶层<3-4秒
系统有效性99.98%99.98%
系统集成度一体化的软件将被集
成子系统综合为一个
系统车站被集成子系统分别为独立的系统具有与综合监控系统不同的软件平台
系统实施性能系统实施便捷，可实
现一次调试成功，故
障诊断简易，系统维
护方便进行工作量巨大的对点表工作，调试、故障诊断、系统维护极不方便
系统总价为国外顶层信息集成
系统的40%-50%
昂贵
扩展与增值服务良好，费用较低较差，价格高
3.3 综合监控软件平台的本质要求
综合监控软件平台在发展过程中，使开发者和用户认识到了一些对它的性能的最本质要求，以下将对这些要求进行阐述。
3.3.1 综合监控软件平台的开放性要求
综合监控系统软件平台应通过采用开放的软件架构和标准的软件组件，实现为一个具有可伸缩性的软件系统。软件的构成应独立于硬件配置，支持多种硬件结构，可按照项目的具体硬件配置进行工程设计和部署，以满足具体的功能要求，使得系统整体性能优异。
系统软件应支持服务器集群，数据库的分布独立于硬件配置架构，单台服务器使用的每个本地数据库可以只是全局数据库的部分映像，整个数据库是所有这些逻辑片段的合并。当数据库分布运行在多台服务器时，系统具备自动的数据路由功能，对工作站的数据访问没有任何影响。
综合监控系统软件平台应建立在COTS（Commercial -Off-The-Shelf，商用现货）软件基础上，通过选择成熟、开放的COTS软件作为构成系统软件的基础，使综合监控系统软件具有良好开放性。
综合监控系统开放系统宜采用面向对象的系统，它要求实时、可靠、容错、支持嵌入式设备、分布式环境、异构平台。大容量的分布式面向对象实时数据库，通过提供的类编辑器可以方便地添加、删除和修改每个对象的属性、行为和操作命令接口，可以利用面向对象的继承、重载、封装等特性扩展数据库类。分布式实时数据库以数据库单元作为最小管理单位，每个数据库单元可以灵活地在不同计算机间进行迁移和重新部署。
综合监控系统开放性在以下方面反映。
3.3.1.1 开放的接口驱动
综合监控系统需要与多种外部设备和外部系统实现在各个层面上的互联互通，因此系统软件必须保证各部分软件接口和通信协议的规范性，通过开放的标准协议（如Modbus TCP/IP 、IEC104、OPC、ODBC等）的使用，实现系统与外部设备和外部系统之间的接口，并提供统一的开发模板和应用接口以支持专用通讯接口的接入。
（1）软件应可通过开发实现更广泛的I/O设备支持；
（2）支持常用的多种接口协议和规范，包括如：OPC、DDE、ActiveX、API、DLL等；
（3）系统标准通讯接口中包括OPC客户端，能够从任何OPC服务器获取数据；
（4）系统还应提供标准的OPC服务，可为外部系统提供访问系统内部数据的OPC服务；
（5）用户可以编写自己的扩展组件并将其嵌入综合监控系统软件系统；
（6）系统支持用C/C++语言为通讯控制器编写I/O 驱动程序；软件应支持多种数据库接口，比如：ODBC、SQL等；
（7）利用ODBC接口系统可与遵从此标准的异构数据库互联，支持ODBC标准的应用程序。
3.3.1.2 数据库结构开放，易于扩展和增加数据类型
综合监控系统监控对象众多，类型丰富，应采取完全开放的数据库结构将有利于根据监控对象的特点增加数据库中管理对象的类型、字段和方法。如果系统软件采用面向对象设计方法构建一个大容量的分布式面向对象实时数据库，通过提供的类编辑器可以方便地添加、删除和修改每个对象的属性、行为和操作命令接口，可以利用面向对象的继承、重载、封装等特性扩展数据库类。数据库脚本
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是这类软件平台提供的一种扩展应用功能的手段，既可以用于应用开发阶段的行业/专业通用功能的开发上，也可以用于工程阶段的定制开发或组态上。数据库脚本用于描述对象的行为以及对象之间的连锁逻辑，具有灵活、免编译的特征。数据库脚本采用T c l语言，提供脚本的编辑、执行功能，用于实现以触发式计算为主的数据处理功能。作为监控系统中重要的实时报警数据，这类系统采用面向对象分析和设计方法构建了多种实时报警类，每个报警类的组成字段可以定义和配置，根据应用需求还可以扩展报警类，从而充分利用对象化设计所带来的数据库结构开放的优点。综合监控系统软件平台采用面向对象技术是提升性能的较好选择。
3.3.2 综合监控软件平台的构架要求
综合监控软件平台的设计框架采用层次化结构，例如，将系统、应用、工程分为不同软件层次，各层次相互解耦。具体项目应用中，软件由平台包、应用包和工程数据三部分组成：平台包是一个工业自动化和SCADA系统的通用平台；应用包是适于城市轨道交通电力、环控、火灾报警以及地铁其他专业的专门应用软件；工程数据则是本地地铁综合监控系统的具体应用数据。应用包针对地铁行业的被集成子系统应用，针对具体项目完全满足对系统的每项需求。解耦的软件平台可使系统灵活、方便。例如地铁工程中经常出现的大变更（例如修改站名），软件只需在工程组态层面修改即可实现。
软件的应用平台主要由系统集成商在长期积累的地铁综合监控系统中应用模件组成。目前，软件技术提倡系统全面采用面向对象的设计思想，包括面向对象的分析与设计、面向对象的软件开发与实现、面向对象的工程设计与应用，强调知识的积累和重用，通过面向对象方法实现了代码的重用和工程数据的重用，使系统集成商在地铁综合监控系统应用核心技术软件化、工程化。从而可以顺利地在地铁工程中重用。重用的重点在于对成熟代码和领域工程知识的重用，即把领域知识和工程经验转化为一些程序库或数据库，并能通过一定的剪裁手段，产生每个项目适用的“原型”，转化为本地地铁工程的应用模件。
工程组态方面，软件平台配置的组态工具简单易用，业主使用人员在经过短期的培训后就可以独立进行数据库组态、画面编辑、脚本定义、权限设置、系统维护等操作，有利于业主使用和维护人员在工程实施、调试阶段介入相关工作，有利于系统的长期维护和稳定运行。3.3.3 综合监控软件平台的模块化要求
综合监控软件系统平台应采用模块化设计思想，由配置总控、类编辑器、实例编辑器、图形编辑器、设备组态工具、命名服务、数据管道、对象数据库、历史数据库、报警事件服务、日志服务、权限服务、人机界面HMI、在线下装、校时、接口模块、报表服务等模块组成，这些模块通过中间件软总线（例如，CORBA中间件）实现相互通信，而且可以根据不同模块的组合实现服务器和工作站的功能需求。这些模块通过中间件软总线实现相互通信，而且可以根据不同模块的组合实现在服务器和工作站的功能需求，这些模块分为三类：基础组件，服务组件和应用组件。
（1）基础组件
基础组件是最底层软件模块，包含综合监控系统软件的各个部分所使用的基本工具，它们在操作系统之上为所有更高层的系统软件和应用程序提供了一种统一的开发和运行环境，本质上是一些现成软件部件COTS。这一层主要有5个组件：
通用开发工具：是综合监控系统软件的开发工具，包括编辑器、编译器、配置控制工具、语言、调试器、文档工具等。
中间件：现成的中间件产品，提供综合系统软件子系统和模块之间通讯的“软总线”。
图1 综合监控系统软件主要软件组件
脚本开发包：现成的脚本开发、运行环境，包括V B S/ VBA和Tcl脚本语言，分别用于人机界面脚本系统和对象数据库脚本系统。
远程管理软件：现成的V N C（V i r t u a l N e t w o r k Computing，虚拟网络计算）软件，提供软件的远程部署、管理和控制功能。
防毒杀毒软件：用于保护计算机系统免受病毒、木马、
流氓软件等恶意软件的侵扰，为综合监控系统软件提供无病毒的开发和运行环境。
CORBA等中间件：现成的中间件产品，提供综合系统软件子系统和模块之间通讯的“软总线”。
（2）服务组件
服务组件层提供以数据中心为核心的、对任何应用程序的开发所必须的基本组件，并完成基本的SCADA软件功能。
实时数据库：用于实时数据的存储和管理，提供面向（设备）对象特性，实现对象模型的在线管理、分布数据一致和数据库访问服务的基本接口。实时数据库本身提供内部计算功能。
接口与采集：通过MODBUS TCP/IP、OPC、ODBC、FTP等标准协议实现外部子系统的接入，提供实时、定时、需要时、数据变化传送等多种采集方式，提供特殊协议扩展开发的软件框架。
错误系统：包括处理和记录运行时错误的API，定义错误条件的工具，以及浏览和分析运行时错误的工具。
报警/日志系统：提供系统发生的事件记录，包括配置工具和应用开发API接口，提供报警和记录的存储、管理、检索等通用服务功能。
环境管理：实现通讯诊断、任务诊断、冗余切换等运行环境管理功能。
历史数据管理：对来自运行时系统的监视数据和事件实现集中长期历史库存档，以及浏览、监视和管理存档数据的工具。
命令系统：包括命令定义工具，运行时带命令语法检查的命令处理器和动态命令调用的应用开发API接口和工具。
人机界面H M I：包括用户界面开发的开发工具和控件库，在线HMI环境。
应用生成工具：生成标准的二次开发应用程序框架，提供标准化的应用开发流程和模型，提高应用开发质量。
（3）应用组件
应用组件层提供专业的综合监控系统应用功能组件。这个包的主要目标是通过分析综合监控系统各个专业的典型应用，利用系统软件提供的工具和开发接口实现专业应用功能，为应用开发提供一个明确的路径，达到符合固有设计标准的目标和获得可维护的软件。
3.3.4 综合监控软件平台的数据库要求
综合监控系统软件需要构建一个大容量的分布式实时数据库，成功的案例是采用面向对象的方法构建面向对象的实时数据库，它的特点如下：
1 面向对象特征。对象是系统中在工程设计级所能识别的类的实例，对象不仅表现控制系统中任何物理设备（如断路器，电机等），也表现逻辑设备（如计算功能块、方案页）或高级组合对象（如工艺系统，直流牵引系统、隧道环控系统等）。这里“对象”主要指从用户视图中或操作员角度所看到的各种工艺设备，如开关、刀闸、泵、阀门、风机、轨道、电扶梯等，当然也可以包括系统构成设备，如计算机、网络等。对象数据库提供的服务有：
（1）支持面向对象持久性服务，支持重要的面向对象特征，如封装、对象标识、对象关系、继承和多态；
（2）基本数据库操作如基本的数值读写定位服务，支持对象创建、修改和删除的基本操作；
（3）通用的数据查询和获取接口和对象暴露的操作接口；
（4）多对象行为，支持多对象复合行为；
（5）订阅基本的点值改变的服务。
2 分布特征。在工作站或服务器使用的每个本地数据库可以只是全局数据库的部分映像。这些数据是工作站或服务器自己的真实状态，或出于性能原因只是在本地维护的一个副本或映像，这样就无须每次都通过网络访问数据。整个数据库是所有这些逻辑片段的合并。面向对象的数据库具有很好的扩展性和适应性，它能满足数据规模的持续扩充以及应用软件的修订。
3 事件驱动特征。在对象数据库中，对象的行为将可实现应用功能。实时数据库能处理20~50万个数据点，应用功能的执行将主要采用事件驱动方式。事件源主要是外部变量的状态变化，例如，系统探测到外部变量的值变化，产生一个例外报告事件，该事件被主动传递给相关对象，触发对象的相关动作，完成一定的系统功能，如报警判断、联动或历史数据收集和分析。事件触发为从下往上逐层触发的方式，如该对象还有父对象，则将本层处理结果也以例外报告事件继续上报，直到顶层对象，这是一个从下至上的串激过程。面向对象的实时数据库支持了综合监控系统所要求的事件驱动能力。
实时数据库采用事件驱动的方式工作，可以定义设备与子设备、不同设置间的关联关系，还支持部署在不同计算机上的设备间的关联。强大的事件驱动模型有利于实现各种联动功能。
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4 内存数据库特征。考虑到系统运行时的实时性要求，数据库将主要实现为内存数据库，但也允许少量的非实时性信息驻留硬盘，内存数据库中只保留这些文件的连接。实时数据库提供多个属性，它的读写性能明显优于关系数据库的性能。数据库以ASCII或二进制格式保存，二进制格式允许快速保存。
综合监控系统的对象建模相应分为通用SCADA系统对象模型、地铁各专业对象模型和具体工程对象模型，在系统软件内核支持下，建立数据库基本模型。围绕此模型，建立一个类编辑器工具、一个程序生成器工具、一个对象模板编辑器、一个实例（对象）编辑器，即数据库组态工具。通过这些对象数据库定义和扩展开发工具，能有效支撑系统监控设备对象的扩展。
3.3.5 综合监控软件平台的安全性要求
系统软件支持完善的安全部署模式，安全机制作为对象固有的行为直接定义在对象内部，提供对象级的访问权限控制，支持只读、配置、一般写、确认写、自由访问、采集禁止、报警确认等多种数据安全访问机制，而且在应用开发阶段，针对各个专业的典型应用还支持专业化的安全访问操作，如设备挂牌、权限移交等。
3.4 综合监控系统的应用软件
地铁综合监控系统技术核心在于它的应用。当软件平台的核心软件构建成功之后，问题的关键是在于应用模块的成功。
3.4.1 应用软件要求
综合监控系统应用软件一般有以下的原则要求：
（1）综合监控系统应用软件应能提供一个开放的、基于嵌入式实时操作系统的数据接口，提供数据采集和协议转换能力。
（2）综合监控系统应用软件应能在一个大容量的分布式实时数据库的支持下，具有良好的扩展性和适应性，满足数据规模的持续扩充以及应用软件本身的修订。
（3）应用软件应可在数据库中灵活定义联动的触发条件、执行动作、执行结果反馈日志等，应高效、可靠地支持紧急状态下多专业间的安全联动，还应支持部署在不同计算机上的设备间的远程联动。
（4）综合监控系统应用软件应提供友好的人机界面软件，用于图形画面的生成和编辑修改，处理人机交互。人机界面设计应符合人体工学，界面友好，操作便捷。图形画面应为矢量图形，支持动态无级缩放。图形画面应可分层设计，支持多图层，应可灵活配置菜单式的画面渐进体系和画面布局分配。
（5）综合监控系统应用软件在一个大容量的历史数据库支持下，可存储系统长期的历史数据；能基于数据类型、车站、专业、工艺系统、设备类型等关键字检索历史数据。
（6）综合监控系统应用软件应提供一个完善的报警监视和事件日志管理软件，集中管理系统所有的报警和事件日志信息，提供完善的事件分类、报警级别、报警行为定义功能，应能基于时间、事件类别、车站、专业、工艺系统、设备类型等关键字检索报警和事件日志信息，提供基于单站、全线、中心和车站各自独立进行等多种报警确认和报警抑制操作。
（7）综合监控系统应用软件应提供完善的权限定义和授权管理软件，应具备用户标识与鉴别、存取控制、视图机制、审计、数据加密等安全控制机制，防止不合法的使用造成的数据泄露、更改或破坏，确保数据的安全性。与其它系统接口时，应提供“防火墙”功能，采用各种措施过滤/路由数据和防止非法访问。
（8）综合监控系统应用软件应提供功能强大的报表软件，提供图形化的格式和数据定义工具，可方便地定义和生成各种报表，能实现数据的统计分析和汇总。
（9）综合监控系统应用软件应提供一个完善的打印管理软件，支持将所有的显示屏幕和窗口画面的打印，还应支持报警、日志等记录信息的文本打印。
（10）综合监控系统应用软件应提供一个集成开发环境，对整个综合监控系统应用进行统一的设计和开发。集成开发环境应通过模板、向导等方式提供友好的应用开发环境，支持多人协同开发，应能保证配置数据的完整性与一致性。
（11）综合监控系统应用软件应提供方便的监视、管理和维护工具，支持远程部署和管理，支持在线更新。
（12）综合监控系统应用软件应提供详尽的各种使用手册和帮助信息，应能根据系统当前的工作状况提供上下文帮助，引导用户快速检索各类有用信息。
3.4.2 应用软件模块
综合监控系统为支持地铁运营高效与安全而设立，因此，它要实现被集成子系统的全部功能，即它的应用模件必须包含实现这些功能的基本应用软件模块和高级应用软件包。综合监控系统的应用软件包括了：配置软件包；通信软件包；服务软件包；人机界面软件包；高级应用软件包。
3.4.2.1 人机界面模块
从整体架构上人机界面HMI数据显示应具有开放性、易用性、灵活性、可扩展性、可移植性，支持生成各种总貌图、流程图和工况图等模拟流程图，表示现场的主要工艺流程和相关的动态信息，提供进行交互操作的手段，以及管理系统报警信息。完整的HMI还具备报警通知、确认，报表组态、打印，历史数据查询与显示、分析与预测等功能。
3.4.2.2 报警和事件管理模块
综合监控系统应把与人身安全、设备损坏、违反安全和技术规程、环境失控或过程丧失功能等相关的条件设置为报警。报警必须由运行人员确认（事件信息可以不经过确认）。所有的报警和事件都将存入日志系统，保存报警和事件的历史信息，综合监控系统提供完善的报警监视和事件日志管理功能。
3.4.2.3 安全性与权限管理模块
一般说来，安全性需求可以从以下四个方面来衡量：
（1）认证(Authentication)：为了提高系统的安全性，系统本身需要通过某种有效的认证机制确认使用者的身份。认证可以通过多种不同的方式进行，简单的可以采用UserID/ Password进行认证，或者通过X.509证书进行认证。
（2）授权(Authorization)：并非每一个用户都具有完全相同的使用系统服务的权限。当某用户通过认证以后需要赋予该用户相应的使用权限，拒绝不在其权限范围之内的任何操作。
（3）数据传输的保密性和完整性(Integrity)：在网络上传输数据时必须保证被传输数据的保密性，防止被他人窃取；同时需要保证其完整性，以保证接收者收到的数据是没有被他人篡改过的。
（4）接收方的唯一性及不可否认性：对于一些关键的私有数据，在传输的过程中必须保证接收方的唯一性而不被不相关的第三者所获取；而且无论是发起方还是处理方，对于其所作的处理过程都不可否认。
为了保障安全和正常操作，综合监控系统应当识别所有的系统用户并约束他们的行为，提供可靠的、专有的和有效的权限控制，应通过用户分级、密码识别和操作权限的分配去实现安全管理，所有用户应当注册访问综合监控系统。
3.4.2.4 网络管理模块
网络管理软件用于对系统网络中的交换机、服务器等主要设备进行实时监控，采用SNMP（Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议）协议与网络设备进行信息交互。简单网络管理协议（SNMP）是目前TCP/IP网络中应用最为广泛的网络管理协议，并成为网络管理的事实上的标准。SNMP的基本功能包括监视网络性能、检测分析网络差错和配置网络设备等。在网络正常工作时，SNMP可实现统计、配置和测试等功能。当网络出故障时，可实现各种差错检测和恢复功能。
3.4.2.5 时间同步模块
综合监控系统软件以C L K时钟系统提供的一级母时钟信号为标准，统一系统内部的网络时间，系统内部的各个服务器、工作站、通讯控制器都具备时间同步功能，自动保持与系统的校时服务器时间一致，系统可配置冗余的校时服务器。
综合监控系统内部的各个设备的时钟是统一的，服务器、工作站和通讯控制器的时钟依靠NTP（Network Time Protocol，网络时间协议）协议进行同步。
3.4.2.6 PSCADA软件
除了一般的应用模快，综合监控系统要实现PSCADA的全部功能还需一些电力专业的高级应用软件模块，例如，遥控、顺控、电力故障录波、定值整定等特殊的应用模快。同时，还会有一些辅助性的电力专业必需而又特殊的功能模块。
从另一角度看，所有电力功能所要求的软件模块又可看作是PSCADA的应用模块集。
3.4.2.7 BAS软件
综合监控系统要实现BAS的全部功能还需适于环境与设备监控专业的高级应用软件模块，例如，模式控制、单体设备的点动等应用模快。同时，也会有一些辅助性的环控专业必需而又特殊的功能模块。
从另一角度看，所有环控功能所要求的软件模块又可看作是BAS的应用模块集。
3.4.2.8 FAS软件
专用于火灾报警的各类特殊的应用模块。
应用软件包括其他的被集成子系统的专用模块及互联系统功能模块等。
3.4.2.9 典型的应用软件清单
应用成功的综合监控系统的应用软件是一个完整的体系，它包含了基础的应用软件以及高级应用软件包。表2是一个典型的应用软件体系举例，可以看出综合监控应用软件范围之广。如果综合监控系统集成了ATS，其应用软件的体系将更加庞大。
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表2 应用软件体系
序号软件包构成组件
1
配置软件包关系数据库SQL Server
2配置总控
3类编辑器
4IO组态
5数据库组态
6图形组态
7事件和报警组态8权限组态
9系统管理和维护工具10二次开发Toolkit
11
通讯软件包IO服务
12数据管道13各种设备驱动
14
服务软件包双机冗余管理
15对象数据库16实时历史数据库17事件和报警服务18日志服务
19校时服务
20权限服务
21文件下装服务22数据存档
23病毒防护
24远程部署与控制25FTP文件传输服务26OPC服务
27
人机界面软件包画面显示
28趋势曲线29报警和日志显示30报表
31打印管理32多屏管理33登录管理
34
高层应用软件包电力遥控、顺控
35电力故障录波、定值整定和装置报告36环控时间表、程控
37环控模式控制
38中心与车站权限移交
39网络管理
40短消息传递
3.5 综合监控软件平台的关键点
实质上，地铁综合监控系统的软件应用成功与否主要由该软件的成熟度以及系统集成商对综合监控系统软件的把握能力，应用能力决定，是由软件平台的适用性所决定。
3.5.1 软件成熟度
综合监控系统软件的成熟度从下列几方面分析：
（1）软件系统的稳定性与成熟性
综合监控系统软件平台的稳定性不仅取决于操作系统的稳定性，更多地取决于建立在操作系统平台之上的系统软件以及装配的硬件和相关驱动程序是否成熟和稳定，并不全在操作系统本身。传统的设计思想认为U n i x的稳定性强于Windows NT。事实上Windows平台在工业控制领域甚至安全系统领域的应用份额已超过Unix平台。不管是哪一个操作系统，整体软件平台的稳定性是根本的。在操作系统之上的系统软件，应用软件的成熟度更为重要。
同时，系统软件、应用软件和相关的接口驱动程序对操作系统的匹配性，运行的工程实证性对软件系统而言更为重要。因此，在对综合监控系统软件提出需求时，不宜轻易地否定某种操作系统和以某操作系统为基础的整体软件体系。例如，近年，伦敦地铁对150个地铁车站进行大规模改造，包括中央控制（OCC）、线控系统（LCS）、区域控制（GCS）和站控系统（SCS），要求软件平台采用以Windows为基础的平台。
综合监控软件平台的成熟性是指工程应用的实证性。这里，不仅要考察软件在系统开通后的运行稳定性和有效性业绩，更要考察其应用水平，给地铁运营带来的效益、给地铁设备维修与维护带来的好处，给乘客服务带来的好处以及系统的扩展能力的实际表现。不应该将集成或互联的数量作为成熟性的标准。
（2）软件系统的开放性
系统软件的基础平台应是一个开放系统，即它是由稳定的、成熟的操作系统，集成了商用的中间件和软件组件构成。软件平台的专利组件愈少愈好。数据库的通用性愈强愈好。开放性带来的是系统性能价格比的提升。开放系统支持简约的系统结构和合理适度的设备配置。
（3）软件系统的基本性能指标
软件系统必须有效支持冗余配置以提高系统的可靠性，系统有效性不低于99.98%。软件系统支持深度集成以提高响应性，上行和下行数据的响应周期分别在2秒内。软件的集成规模和能力以及深度集成的范围，软件机制对通信负荷率的影响也是重要的性能指标。
（4）软件的表示层展示——系统的人机界面水平
软件体系一般由数据采集、数据处理和数据服务（数据表示）三层组成。软件的表示层是外部世界所能看到的软件功能。综合监控系统人机界面体系是洞察软件水平与功能的窗口。系统软件必须提供符合工程要求，符合运营操作人员要求，满足维护人员需求的人机界面体系。人机界面体系应全面反映出系统的综合监控功能，并能做出全面的展示。已运行工程中人机界面为用户接受的程度和人机界面运行效果是对软件系统的重要考察标准。
（5）综合监控软件应是可进行深度集成的软件体系
综合监控软件应能对各机电子专业进行深度集成。综合监控系统软件应是一体化的软件体系，将数据采集、数据处理和数据服务的软件三个层次浑然一体地完整地构建在一
个软件体系中，系统集成的范围可直接到控制器的端子排。软件平台可将PSCADA、BAS和FAS的软件功能集成在内，PSCADA、BAS、FAS成为综合监控系统本身的系统组分。
如果软件系统只能作顶层的信息集成，将P S C A DA、BAS、FAS作为单独的子系统与综合监控系统全面数据互联，它们之间的接口是两个系统的数据表示层间接口，是两个软件平台对接。某种意义上讲，相当于软件的数据服务层由两个系统集成商去完成，此种情况下，接口工作较为复杂，双方的接口点表需要不断地核对和协调，接口开发和实施的工作量极大，不应该选择这样的软件体系。
（6）系统软件的功能实现成熟度
系统软件在实现某一重要功能时，应该经历过实际应用的反复检验。因此，在阐述功能实现时，应该要求系统集成商不是单纯地响应标书要求，而应阐明功能实现的方案，展示一个实际应用成功并成熟的功能实现方法。系统软件对重要功能具体实现方法的展示是其软件成熟度的重要标志。一般而论，综合监控系统集成了三大机电设备系统：SCADA、FAS、BAS，互联了其他专业子系统。系统软件的成熟性表现在对集成系统的深度集成上，同时也表现在所展示出的对机电设备监控管理功能上。例如，SCADA顺控功能的实现方法，BAS系统中设备监管体系的完善性都可以审视出软件的成熟程度。一些国外软件商提供的软件在这方面存在较多问题，除了深度集成能力低以外，功能实现距国内的应用要求差距较大。
3.5.2 软件适用性
综合监控系统软件只有在具体工程应用中满足用户的需求才可取得成功，一方面软件本身应具有广泛的应用适应性，通过组态可满足用户需求，更要有便捷的开发工具使系统集成商能进行开发满足用户特殊的需求。另一方面综合监控软件本身又应具有易用性并能方便地为系统集成商所把握以补充产品化的不足。
综合监控系统软件的适用性表现在易用性，应对一般地铁工程都可用，而且需要的二次开发量尽可能少。这方面国外软件平台往往对国内地铁需求适应性差，也不愿解决业主的必需的特殊需求，因为他们的开发成本太高。在工程实施过程中，国外软件平台的僵硬性给用户带来了无尽的麻烦，表明了其适用性较差。
综合监控系统软件的适用性还表现在其可扩展性能，扩展性能好的软件适用性就较强。
综合监控系统软件的适用性也影响系统的稳定性，很多原本运行稳定的软件系统由于更换了硬件或操作系统或某个设备驱动导致不稳定。比如某些硬件厂家宣称支持几种操作系统，但实际可能只有一种操作系统支持的好；有些操作系统升级后声称兼容老的应用程序但实际不完全兼容，或者软件平台必须在升级后的操作系统下重新编译才能运行；某些软件尽管有多种操作系统版本，但实际只有一种版本的运行效果最好；原本稳定的软件平台因适应新的需求变更仓促修改以至引入了新的错误；软件平台可能由于隐藏的多年的错误暴露而不能适应现场较少使用的功能，进而导致最终系统的不稳定。
从上述的软件两大关键点来看，国内软件平台往往优于国外的软件平台。
4 软件国产化的问题
4.1 地铁国产化政策对综合监控系统的要求
城市轨道交通建设按照国务院的要求，国产化率（指设备国产化率）必须达到70%。这是地铁建设的国策。一九九九年二月九日，国务院办公厅转发国家计委关于城市轨道交通设备国产化实施意见的通知中指出：
（1）为规范城市轨道交通建设，建立起适合我国国情的城市轨道交通标准化体系，推进城市轨道交通设备国产化，国家计委、建设部要尽快颁布《城市轨道交通建设标准》和一些相关标准，各地的城市轨道交通建设和国产化工作必须按照标准实施。
（2）各地建设城市轨道交通项目，应根据本地区经济发展、人口、道路状况以及资金落实情况，本着量力而行、经济实用、安全可靠的原则，选择与自身经济实力相适应的设备和建设方案，防止盲目攀比、追求奢华。
（3）城市轨道交通项目，无论使用何种建设资金，其全部轨道车辆和机电设备的平均国产化率要确保不低于70％。
二○○三年九月二十七日国务院办公厅关于加强城市快速轨道交通建设管理的通知（国办发[2003]81号）中又强调指出：
拟建城市要认真贯彻设备国产化的有关政策，积极采用国产设备，促进国内设备制造业发展。要不断提高城轨交通项目设备的国产化比例，对国产化率达不到70%的项目不予审批。进口的整车设备要照章纳税。原则上不使用限定必须购买外国设备的资金。必须进口的设备，要实行招标采购，所需外汇尽量使用国内银行外汇贷款。要通过规范城轨交通建设标准，完善技术政策和技术体系，规范和统一设备制式，为国内设备制造企业生产和研发创造条件。国内城轨交通设备生产企业，要加快人才培养和技术更新，通过技术引进和自主开发，提高设备制造能力和市场竞争力，确保为城轨交
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通项目及时提供所需设备。
发改委工业司在2005年的2084 号文件的要求执行国产化核查的保障措施，对设备国产化率的核算进行了严格的规定和要求。不断提高城市轨道交通项目设备的国产化比率已成为我国城市轨道交通建设的国策。
地铁综合监控系统的建设正是在这一政策大背景下进行。但是，当要求车辆、信号和机电设备的平均国产化率必须达到70%时，鉴于我国目前的技术发展水平，车辆与信号很难达到70%的比率，这一平均比率落实在机电设备自动化系统中，就应大于70%以上，因此，城市轨道交通的自动化在由分立系统自动化发展为综合监控系统时，必须提高国产化率，而不能降低国产化率。实际上分立系统自动化时期，由于分离系统的软件较为简单，往往是国产化软件，系统的国产化率较高，当采用综合监控系统时，当软件系统被迷信为国外系统，国产化率反而达不到70%要求。但地铁国产化的政策要求地铁综合监控系统的国产化率应是高于70%而不是低于70%。
4.2 地铁综合监控系统设备国产化的现状
地铁综合监控系统设备的国产化情况各地差异很大，项目不同国产化率不一。先列出三个已招标或已建成的综合监控系统项目的设备国产化率统计做一个分析，如表3、4、5所示。
表3 深圳地铁1期工程综合监控系统设备国产化率统计表
序号设备名称占系统设
备总价比
率
备注
进口设备
1服务器1%
2EMCS系统（PLC）16%
3FAS8%
国产设备
1系统软件16%
2工作站、打印机6% 3网络设备8% 4前端处理器（FEP）2% 5综合后备盘（IBP）6% 6大屏幕系统（OPS）15% 7设备配件、箱柜、线缆、盘台15% 8备品备件、专用工具5% 9其他2%
进口设备总价（含进口软件）25%
国产化设备总价75%
国产化率 =（系统设备总价—进口设备总价）/ 系统设备总价 = 75%表4 广州地铁三号线主控系统（综合监控系统）设备国产化率统计表序号设备名称占系统设备
总价比率
备注
进口设备
1服务器10%
2系统软件30%
3网络设备10%
4前端处理器（FEP）4%
国产设备
1工作站、打印机7% 2综合后备盘（IBP）5% 3大屏幕系统（OPS）12% 4设备配件、箱柜、线缆、盘台15% 5备品备件、专用工具5% 6其他2%
进口设备总价（含进口软件）54%
国产化设备总价46%
国产化率 =（系统设备总价—进口设备总价）/ 系统设备总价 = 46%
表5 深圳地铁4号线扩建工程主控系统设备国产化率统计表
序号设备名称占系统设备
总价比率
备注
进口设备
1服务器4%
2系统软件25%
3EMCS系统（PLC）10%
国产设备
1工作站、打印机5%
2网络设备10%
3前端处理器（FEP）5%
4综合后备盘（IBP）5%
5大屏幕系统（OPS）17%
6设备配件、箱柜、线缆、盘台15%
7备品备件、专用工具3%
8其他1%
进口设备总价（含进口软件）39%
国产化设备总价61%
国产化率 =（系统设备总价—进口设备总价）/ 系统设备总价 = 61%从以上三个地铁综合监控工程设备国产化的实际状况中可分析出如下结论：
（1）地铁综合监控系统中，设备采用国外产品的主要有：服务器、BAS系统的PLC、FAS系统的设备，而网络设备、FEP和综合监控软件则是：有的项目中已采用了国产化。其余设备则完全国产化。
（2）因为国产化率是按价格计算，因此，降低进口设备的价格至为关键。为此，综合监控系统设计应该采用简约的结构，合理的配置。不可采用豪华的设备配置。例如，无论是中央服务器或是车站服务器都应选用合理配置，车站低端服务器即可，而中央服务器也不必采用太高端产品浪费资源。根据多个综合监控系统工程中的经验，系统结构设计、硬件选型带给综合监控系统国产化率的影响在15%左右。
（3）从以上三个工程的设备国产化率统计中不难分析出，综合监控系统软件对设备国产化率的影响极大。按平均比率算综合监控系统软件在项目中一般占25%~35%；综合监控系统软件国产化就可使项目国产化率达到或超过70%；综合监控软件采用国外软件，项目国产化率难于达到70%，除非弄虚作假。
（4）按照发改委工业司在2005年的2084 号文件精神，对项目的国产化率要严格审核，设备（包括软件）要逐项分清真实产地。因此，在对软件的核价中，要分出软件工程的设计量价和调试、组态的量价。如果系统集成商没有实施综合监控系统的经验这部分工作也是由外国软件供货商完成，国外软件所占的价格比例会更高。
（5）系统集成商的应用成熟度也是影响国产化率的一个因素。
从以上分析中不难看出，地铁综合监控系统设备国产化率的形势不容乐观。
4.3 综合监控系统国产化的实施策略
既然地铁综合监控系统设备国产化率的形势不容乐观，要实现大于70%的指标就需要采取切实的措施，在项目实施中落实下列应对策略：
（1）简约的结构设计与合理的设备配置降低必不可少的进口设备总价
综合监控系统技术发展到今天，对于它的构架设计已经有了较为成功的经验可以借鉴。深圳地铁一期工程构建的深度集成的综合监控系统在系统构架设计上取得了较好的效果。在此系统中，采用了车站级的软服务器技术（分布数据库技术）取代了车站级的硬服务器设备。这一经验给综合监控结构设计的启示是：在车站可以设计低端的服务器足以完成车站级的综合监控功能。仅服务器一项给设备国产化率带来了近5%~8%的益处。
综合监控系统采用深度集成方式，车站级监控网直接接入电力SCADA的综合信号盘、BAS的主PLC和火灾报警分机，省去了国外方案中的F E P（一般来说每个车站省去4台），降低了进口硬件的费用。
在BAS的设计中，也充分发挥主PLC作用尽量减少小PLC 配置，降低进口设备总造价。
地铁BAS的设计中至今仍要求高端的国外进口的PLC，根据相似工程应用类比，BUS系统的PLC可以采取性能适当的设备未必一定是国外名牌，这需要国家政策的深入指导。
（2）尽量采用国产化软件平台
综合监控系统软件，如采用国外软件，会使国产化率大大降低已如前述。本来，地铁项目采用分立自动化系统时，自动化系统的软件大都是国产化软件。现在构建综合监控系统，非要用国外软件，必然使设备国产化率难于达到国家政策要求。事实上，我国在工业自动化发展历程中已经取得了良好的国产化业绩，自动控制性能指标要求极高的火电站控制、核电站控制、大型化工过程的控制软件都已完全国产化了，城市轨道交通领域特别是综合监控系统建设，技术上完全可以采用国产化系统。而综合监控系统软件一旦国产化，设备国产化率就可提高到70%或更高。
有的工程特意将软件放在设备统计之外，使国产化率统计失真，有为国外软件张目之嫌。
（3）尽可能选用国产化硬件
与软件国产化的策略相同，为提高综合监控系统设备国产化率应尽可能采用国产设备。目前，国产化网络设备用得越来越多；前端通信机或通信控制器FEP基本上已国产化，国外专利软件平台所要求的FEP已被国产化技术取代；除了BAS 系统的主PLC、FAS系统的火灾报警分机主流控制设备外车站级自动化设备大多可采用国产化设备。
实际上，综合监控系统的BA S控制器也可选用国产的PLC。当初，国内刚建地铁BAS系统时采用过技术水平处于低端的DDC控制器，由于不适应应用需求而进化到PLC。但当地铁应用从DDC到了PLC，却一下子PLC又非要国际名牌，从一个极端到了另一极端。这种要求也是极为浪费的。
（4）选用独立的国内系统集成商
综合监控系统项目中，系统集成和技术服务占有较大比重，选择具有综合监控系统成功实施经验的独立的国内系统集成商是项目实施成功的关键，也是提高国产化率的一个因素。
所谓独立的系统集成商必须具有对地铁综合监控系统进行系统集成，具有独立的自主应用核心技术的项目总包商。国内独立的系统集成商在长期的综合监控系统设计、实施的工程实践中，积累了自主的综合监控系统应用的核心技术
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（它表现为系统集成商的成熟的应用软件模件），这些国产化的应用软件、完全自主的软件工程设计能力、软件测试和调试能力、工程组态能力都增加了国产化部分的价格比例。这方面给国产化率的贡献应在8%~10%。
（5）在综合监控的建设中摈弃奢华选择实用
地铁综合监控系统是地铁线路的数字信息共享平台，对于地铁运营无疑它是非常重要的。但是，不能以为豪华的配置就可换来可靠与高效。不能以为综合监控系统一定要最豪华配置、最奢华的功能。在已实践的综合监控工程中，对运营最实用的系统是最受欢迎的系统，结构简约的系统是最稳定的系统。奢华的系统是低国产化率的，实用的综合监控系统国产化率较高。
4.4 综合监控软件国产化发展中的问题
在实现综合监控软件平台国产化的道路上，目前存在两大问题：
第一，个别人依旧认为国外软件平台好，不管最后的效果如何，选择它所担“行政风险”少，他们的托词是：如果国外软件都出问题国产软件自不待言。因此，在招标中致国家对国产化率要求的明令于不顾，明确要求必须选用国外软件平台。事实证明这种做法既花费了较高的成本，又未必获得一个满意的系统。如果考虑后期的维修、维护，遗留的问题会更多，给工程带来了更大风险。
第二，当只能用国外软件平台的禁令被打破，事情又发展到另一极端。原来认为只有国外软件才可用在地铁综合监控系统，现在又认为只要是一个自动化监控软件甚至一般的组态软件就可以支撑起地铁综合监控系统平台。
这里，必须明确地铁综合监控系统工程对软件平台的要求，并不是说，软件要求国产化了，任何人都可以做出一个综合监控系统国产化的软件。地铁综合监控系统的软件平台是否可用主要由该软件的成熟度以及系统集成商对综合监控系统软件的把握能力，应用能力决定。一方面，综合监控软件平台作为全线路的数字信息共享平台它必须是一个大型SCADA软件平台。所谓软件平台它是一个开发性能极高、开放的，可重用的构架，是一般的工业监控软件无法达到的（组态软件仅是软件不是软件平台）。同时这一软件平台须经过地铁工程应用的实践检验被证明是成功的。软件平台在地铁应用的成功以及对地铁工程的极强的适应性是衡量软件成熟性的标志。另一方面，即使一个成熟的综合监控软件平台，如果系统集成商没有地铁综合监控系统的工程实施经验，没有在工程中应用过该软件平台，也会给工程带来较大风险。因此，地铁综合监控软件国产化一方面要积极支持开发具有自主技术的国产化综合监控软件平台，另方面又要鼓励国内系统集成商积极应用国产化软件平台，培养国内系统集成商对国产化软件的把握能力与应用能力。
从目前的实际状况分析可得出以下认识：
（1）地铁综合监控系统采用国产化软件在各方面条件都是成熟的，事实上国产化软件已经有了一定应用基础和案例。
（2）国内集成商必须掌握软件平台的某些关键技术，否则可能和业主一样处于受制于人的境地。除非具备互补型的长期合作关系或成本上可接受，否则研制具有自主知识产权的软件平台产品必然成为国内集成商的趋势性行为。
（3）研制具有自主知识产权的软件平台产品可以提升和深化系统集成商的技术实力，反过来也可以以此为基础更好地应用国外软件，这不仅对集成商，对业主也是有利的。但这种研制的动力又来自业主方和环境的培育。
（4）有实力的系统集成商和采用国产化软件在长期的维护和服务方面对业主是有利的。
5 综合监控系统设计中的问题
综合监控系统的设计在综合监控系统的建设中处于重要地位。对设计方面的一些重要问题分析清楚对工程建设好处极大。
5.1 集成与互联的概念与分寸
综合监控系统设计中对功能定位一直是难点。仔细分析目前地铁综合监控系统工程中出现的问题，有一部分就源自对综合监控系统概念以及集成和互联的认识。
首先，根据国内建设地铁综合监控系统的成功经验，为地铁构建的综合监控系统是一个完整的由顶到底的大型SCADA系统与分层分布式监控系统。系统主体包含了全部被集成子系统。被集成子系统已融入综合监控系统中，仅在功能上由综合监控系统体现，不再作为独立子系统。有些设计单位在综合监控系统技术规格书的设计中，将被集成子系统的功能在综合监控系统写了一遍，又另将被集成子系统单独设计，将子系统功能再写一遍，显然是对综合监控系统的理念理解错误。设计时应该将综合监控系统看作一个完整的自动化系统来设计。综合监控系统不应是一个扣在各独立子系统顶层的帽子，而是一个将被集成子系统有机综合为同一系统的整体。
正如前面曾经阐述的，综合监控系统在对被集成子系统有效集成时，不能损害原系统的性能，如果加一个帽子却损害了原系统性能，如此综合监控有何效能？
在对综合监控系统设计选择集成于互联子系统时，目前存在两种错误趋向：
一种是为综合监控系统而综合监控，即将它作为一种时髦，大家建我也建，建成之后与分立系统区别不大，信息共享平台的功能远远发挥不出来。
另一种是既然建了综合监控系统就要求所有信息都接进来，甚至不分子系统在运营管理中的地位与轻重缓急，统统要求集成到综合监控系统中来。例如，要求将隧道感温光纤子系统几千个测点的信息统统接入到综合监控系统中来。也有的工程将总保范围与集成范围混为一谈，将标段所设及的子系统都要求集成到综合监控系统中。
事实上，综合监控系统的建立主要是为支持运营管理，为支持实现综合维修，逐步走向以行车指挥为核心。运营的三大要求应是综合监控系统所致力服务的。因此，综合监控系统确定应该实现哪些功能非常关键。根据国内已经运营的几个综合监控系统的经验，已经有了较成熟的做法，并且正在制定技术规范。综合监控系统应实现的功能主要是：运营所需的机电设备监控功能和系统联动功能；保证建立全线路的综合维修中心、实现综合维修的全部功能；同时，要保证综合监控系统的强大的可扩展功能，既要保证实现当前功能需求的变化，又要保证随着运营实践的推进实现新要求的功能。
综合监控功能定位还须考虑保证综合监控系统主业务的可靠实现。与运营密切相关的信息点一定要全部采集到系统中来。而可以精简的、无必要的信息一个也不能接入，以免使系统不必要地加重数据处理负担，造成系统的不稳定。综合监控系统必须是为实现主要功能恰当地集成有用的信息，不可以不分轻重缓急，兼收并蓄地堆积信息。因此，在实践中，对哪些子系统集成？对哪些子系统互联？每一子系统的接口以及接口功能的确定都要从实际需求出发，精心设计、认真研究。工程实践中，综合监控系统与子系统接口的点表的确定与变更就显得极为重要。
对哪些子系统的集成目前有较为成熟的经验，一般是机电设备监控的三大专业即PSCADA、BAS和FAS。屏蔽门和安全门可看作是BAS监控设备也集成在系统中。对ATS子系统按照运营之需，是最应该集成到综合监控系统中的，但要视技术发展的现实性来确定，下一节将专门论述。
对互联系统的确定，对互联子系统接入综合监控系统的信息应有分寸。不能认为综合监控系统集成的子系统愈多愈好。有些互联子系统本身发展极具独立性不应集成到综合监控系统中来，例如，AFC涉及到财务管理不可能全部功能都在综合监控系统中实现。有些系统功能特殊已发展成了很成熟的本系统的监控管理软件，例如，门禁子系统，如果综合监控系统将它集成到系统中来会付出极大的软件开发成本，而它本身的软件发展的极为成熟成本价格极低。
综合监控系统在我国城市轨道交通中的应用才刚刚开始，如何为地铁建设一个高性价比的综合监控系统，如何使综合监控系统发挥最有效的功能作用，如何使综合监控系统成为支持地铁现代化运营管理的有效信息共享平台，是摆在地铁建设者面前的重要任务。这些问题的解决包括综合监控系统功能定位问题的真正解决还有待于在实践中的不断进取，在实践中不断总结，逐步地找到一个新的解决方案。集成与互联的选取更要结合具体工程条件。
5.2 关于对SIG信号系统的接入
众所周知，地铁业务之中，行车调度系统是核心，换句话讲，地铁信号系统应是地铁最重要的自动化子系统。显然，将地铁信号系统适当地集成在综合监控系统中来才是综合监控系统应努力的大目标。但是，地铁信号系统的底层系统是安全系统，如果与电力、环控、火灾报警等非安全系统集成在一起是不适当的。仔细分析地铁信号系统的结构与内涵，事实上信号系统的ATS子系统是与安全相关的非安全系统，可以集成到综合监控系统平台上来。一个集成了信号ATS 子系统的综合监控系统在技术上是可行的，也是功能更为完备的、更适应地铁运营要求的综合监控系统。
有些国外的综合监控系统包含有ATS功能并有应用。在我国开发出集成ATS子系统综合监控系统也是可行的。国内的系统集成商应把这一目标定位为自己的努力方向，在不久的将来，在国内某条地铁线路上成功地运行我国自主的集成了ATS 并深度集成的综合监控系统是有希望的。当综合监控系统集成了ATS，就可实现以行车指挥为核心的综合监控系统，这正是我国地铁设计规范所倡导的。而当信号系统的ATS软件构架在综合监控系统平台之上，这样构成的地铁信息共享平台正是地铁实现高效运营管理所期待的。
综合监控系统的总体设计必须确定集成子系统及其范围，互联子系统及其范围。这一基本点确立了，再作进一步设计。一旦技术成熟到可将ATS集成其内，综合监控系统便可本质上对运营全面支持。
城市轨道交通综合监控介绍 单元1 综合监控系统概述 城市轨道交通综合监控系统：简称“综合监控系统”【ISCS】Integrated Supervisory Control System，轨道交通综合监控系统主要功能包括对机电设备的实时集中监控功能和各系统之间协调联动功能两大部分。一方面,通过综合监控系统, 可实现对电力设备、火灾报警信息及其设备、车站环控设备、区间环控设备、环境参数、屏蔽门设备、防淹门设备、电扶梯设备、照明设备、门禁设备、自动售检票设备、广播和闭路电视设备、乘客信息显示系统的播出信息和时钟信息等进行实时集中监视和控制的基本功能;另一方面,通过综合监控系统,还可实现晚间非运营情况下、日间正常运营情况下、紧急突发情况下和重要设备故障情况下各相关系统设备之间协调互动等高级功能。 ISCS相关英文缩写 1 AFC Automatic Fare Collection 自动售检票系统 2 ATC Automatic Train Control 自动列车控制 3 ATO Automatic Train Operation 自动列车运行 4 ATP Automatic Train Protection 自动列车防护 5 ATS Automatic Train Supervision 自动列车监控 6 BAS Building Automatic System 环境与设备监控系统 7 CLK Clock 时钟系统 8 FAS Fire Alarm System 火灾报警系统 9 FEP Front End Processor 前端处理机 10 OCC Operating Control Centre 控制中心 11 CCTV Closed Circuit Television 闭路电视系统 12 ISCS Integrated Supervisory Control System 综合监控系统 13 PA（S）Public Address（System）公共广播（系统） 14 PIS Passenger Information System 乘客信息系统 15 PSCADA Power SCADA 电力监控系统 16 PSD Platform Screen Door 屏蔽门 17 SIG Signaling 信号系统 18 FG Flood Gate 防淹门 19 ACS Access 门禁 20 UPS Uninterrupted Power System 不间断电源系统 21 EMCS Electrical and Mechanical Control System 机电设备监控系统 22 SCADA Supervisory Control and Data Acquisition 监控与数据采集 FACP （Fire Alarm Control Panel ）火灾报警控制盘 COM （Communication System ）通信系统 ASD （Automatic Sliding door）滑动门 OA （Office Automation ）办公自动化系统 ISCS系统介绍 1.硬件构成 1）中心级ISCS硬件设备 2）车站级ISCS硬件设备 2.软件构成 1）数据接口层
地铁综合监控系统施工方法及总结 1综合监控系统概况 综合监控系统的主要功能包括对机电设备的实时集中监控功能和各系统之间协调联动功能两大部分。一方面,通过综合监控系统, 可实现对电力设备、火灾报警信息及其设备、车站环控设备、区间环控设备、环境参数、屏蔽门设备、防淹门设备、电扶梯设备、照明设备、门禁设备、自动售检票设备、广播和闭路电视设备、乘客信息显示系统的播出信息和时钟信息等进行实时集中监视和控制的基本功能;另一方面,通过综合监控系统,还可实现晚间非运营情况下、日间正常运营情况下、紧急突发情况下和重要设备故障情况下各相关系统设备之间协调互动等高级功能。 2综合监控系统施工环节及方法 2.1前期现场调查 地铁施工工期紧张、专业较多。各专业为了保证施工工期，不可避免的存在交叉施工作业。对于我们设备安装专业来说，与土建总包单位的配合施工在整个施工过程中是比较重要的一个环节。我们设备安装专业与土建总包专业从工程的开始直至结束，一直贯穿其中。 在施工开展前期，我们设备安装专业需做好现场调查。施工现场调查的情况，对未来施工的顺利开展和工期的确保将起到决定性的因素。所以我们在前期现场调查的时候需要与各土建标段及相关设备安装单位建立有效的联系方式。 对于综合监控专业来说，我们前期现场调查的时候主要要注意以下几个问题： （1）土建总包专业二次结构墙砌筑及孔洞预留情况； （2）土建总包专业设备房间地面找平及墙面抹灰情况； （3）土建总包专业房间内装修50cm线或者1m线画线情况； （4）土建总包专业设备房间临时门窗安装情况； （5）土建总包专业吊装孔预留情况及封堵时间。 以上5项在现场调查期间，我们需要与土建总包单位的相关负责人了解清楚。建立现场情况调查表，逐项与相关人员核实并做记录。并及时沟通更新。确保一手资料的准确性。 2.2基础底座的制作及固定 2.2.1基础底座的制作 （1）准备工作 综合监控设备房间属于弱电设备间，为防止静电对弱电设备产生危害，房间内会安装防静电地板。在土建总包单位施工期间，每个站的土建总包单位的装修层的高度均有差距。所以我们综合监控设备的底座的高度也是不同的。在制作基
（交通运输）城市轨道交通综合监控系统
（交通运输）城市轨道交通综合监控系统
壹、填空题（共27空，每空1分） 1.地铁和轻轨的运营管理可分为3部分：列车运行、车站站务、设备运转。 2.集成系统的3个基本特性是：开放系统、应用需求和接口。 3.BAS系统设备总体而言包括了3类设备：车站空调通风系统、隧道通风和其他系统及其机电设备。 4.车站BAS系统除了要具备火灾工况的防灾联动控制系统功能之外，同时它具备对控制范围内的的其他设备的联动控制，如电源控制、导向控制、和屏蔽门的控制等。 5.BAS是壹个集成系统，集成系统的壹个特点就是它处理各种形式的接口，如FAS 接口、低压专业、主控系统。 6.火灾报警系统壹般由火灾报警触发器件、火灾报警控制装置、火灾报警装置以及火灾联动控制装置组成。 7.车站级FAS的工作模式有监视模式、报警模式、消防联动模式及防灾通信模式等。 8.车站级监控系统主要实现对车站系统和设备的监控和联动控制。 9.自动化监控系统按照信息的实时响应性要求，可分为实时数据库和事务数据库管理系统俩大类。 10.地铁防灾报警系统的功能分为中央级和车站级。 11.在BAS系统中，车站级监控系统位于车站，以车站监控工作站、PLC控制器为基础，具体包括车站监控局域网、打印机、后被操作盘等。 12.设备运转管理以机电设备管理为主，主要是供电系统和地下车站中的通风和供电空调系统。 13.完整的变电所供电系统应当包括保护测控装置、网络层、管理层三大部分。
1.国内地铁第壹次采用综合自动化监控系统的是北京地铁1期工程。（×） 2.ATP是自动防护系统通过固定闭塞或移动闭塞技术实现列车的自动保护，控制方式不同于壹般工业自动控制。（√） 3.地铁信号系统属于安全系统。（√） 4.地铁自动化集成系统多壹电力SCDA系统为核心。（×） 5.在BAS中，模式控制由OCC实现，模式的判断，命令的发出及正确的模式编号的获得成为实现模式的关键所在。（√） 6.在BAS中，实时数据处理和控制主要由各PLC控制器完成，PLC是车站BAS 系统的核心。（√） 7.火灾报警控制器是火灾报警系统的心脏，是系统运行的指挥中心。（√） 8.深圳地铁1期工程中在OCC设置了EMCS、FAS、SCADA三个独立的总监控功能。（√） 9.在深圳地铁1期工程中EMCS+SCADA+FAS系统在中心是壹个完全集成的综合系统共属相同的中央服务器。（√） 10.在城轨交通中，完成接口的开发且实现成功，这是集成系统构建成功的关键。（√） 11.（×） 12.在FAS的车站级功能主要有监视、报警、控制以及其他系统的联动等。（√） 13.城市轨道交通自动化系统是壹个地理上分散的DCS系统。（×） 补充：轨道自动化集成系统多以电力SCADA系统为核心。（√） 地铁自动化集成系统多以电力SCADA系统为核心。（×）
目录 苏州地铁综合监控系统错误！未定义书签。施工组织设计错误！未定义书签。 第一章工程概况错误！未定义书签。 1 工程概况错误！未定义书签。 2 编制说明错误！未定义书签。 第二章施工部署错误！未定义书签。 1 项目管理组织机构错误！未定义书签。 2 主要人员配置错误！未定义书签。 3 项目经理部及主要人员岗位职责错误！未定义书签。 第三章施工速度计划错误！未定义书签。 1 工程计划总体安排错误！未定义书签。 2 工程进度横道图错误！未定义书签。 第四章施工准备与资源配置错误！未定义书签。 1 施工准备错误！未定义书签。 2 资源配置错误！未定义书签。 第五章工施工现场平面布置错误！未定义书签。 第六章施工方法及工艺要求错误！未定义书签。 1 施工总体流程错误！未定义书签。 2 施工组织安排错误！未定义书签。 3 施工工艺和方法错误！未定义书签。 第七章进度管理错误！未定义书签。 1 保证工期组织措施错误！未定义书签。 2 保证工期技术措施错误！未定义书签。 3 人员保证措施错误！未定义书签。 4 监督保证措施错误！未定义书签。 5 交叉作业工期保证措施错误！未定义书签。 6 保证工期物资供应保障措施错误！未定义书签。 第八章质量管理错误！未定义书签。 1 建立完善的工程质量管理组织机构错误！未定义书签。 2 工程质量管理控制措施错误！未定义书签。 3 质量保证体系错误！未定义书签。 第九章安全管理错误！未定义书签。 1 施工现场主要安全隐患与预防错误！未定义书签。 2 建立完善的安全管理组织机构错误！未定义书签。 3 施工安全管理措施错误！未定义书签。 4 设备安全保证措施错误！未定义书签。 5 人身安全保证措施错误！未定义书签。 6 行车安全保证措施错误！未定义书签。 7 安全保护体系错误！未定义书签。 第十章环境管理错误！未定义书签。
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地铁综合监控系统方案
概述
地铁商用通信工程综合监控系统，是一套以地铁专用数字传输系统为信息传输通道，以计算机 网络技术、高精度 A/D 转换、嵌入式系统开发、基于 PC 的 GUI 软件开发等技术为基础的一套专用、 独立系统。
通过这套系统可以实现对地铁民用无线射频分配系统中各车站民用通信机房的 POI 下行信号、 机房的温湿度、区间的干线放大器工作状态、电源以及门禁等参数进行实时遥测，并在无线射频分 配系统发生故障时自动报警。为地铁民用无线射频分配系统可靠应用提供了管理手段。
系统在设计时已充分考虑到了地铁民用无线射频分配系统兼容 3G 的扩容问题，预留了网管软 件及各站通讯编码单元内嵌入式软件的升级能力。
系统采用的硬件设备均为成熟产品，提高监控的可靠性，由于监控单元模块化，端口的标准化， 为今后系统的扩展提供了方便；软件以现今最为流行的 Windows 操作系统为基础进行的开发，操作 界面友好，便于操作和维护。
系统需求
1．监控系统建设方式 地铁各个地下商用通信机房均为无人值守机房，因此，对于设备的日常管理及维护，必须
有一套完整、功能强大的网管系统来管理监视各个站设备的日常工作情况；对于系统故障，能 够 及 时 的 发 出 相 应 的 告 警 ，提 醒 相 关 人 员 进 行 处 理 ；同 时 具 备 数 据 库 功 能 ，能 够 储 存 设 备 的 各 种状态、如正常状态、报警状态和故障信息等；同时预留远期接入多条线路进行集中网管监控 的条件。 2．网络结构及系统组成
监控系统采用一级组网。一级组网方式如下：
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浅谈地铁电力监控系统组成及其调试 发表时间：2018-05-31T09:59:13.217Z 来源：《基层建设》2018年第9期作者：浅谈地铁电力监控系统组成及其调试[导读] 摘要：电力监控系统是以计算机及通信技术为基础的生产过程控制与调度自动化系统，对地铁变电所现场运行的供电设备进行集中监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节及各类信号报警等各项功能，使调度中心实时掌握各个变电所设备的运行情况，保障地铁运营的安全。 天津路安工程咨询有限公司天津市 300250 摘要：电力监控系统是以计算机及通信技术为基础的生产过程控制与调度自动化系统，对地铁变电所现场运行的供电设备进行集中监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节及各类信号报警等各项功能，使调度中心实时掌握各个变电所设备的运行情况，保障地铁运营的安全。 关键词：地铁；测控单元；电力监控系统；调试 电力监控系统（Power Supervisory Control And Data Acquisition），简称：PSCADA系统，它的控制对象为地铁供电系统的所有设备，包括：110kVGIS、110/35kV主变压器、SVG静态无功补偿装置、35kVGIS、动力/整流变压器、DC1500V开关柜、0.4kV开关柜、排流柜、交直流盘、上网隔离开关、轨电位限制装置等。 因此，该系统的稳定运行对地铁供电系统供电好坏、稳定性及地铁运营安全起着至关重要的作用。下文以成都地铁三号线为例对地铁电力监控系统的构成、各监控单元特点、现场调试方法进行介绍。 1系统构成及特点 成都地铁三号线一期工程供电系统，主要由110kV/35kV主变电所及分布于沿线各站的牵引降压混合变电所、降压变电所组成，地铁内部由35kV电压组成一个独立开环供电网络，该网络以双回路馈电电缆向各牵引降压混合变电所和降压变电所供电。电力监控系统对全线上述各类变电所的供电设备进行监视控制、数据采集以及对接触网电动开关设备的运行状态监视控制，负责全线供电系统的运行管理、正常检修及事故抢修的调度指挥，确保整个供电系统及设备安全、可靠接地运行。各级监控系统特点如下： （一）中央级监控系统，主要完成对全部车站变电所信号控制盘检测控制，同时可以完成报表和事件打印，调度员可以根据要求灵活调整供电方式。中央级控制系统和车站级控制系统采用环形网络传输通道，如果一端通道故障可采用另一端通道，有效降低通道故障率为通道维修提供保障。 （二）车站级监控系统，主要实现对本站的监控单元检测控制，或中央级监控系统故障，监控将下放至车站级。车站级监控系统装置起承上启下的作用，既可以完成对本站各测控单元的监控也可以接受来自中央级的命令，同时也将各测控单元状态上传至中央监控系统。（三）测控单元，是电力监控系统中最基本的测控单元，主要完成检测信号上传以及上级控制单元的命令执行。 2 调试 （一）调试程序 调试原则：先完成各测控单元至信号控制盘之间调试，再完成各测控单元至中央级综合监控室调试。调试内容：根据信号控制盘点表逐条调试。 调试步骤： 1 信号控制盘与各测控单元之间调试。 2 各子系统与中央级综合监控室和供电车间复视系统调试。 变电所信号控制盘与各测控单元之间调试完成后，可安排各子系统至中央级监控室和供电车间复视系统调试同时进行。调试步骤如下： （1）通道测试 （2）地址设定 （3）信号控制盘至中央级监控对时 （4）遥信、遥测功能调试 遥信、遥测功能调试时将信号控制盘调到远方位，按照电力监控点表要求的项目逐个输入模拟量，在中央级监控室和供电车间复视系统同时完成检测遥信、遥测功能。遥信、遥测信号须正常传至供电车间电力监控复视系统。（5）遥控功能调试 变电所信号控制盘调到远方位，完成中央级对各自单元的遥控调试。遥控功能不纳入供电车间电力监控复视系统。 3 杂散电流监控系统调试 （1）地址核对 1）各测量端子至传感器的地址核对。 2）传感器和排流柜至信号转接器地址核对。 3）信号转接器至杂散电流检测装置地址核对。 （2）功能调试 由于信号传感器和传感器没有人机接口，所以杂散电流监控系统不能逐级调试，功能调试由各子单元和杂散电流检测装置之间一步调试到位。 （二）调试方法 1 通信通道测试 2 被控站监控子系统调试 变电所电力监控盘、柜内的设备有以下各子系统： （1）遥控输出子系统：调试其接收控制输出命令并通过遥控出口继电器执行状况。
一、填空题（共27空，每空1分） 1.地铁和轻轨的运营管理可分为3部分：列车运行、车站站务、设备运转。 2.集成系统的3个基本特性是：开放系统、应用需求和接口。 3.BAS系统设备总体而言包括了3类设备：车站空调通风系统、隧道通风和其他系统及其机电设备。 4.车站BAS系统除了要具备火灾工况的防灾联动控制系统功能之外，同时它具备对控制范围内的的其他设备的联动控制，如电源控制、导向控制、和屏蔽门的控制等。 5.BAS是一个集成系统，集成系统的一个特点就是它处理各种形式的接口，如FAS接口、低压专业、主控系统。 6.火灾报警系统一般由火灾报警触发器件、火灾报警控制装置、火灾报警装置以及火灾联动控制装置组成。 7.车站级FAS的工作模式有监视模式、报警模式、消防联动模式及防灾通信模式等。 8.车站级监控系统主要实现对车站系统和设备的监控和联动控制。 9.自动化监控系统按照信息的实时响应性要求，可分为实时数据库和事务数据库管理系统两大类。 10.地铁防灾报警系统的功能分为中央级和车站级。 11.在BAS系统中，车站级监控系统位于车站，以车站监控工作站、PLC控制器为基础，具体包括车站监控局域网、打印机、后被操作盘等。 12.设备运转管理以机电设备管理为主，主要是供电系统和地下车站中的通风和供电空调系统。
13.完整的变电所供电系统应当包括保护测控装置、网络层、管理层三大部分。 二、判断题（共13题，每题1分） 1.国内地铁第一次采用综合自动化监控系统的是北京地铁1期工程。（×） 2.ATP是自动防护系统通过固定闭塞或移动闭塞技术实现列车的自动保护，控制方式不同于一般工业自动控制。（√） 3.地铁信号系统属于安全系统。（√） 4.地铁自动化集成系统多一电力SCDA系统为核心。（×） 5.在BAS中，模式控制由OCC实现，模式的判断，命令的发出及正确的模式编号的获得成为实现模式的关键所在。（√） 6.在BAS中，实时数据处理和控制主要由各PLC控制器完成，PLC是车站BAS 系统的核心。（√） 7.火灾报警控制器是火灾报警系统的心脏，是系统运行的指挥中心。（√） 8.深圳地铁1期工程中在OCC设置了EMCS、FAS、SCADA三个独立的总监控功能。（√） 9.在深圳地铁1期工程中EMCS+SCADA+FAS系统在中心是一个完全集成的综合系统共属相同的中央服务器。（√） 10.在城轨交通中，完成接口的开发并实现成功，这是集成系统构建成功的关键。（√） 11.（×） 12.在FAS的车站级功能主要有监视、报警、控制以及其他系统的联动等。（√） 13.城市轨道交通自动化系统是一个地理上分散的DCS系统。（×） 补充：轨道自动化集成系统多以电力SCADA系统为核心。（√）
地铁信息系统集成简介 地铁是城市轨道交通的一部分，随着社会、经济及科技的高速发展，为了缓解城市交通的紧张状况地铁应运而生。地铁是在城市中修建的快速，且大量用电力牵引的轨道交通，它的线路通常设在地下隧道内，有的也在城市中心以外的地区从地下转到地面或高架桥上。地铁与城市其他交通工具相比，具有以下特点：1)地铁是在人口密集区的地下封闭隧道中运行的，而在郊外人口不密集区则是在高架或地面封闭环境中运行的，其占用地面面积较少，能够避免城市地面拥挤，节约城市用地；2)地铁的客运量为4～6万人／小时以上，其运输能力比一般地面交通工具大7～1O倍；3)地铁列车以电力作为动力，对空气污染程度比较小。而其他的地面交通工具一般采用的是汽油、柴油等，不仅消耗能源，还会造成大量污染。地铁综合监控系统作为保证地铁正常运行的管理系统具有非常重要的作用，这里提出了主要针对西安地铁2号线的综合监控系统设计方案。 1 地铁综合监控系统 地铁综合监控系统集成了地铁各专业自动化系统，它采用统一的计算机硬件和软件平台。无论是电力监控还是设备监控，无论是行车调度还是通信监控，它们都是建立在一个统一的计算机网络平台上，由统一的软件系统支持。 地铁综合监控系统实现了电力监控系统(SCADA)、环境与设备监控系统(BAS)、火灾自动报警系统(FAS)、屏蔽门(PSD)等系统的集成，实现了信号系统(SIG)、自动售检票系统(AFC)、广播系统(PA)、视频监控系统(CCTV)、乘客信息系统(PIS)和时钟系统(CLK)的互联。图1为地铁综合监控系统组成框图。 电力监控子系统可实现控制、遥信及信息处理、遥测及数据处理、遥调以及模块操作等功能，而环境与设备监控系统则实现监控、正常显示、故障显示以及运营统计等功能。 2 地铁综合监控系统集成 系统集成就是通过结构化的综合布线系统和计算机网络技术，将各个分离的设备(如个人电脑)、功能和信息等集成到相互关联的、统一和协调的系统之中，使资源达到充分共享，实现集中、高效、便利的管理。 综合监控系统从集成的深度来划分，有现场层集成——完全集成(深度集成)、执行层集成——准集成、管理层集成——表层集成(顶层集成)3种集成方案。 1)顶层集成在OCC和车站的监控层将子系统集成。综合监控系统在管理层面汇集，处理各子系统的数据，实现各子系统间的信息共享、交互及系统联动功能。这种方案的优点是实现简单，但仍然存在车站级设备及接口种类多、实现联动困难等缺点，这种方案集成度最低。
地铁综合监控系统方案 概述 地铁商用通信工程综合监控系统，是一套以地铁专用数字传输系统为信息传输通道，以计算机网络技术、高精度A/D转换、嵌入式系统开发、基于PC的GUI软件开发等技术为基础的一套专用、独立系统。 通过这套系统可以实现对地铁民用无线射频分配系统中各车站民用通信机房的POI 下行信号 机房的温湿度、区间的干线放大器工作状态、电源以及门禁等参数进行实时遥测，并在无线射频分配系统发生故障时自动报警。为地铁民用无线射频分配系统可靠应用提供了管理手段。 系统在设计时已充分考虑到了地铁民用无线射频分配系统兼容3G的扩容问题，预留了网管软 件及各站通讯编码单元内嵌入式软件的升级能力。 系统采用的硬件设备均为成熟产品，提高监控的可靠性，由于监控单元模块化，端口的标准 化，为今后系统的扩展提供了方便；软件以现今最为流行的Win dows操作系统为基础进行的开发， 操作界面友好，便于操作和维护。 系统需求 1．监控系统建设方式 地铁各个地下商用通信机房均为无人值守机房，因此，对于设备的日常管理及维护，必须有一套完整、功能强大的网管系统来管理监视各个站设备的日常工作情况；对于系统故障，能够及时的发出相应的告警，提醒相关人员进行处理；同时具备数据库功能，能够储存设备的各种状态、如正常状态、报警状态和故障信息等；同时预留远期接入多条线路进行集中网管监控的条件。 2．网络结构及系统组成 监控系统采用一级组网。一级组网方式如下：
方案要求建立一套综合监控系统，对机房内外所有需要监控的设备、机房环境等进行全面监测，为保证商用通信系统正常运行提供保障。 3 .系统监测控制对象 4 ?监控系统技术条件及功能要求 1)监控系统技术条件 监控系统设置信息监测中心，并在各个地下车站设置监测前端设备。系统应具有开放性、标准化、安全性、先进性、系统应采用先进的、开放的、成熟的软硬平台，具有技术先进、功能实用、安全性好等特点。 2)监控系统功能要求 (1)信息监测中心能显示监控对象，包括POI、各个站间的隧道放大器、电源和机房的状态和告警信息，通过菜单或者其它方式选择显示指定监控对象的工作状态等资料，完成监控 数据报表的处理和存储。 (2)监测中心应具有处理功能，监控数目和内容应根据维护管理的实际需要确定，并能对 生成的各种报表进行存储和打印。
地铁综合监控系统运用分析 日本、德国等国家相继在日本新干线、汉诺威一维尔茨堡高速铁路等采用了综合监控系统。而在国内，上世纪90年代也开始进行了地铁综合监控系统的研究、开发及应用。建立综合监控系统，形成高效、有序、安全、可靠的综合监控网络，是保障地铁运输安全的重要手段，因此势在必行。 1、概述 随着计算机及网络技术的迅速发展，计算机网络结构在地铁监控领域已得到广泛运用，各网络节点可在Is0标准化网络协议上进行数据传输和信息交换，由网络管理系统组织各节点间的信息数据处理和资源分配，使各节点间的作业更协调，信息综合处理更方便、高效。早在80年代，国外在建立现代化交通运输管理系统中，引入先进的计算机网络管理技术，将运输网络中各相关的监控子系统互联起来，建立综合监控系统，以形成一个高效、有序、安全、可靠的综合监控网络，如日本、德国等国家相继在日本新干线、汉诺威―维尔茨堡高速铁路等采用了综合监控系统。而在国内，90年代也开始进行了综合监控系统的研究、开发及应用。上海轨道交通明珠线工程设计就采用了综合监控系统。本文就综合
监控系统在国内地铁工程中的运用，结合深圳地铁工程设计、建设的实际运行经验，谈谈自己的看法。 2、综合监控系统结构模式分析 在地铁交通运输管理体系中相互联系比较密切的监控系统主要包括行车调度监控系统、电力监控系统、车站设备监控系统、防灾报警系统。综合国内地铁的实际情况，目前地铁交通监控系统构成主要可有以下几种： ①各自分散独立设置的监控系统 ②行车调度监控系统、电力监控系统、车站设备监控系统、防灾报警构成综合监控系统，其余的独立，各成体系。 随着计算机网络技术的发展，为了提高调度自动化管理水平，将各类监控系统数据信息共享，采用综合监控系统是大势所趋，是今后的设计和发展的主要方向。 综合监控系统与分散独立设置的监控系统相比较，具有以下优点： ●技术上更先进 由于采用计算机网络结构，充分体现出计算机网络技术的优势，各子系统在ISO标准化网络协议上进行数据传输、信息交换、文件处理和资源分配，使各大系统间的信息综合处理更方便、高效。
.7电力监控（SCADA）系统 负责实施对地铁供电系统的主要电气设备的实时遥测、遥信、遥控和遥调，从而实现供电系统的远程集中调度管理，提高供电系统的自动化水平。 6.8 综合监控系统工程重特点点难点及措施 监控系统包括综合监控系统及安防系统。综合监控系统包括火灾自动报警子系统、环境与设备监控子系统、电力监控子系统，即：FAS、BAS、SCADA。 6.8.1综合监控（FAS、BAS、SCADA）系统设备监理工作特点和要求 A涉及的专业系统多、设备多，在监理人员配备上要求专业性强、知识面广；由于涉及计算机软件开发、计算机网络结构等，监理人员必须既具备计算机信息系统和自动化控制系统的监理知识，又要具备地铁其他机电设备监理知识。监理组织架构上需符合专业特点。 B综合监控系统涉及的专业接口较多，接口管理复杂，在设计上体现各系统的先进性，在使用上具有可行性和简单性，管理维护上具有简易的操作性，经济上合理性，以及对今后各系统的易拓展性。故要求系统设备在设计和采购阶段，必须考虑设备的先进性和高性能，人机界面具有可操作性和可维护性，接口管理上具有可拓展性等。系统专业技术要求高，技术标准高，系统设备制造、施工工艺、技术要求高。这就要求施工和监理各方要有很高的技术管理水平。 C综合监控系统设备涉及的专业多，施工涉及的行业标准和技术规范多。 D综合监控系统设备安装调试施工关键工序多、质量控制点多。 E综合监控系统在设备制造阶段、设备安装调试阶段由于接口多，受其他专业影响大，故设备变更、安装调试工程变更较多。 F在系统调试阶段，由于综合监控系统所控设备多，牵涉面广，接口复杂，每个车站的信息采集点包括物理点和信息点达几千个。 G组织协调工作量大。组织协调贯穿于综合监控系统设备工程监理工作的全过程，包括各系统与土建接口的协调、与装修专业的协调、与各相关机电设备安装的协调、与常规设备安装的协调，各施工标段的进度协调，各设计单位的协调，设计单位与施工单位的协调，施工区与周边关系的协调等等。 6.8.2 综合监控工程的重点及措施 6.8.2.1设备制造阶段监理工作重点及措施 （1）组织编制综合监控系统制造质量控制点，加强设备制造的质量控制。 （2）需要组织对综合监控系统设备采购及设备成套及编程的工厂进行检查。组织综合监控系统设备制造的驻厂检查，对设备制造过程进行质量控制。 （3）组织设计联络和设计审查。审查各子系统及其集成系统的设备选型、控制网络、拓扑结构是否适合当今流行的网络和自动化技术，是否进行结构化、模块化设计，是否考虑了系统的拓展性和可持续性，系统功能是否满足合同技术规范的功能需求。
轨道交通1号线火灾自动报警系统调试方案
目录 第一章FAS调试综述错误！未指定书签。 1.FAS调试目的错误！未指定书签。 2.调试依据错误！未指定书签。 3.调试前置条件错误！未指定书签。 4.调试计划错误！未指定书签。 4.1.调试计划安排错误！未指定书签。 4.2.各厂家配合错误！未指定书签。 4.3.调试人员安排错误！未指定书签。 第二章FAS系统调试方案错误！未指定书签。 1.系统组成错误！未指定书签。 2.前置条件错误！未指定书签。 3.调试工具及仪器仪表错误！未指定书签。 4.调试前的准备工作错误！未指定书签。 4.1.熟悉资料错误！未指定书签。 4.2.FAS系统的准备错误！未指定书签。 4.3.一般准备错误！未指定书签。 5.调试内容错误！未指定书签。 5.1.自动报警调试错误！未指定书签。 5.2.系统联合调试错误！未指定书签。 第一章FAS调试综述 1.FAS调试目的 调试就是在正式投入及联调测试前进行一些基本性能试验，来确保各种部位设备、各个系统正常运行，达到设计要求及标准，以保证各个车站FAS系统的综合功能。 2.调试依据 2.1、参考现行规范： 《火灾自动报警系统施工及验收规范》(GB50166-2007)、
《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-2013) 2.2、施工图设计参数及标准； 2.3、轨道交通1号线机电设备采购标招标文件技术部分要求； 3.调试前置条件 3.1、调试前，按规范要求及现场实际情况需要调整相关组件、设施的参数和检查系统线路，对于错线、开路、虚焊和短路进行处理。 3.2、整理好所有施工图纸，包括楼层平面、系统图、接线图、安装图等。 3.3、整理好设计变更文字记录，各种文件和与调试有关的技术资料。 3.4、整理好施工日志，施工记录，包括隐蔽工程验收检查记录、中间验收检查记录、绝缘电阻、接地电阻的测试记录； 3.5、准备好各种调试记录表格。 3.6、电系统：现场各终端联动设备动力、电源、信号等供应正常，子系统自调完毕，设备运行良好，无故障。具备联动条件。FAS自动投入功能正常。 4.调试计划 4.1.调试计划安排 4.1.1编制说明 根据工程总控计划的安排； 本计划的关键点为业主提供的总控计划中的市政供电未正常； 该工程的调试分为单机单系统调试及系统联合调试两个阶段，故在永久用电未正式送电前，采用临电进行各单机单系统调试； 4.1.2调试计划表 调试内容
电力监控系统在地铁中的发展应用 摘要：电力监控系统（PSCADA）是地铁中较实用的监控系统，其具有良好的应用前景。本文从电力监控系统入手，介绍了SCADA 系统的一些基本情况，随后详细介绍了电力监控系统在地铁中的应用，最后对电力监控系统的应用前景进行了一系列展望。 关键词：电力监控系统;SCADA系统;地铁;应用 电子信息化的高速发展，带来了电力监控系统高速发展的新时代，从而推动了变电供电监管系统的发展。工业发展模式的不断扩大，也进一步推动了科学技术融入电力监控系统的进程。可以说，电力监控系统是随着计算机技术发展而逐步完善的一大变电控制 子系统，它集各种先进的科学信息技术于一体，实现了对地铁运行的安全性和供电可靠性的监管和控制问题，在供电监控系统中发挥了巨大作用。 一、SCADA系统简述 SCADA系统是依赖计算机技术进行数据收集与系统监测和控制的自动化系统。该系统已经在许多产业领域，尤其是电力系统的管理中得到了普及应用。其中，电力监控系统，也就是PSCADA系统，以计算机、通信设施、监控单元为基础工具，为变配电系统的实时信息收集、开关情况检查及远程监控提供了现实平台，它可以和检查、监控设施构建成任意繁复的监管控制系统，在变配电监管控制中发挥了重要效用，有利于公司消除故障、减小运作投入，缩短生产时间，加快变配电运行过程中事故的应对速率。
二、电力监控系统（PSCADA）在地铁中的应用电力监控系统（PSCADA）将各种先进信息技术集于一体，实现了对变电系统的数据收集和储存，故障的分析和诊断以及系统的修复与维护等功能。其中在系统数据收集功能中，主要是对变电站的一些设备电压、电流、运行参数及耗电量等基本情况进行收集和整理;故障的分析和诊断正是通过对变电系统运行储存数据的分析来实现的，并通过人为管理，实现对变电站系统的修复与维护。电力监控系统（PSCADA）具有改善变电站运行安全可靠水平、改善运行速率、减少运行成本投入以及保证供电品质等作用，相较于二次变电设备，该系统大大减省了接线工作量，逐渐取代二次变电设备，在变电站中得到普及应用。但是电力监控系统的实施需要满足一些条件，比如，针对电压量要求不高的的变电站，要尽量使用自动化的软件和技术，达到对人力资源和物力资源节省的目的;在电压量要求较高的变电站中，要采用比较先进的测控软件和控制方法，达到对技术、专业及运行等方面的要求等。三、地铁各个系统的相互关系（一）各个系统的特点电力监控系统（SCADA）负责对全线供电设备的监控管理，以确保牵引供电系统和全线的电力变配电系统安全可靠和经济运行，其主要是实现遥控、遥信、遥测、遥调功能。车站设备监控系统负责对全线各车站环控设备（包括通风、空调、给排水、照明、自动扶梯等）的日常运营进行自动化管理，在满足环境调控的同时尽量考虑节约能源，其主要是实现遥控、遥信、遥测功 能。防灾报警监视系统负责对全线各车站、停车场、车辆段、控
电力监控系统在地铁中的应用研究 发表时间：2016-12-06T15:05:54.957Z 来源：《基层建设》2016年19期作者：范高锋[导读] 摘要：地铁是现代化城市的典型特征之一，也是城市发展的百年大计。地铁提供给人们一种绿色、低碳的出行方式，具备着大运量、高效率、节省用地、集约化以及安全舒适、节能环保等特性，可以显著缓解城市交通的拥堵现象，日渐成为了发达城市市内的交通主力军。 深圳地铁集团有限公司运营总部广东深圳 518000摘要：地铁是现代化城市的典型特征之一，也是城市发展的百年大计。地铁提供给人们一种绿色、低碳的出行方式，具备着大运量、高效率、节省用地、集约化以及安全舒适、节能环保等特性，可以显著缓解城市交通的拥堵现象，日渐成为了发达城市市内的交通主力军。电力监控系统是地铁运营中的重要系统之一，其直接关系到地铁的安全可靠运行。因此文章重点就电力监控系统在地铁中的应用展开论述，以供参考。关键词：电力监控系统；地铁；应用地铁电力监控系统简称系统，是在供电系统设备的远程状态监控和远程控制的需求基础上逐步发展起来的。它对地铁供电系统中牵引降压混合变电所、降压变电所、跟随所、主变电所等不同变电所内的高压设备、中压设备、低压设备、直流设备、交直流电源屏、排流柜、轨道电位限制装置等对象进行监控，实现对各种设备的信息采集、数据的分析处理、报表的统计、事故报警、历史信息查询等控制功能，因而对于保障城市地铁的安全运行具有重要的意义。 一、电力监控系统地铁电力监控系统主要是对城市地铁全线各类变电所、接触网等电力设备运行情况进行分层分布远程实时监视和控制，处理供电和变电系统的各种故障报警及异常事故，保障系统的正常运行，同时提升供电和变电系统调度、管理及维修的自动化程度，提高供电质量，保证系统安全可靠地运行。城市地铁电力监控系统运行时，控制中心调度系统通过通信通道与车站变电所综合自动化系统进行信息及数据交换，变电所综合自动化系统通过所内通信网络与所内现场测控装置互联，形成控制中心、车站和现场的多层应用系统。在系统整体网络结构中，控制中心调度系统是数据釆集、处理、分析与系统实施控制的关键节点和使用节点。城市地铁电力监控综合自动化系统和以往的系统相比，具备以下优点：①具有更强大的接口通讯处理能力；②具有更快速准确的实时数据运算和传送能力；③具有单控、程控、时间控制等更灵活多样的控制功能；④具有更强大集中的数据监视平台，提供更丰富的调度控制功能。 二、电力监控系统在地铁中的具体实现电力监控系统在实际应用中主要是借助计算计的先进技术分析发现目前设施系统中的缺陷和制定可以改进提升的方法，对变电站的二次设备功能进行优化组合，电力监控系统会对变电站的全部设施实线执行监控，它是可以自主协调各个子系统设备的综合性自动化系统。通过在地铁运行中引入电力监控系统可以实现地铁内部间的信息交换、数据共享。电力监控系统的主要功能是对地铁站内各个独立的子系统实现电压、电流、功率、点度量、开关量等信息的采集，并且要在信息采集完成之后，将信息传输到车站的控制中心，然后在对站级和控制中心的控制命令进行接收，从而实现电力集成的完整过程，保证电力系统的安全稳定。通常而言，在控制中心会有专业的技术人员实施完成电力设备的监视工作，在电力系统进行维护和调试操作时，控制权将转由变电所监控的计算机来实现掌握，确保对电力设备的完全控制，以便维护工作的顺利进行。电力监控系统不但简化了二次接线的操作过程，大幅度提高了变电站安全稳定运行水平、降低了运行维护成本而且还是保证向用户提供高质量电脑的一项重要技术措施。在电力监控系统的应用过程中，实现了中低压变电站采用自动化系统和高压变电站的控制方式两个原则。中低压变电站采用自动化系统，可以保证无人值班的方案落实执行，在一定程度上降低了劳动成本，节约了工作时间，高压变电站的建设需要有先进的控制方式为前提，以此解决各专业问题，如果在建设和设计过程中无法控制好高压变电器，严重时会影响系统运行可靠性。电力监控系统的软件架构体系在逻辑上基本可以分为三个等级，站前管理层、网络通信层、间隔层。硬接点通道指的是以非数字的信号方式接入控制信号盘的信息采集通道，凡是在硬接点通道上的信号都被称为硬接点信号，如遥信、遥控、遥测等。一般施工单位在铺设过程中会按照设计院提供的施工图纸将控制信号盘外部接入线接入综合自动控制信号盘端子排。但是在硬接点通道建设过程中常常会遇到硬接点信号无法被接受的情况，导致这种现象的发生很有可能使因为接线错误或者接线点接触不良等，一般硬接点信号上不来的表现通常是上网隔离开关的较远一端的电缆接线压在了电缆的绝缘皮上，导致开关失灵，无法实现远程遥控，或者是由于施工单位对设计图纸把握不准导致接线错误，也有可能是机笼背板里出现虚接现象。另外，总控制处的单元软件在运行中也可能会出现一些问题，例如在计算机重启过程中重启失败，发生这种现象的原因通常是由于网卡驱动丢失造成的，也有可能是在网络配置过程中将网卡的 IP地址配置错误，或者是由于在数据库中没有和计算机相应的网卡 IP地址，这些原因都会导致通信故障的产生。调试和维护数字通道也是在电力监控系统应用中不可忽略的，在调试过程中，如果直流盘通信正常但是交流盘发生故障，一般就是交流盘的 PLC 出现了故障。 三、电力监控系统的发展前景电力监控系统虽然还没有完全成熟，在应用过程中也会发生各种无法避免的问题，但是电力监控系统还在不断完善，不断发展，无论是相应的技术应用还是管理措施都在进步，结合现在社会的发展需要，电力监控系统的发展会在未来与其他系统实现广泛集成，如今的电力监控系统在专业学者的努力研究下已经于调度员模拟培训系企业 MIS 系统成功实现了连接，将电能量计量系统、地理信息系统、办公自动化系统、水调度自动化系统、调度生产自动化系统与电力习题进行技术融合与系统集成型电力监控系统未来的一个重点研究方向。其次，将变电所的控制回路、信号接收等融合到计算机系统中，从而代替传统工作操作中使用的控制保护屏，以此来减少核电站建造的占地面积和设备投资，实现变电所综合自动化的最终目的。这些电力监控系统的前沿应用已经在传统电网的监控系统中已经取得了良好的效果，相信在今后的发展中，会为地铁电力监控系统带来更加智能更加高效的监控与调度模式。总之，伴随着信息技术、电力技术的不断发展，电力监控系统也取得了进一步的发展。将电力监控系统和地铁监控系统进行完美融合，能够实现资源之间的有效整合，实现地铁间的信息互通，资源共享，切实提升了地铁的自动化水平，提升了地铁运行的安全性以及可靠性。 参考文献
地铁综合监控系统施工法及总结 1综合监控系统概况 综合监控系统的主要功能包括对机电设备的实时集中监控功能和各系统之间协调联动功能两大部分。一面，通过综合监控系统，可实现对电力设备、火灾报警信息及其设备、车站环控设备、区间环控设备、环境参数、屏蔽门设备、防淹门设备、电扶梯设备、照明设备、门禁设备、自动售检票设备、广播和闭路电视设备、乘客信息显示系统的播出信息和时钟信息等进行实时集中监视和控制的基本功能；另一面，通过综合监控系统，还可实现晚间非运营情况下、日间正常运营情况下、紧急突发情况下和重要设备故障情况下各相关系统设备之间协调互动等高级功能。 2综合监控系统施工环节及法 2.1前期现场调查 地铁施工工期紧、专业较多。各专业为了保证施工工期，不可避免的存在交叉施工作业。对于我们设备安装专业来说，与土建总包单位的配合施工在整个施工过程中是比较重要的一个环节。我们设备安装专业与土建总包专业从工程的开始直至结束，一直贯穿其中。 在施工开展前期，我们设备安装专业需做好现场调查。施工现场调查的情况，对未来施工的顺利开展和工期的确保将起到决定性的因素。所以我们在前期现场调查的时候需要与各土建标段及相关设备安装单位建立有效的联系式。 对于综合监控专业来说，我们前期现场调查的时候主要要注意以下几个问题： (1)土建总包专业二次结构墙砌筑及洞预留情况； (2)土建总包专业设备房间地面找平及墙面抹灰情况； (3)土建总包专业房间装修50cm线或者1m线画线情况； (4)土建总包专业设备房间临时门窗安装情况； (5)土建总包专业吊装预留情况及封堵时间。 以上5项在现场调查期间，我们需要与土建总包单位的相关负责人了解清楚。建立现场情况调查表，逐项与相关人员核实并做记录。并及时沟通更新。确保一手资料的准确性。 2.2基础底座的制作及固定 2.2.1基础底座的制作 (1)准 备工作 综合监控设备房间属于弱电设备间，为防止静电对弱电设备产生危害，房间会安装防静电地板。在土建总包单位施工期间，每个站的土建总包单位的装修层的高度均有差距。所以我们综合监控设备的底座的高度也是不同的。在制作基
轨道交通中的电力监控系统探讨 摘要：随着改革开放进程的不断推进，我国经济水平有了很大的提高，各个行 业的发展也都取得了很大的进步。交通的便利对社会的进步有着极其重要的意义，所以我国近些年来也一直在大力发展交通，希望能够促进社会的发展。轨道交通 在交通行业中占有重要的地位，为人们的生活提供了极大的便利。轨道交通的安 全性一直是人们最关心的问题之一，为了保障轨道交通的安全性，我国做出了很 多设计，其中轨道交通的电力监控系统是我国轨道交通的最重要的安全保障之一，既能确保电力设备运行的可靠性、安全性，实现供电安全，也能够促进我国轨道 交通行业的发展。笔者将在本文中对轨道交通中的电力监控系统进行探讨，希望 能够对轨道交通的工作者在工作过程中有所帮助，同时也希望能够对其他学者在 电力监控系统方面的研究有所启发。 关键词：轨道；交通；电力监控系统；设计；应用 1.前言 随着现代化进程的不断加速，我国的交通事业的发展也越来越快，轨道交通 在城市交通中占据着重要的地位，所以为了提高城市轨道交通的安全性，我们必 须做好轨道交通电力监测系统的工作。轨道交通电力监测系统是对轨道交通电力 监控系统指的是对城市轨道交通情况进行全面监控的电力系统，该系统的监控对 象包括城市轨道交通的接触网、变电所、配电所等电力设备，主要任务是监控这 些电力设备的实际运行情况，通过远程实时控制和远程实时监视，及时发现电力 设备的异常状况，报警异常事件，确保电力设备的正常运行。并通过实时监控， 进一步提高电力设备供电系统及配电系统的自动化程度，提高其电力设备管理水平，实现设备自动化调度，做好电力设备维修工作。将该系统应用到轨道交通上 能够大大提高轨道交通的安全性，为人们的生命财产提供更坚实的保障。 2.轨道交通电力监控系统的架构与分布 轨道交通电力监控系统随着城市发展水平的不断提高得到了进一步发展，应 用多年以来，主要采用两级管理的方法实施单条线管理，并采用三级控制方法进 行使用。 轨道交通监控系统的的构架要根据不同城市的具体情况进行科学化的设计， 不能每一个城市都是一个模式，否则就是对人们不负责的构架设计。轨道交通的 结构体系主要是根据城市的具体情况设计为分层分布体系。分层分布结构体系虽 然在实际采用的过程中具有一定的复杂度，但是实际上还拥有很多别的架构不具 有的优势，比如可以与分级被、多层次以及跨地域的自动化系统相适应。在城市 轨道交通中采用分层分布体系不仅可以满足城市轨道交通的发展需求，还可以满 足电力发展需求。在实际的轨道交通的管理控制中，一共有两种控制方式，二级 管理控制和三级管理，二级管理控制实现的是车站级和重要级管理，而三级管理 控制则是现场级、车站级和中央级的管理控制，可以说，两者之间存在一定的关 联性，但同时又保持一种相对独立的关系而存在。采用分层分布的方法实施系统 架构，主要是为了进一步提升系统的可靠性，优化和简化系统；采用动态分布及 冗余分布方法，主要是为了使系统的并行度提高。在此基础上，采用抗干扰及软 硬件隔离等措施，最终目的是为了有效提高系统的可用性。 3.平台化轨道交通电力监控系统如何实现 经过多年的实践经验的总结，我们可以发现平台化的监控系统具有明显的优势，不仅可以充分利用软件平台，还可以充分利用软件技术，提高业主应用、工