隨著(zhù)信息化、智能化與交通運輸領(lǐng)域的融合,以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用,智能交通產(chǎn)業(yè)正迎來(lái)快速發(fā)展期。在智能交通領(lǐng)域,研華一直致力于為用戶(hù)提供長(cháng)期合作和可靠的平臺解決方案,以推動(dòng)中國智能交通的高速發(fā)展。
1 研華助力河北高速公路實(shí)現全網(wǎng)化監控布局
近年來(lái),國家不斷加大高速公路的建設力度,各省高速管理中心下轄的路段不斷增多,這對高速公路機電系統,尤其是監控系統提出了更高的要求。我國高速公路有里程長(cháng)、車(chē)流量大的特點(diǎn),各路段監控系統視頻信息量大,路段監控系統負擔著(zhù)海量信息的傳輸與存儲工作,加之外在惡劣天氣影響出現的突發(fā)意外,監控系統的信息安全越來(lái)越受到重視。
廊涿高速公路起自涿州南松林店,終于廊坊市的舊州,路線(xiàn)全長(cháng)58.4公里,是河北省高速公路布局規劃“五縱六橫七條線(xiàn)”中“線(xiàn)3”(密云-平谷-三河-香河-廊坊-涿州)的重要組成路段。由于廊涿高速公路上已開(kāi)發(fā)建成多個(gè)分散的系統,如視頻監控、電力監控、機房監控等,各系統又獨立運作,相互之間并無(wú)資源共享與信息交互,一旦發(fā)布指令,需要動(dòng)用多個(gè)工作人員分別單獨操作,從而導致管理效率低下,運營(yíng)成本高以及數據丟失風(fēng)險,這些潛在問(wèn)題對河北高速公路管理及運營(yíng)的自動(dòng)化、智能化提出了嚴峻的考驗。
面對這些問(wèn)題,研華為其規劃一套高速公路監控系統解決方案:
(1)分布式架構,集中式管理
將三層交換機、一臺二層環(huán)網(wǎng)交換機和解碼器以及顯示設備均放置在中控中心進(jìn)行監控,其他交換機分布在各個(gè)需要監控的點(diǎn)位上,構成了分布式架構,集中式管理的方案。方案中規定了三個(gè)VLAN區域,分別連接的是三種不同的設備類(lèi)型,VLAN11連接的是本地的編碼器和中控的解碼器,VLAN12連接的串口服務(wù)器等其他設備,VLAN13用于對交換機進(jìn)行管理和配置。而三層交換機的作用是用于三個(gè)VLAN的通訊,同時(shí)將現場(chǎng)采集回來(lái)的視頻資料上傳到后端容錯服務(wù)器,做視頻資料分析、應用和存儲。該方案的優(yōu)點(diǎn)是每個(gè)VLAN分別負責指定的數據流量,視屏流不會(huì )同時(shí)影響到控制流,這樣達到網(wǎng)絡(luò )的最優(yōu)化配置。
圖1為方案架構圖,視頻流通過(guò)視頻分配器,分成兩路的訊號,再通過(guò)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行傳輸,最后再通過(guò)解碼器,連接顯示設備。視頻的傳輸通過(guò)組播的方式進(jìn)行傳輸,這就需要支持IGMPSnooping的交換機,方案中采用EKI-7710G-2CI的寬溫型交換機,很好地實(shí)現了組播的需要,又實(shí)現了隧道的多濕、高低溫的惡劣環(huán)境的需求,保證了視頻的穩定、迅捷的傳輸。
圖1 河北廊涿高速公路監控系統方案架構圖
(2)研華容錯服務(wù)器確保系統不中斷運行
為了避免數據丟失或損壞意外,在三層交換機上研華特意架構了容錯服務(wù)器,采用研華Always-on方案來(lái)實(shí)現系統運行服務(wù)不中斷要求,由研華存儲服務(wù)器+Stratus ever Run軟件組成,系統架構中2臺服務(wù)器由一個(gè)虛擬通道連接,可藉由單一控制臺進(jìn)行設定與操作。兩臺服務(wù)器之間同步彼此完整的數據,確保任意一臺服務(wù)器故障時(shí),另一臺服務(wù)器將在一秒鐘之內自動(dòng)接手進(jìn)行中的工作,不會(huì )有任何終端或數據遺失的狀況發(fā)生。
研華高速公路解決方案提供有高速收費(ETC)、道路/隧道監控、視頻融合、綜合管理平臺一整套解決方案,在高速公路行業(yè)積累的大量的行業(yè)應用案例。通過(guò)幾十年的研發(fā)和行業(yè)深耕,研華聚焦行業(yè)應用的整體解決方案,始終以推動(dòng)中國的智能交通發(fā)展為己任,與用戶(hù)攜手共迎“智慧高速”時(shí)代。
2 研華助力西安軌道交通提升運營(yíng)效能
隨著(zhù)“一帶一路”的深入推進(jìn),帶動(dòng)了沿線(xiàn)城市的交通建設的高速發(fā)展。作為絲綢之路沿線(xiàn)最大的西部中心城市,西安目前常住人口達883.21萬(wàn),其中城鎮人口648.54萬(wàn)人。近幾年來(lái)不斷增加的人口密度給城市交通帶來(lái)的壓力與日俱增,地鐵、城市輕軌建設無(wú)疑是西安解決交通壓力最有效快捷的途徑。據最新西安地鐵官網(wǎng)發(fā)布的《關(guān)中城市群都市區域城市軌道交通線(xiàn)網(wǎng)規劃》環(huán)評報告顯示,西安地鐵未來(lái)規劃有18條軌道交通線(xiàn)路覆蓋關(guān)中城市群都市區,規劃線(xiàn)路總長(cháng)度796千米。
自2010年至今,研華與西安地鐵攜手,為西安軌道建設提供智能化解決方案,從自動(dòng)檢售票系統(AFC)、乘客信息系統(PIS)以及綜合監控系統,從乘客進(jìn)站到車(chē)輛營(yíng)運到站內監控實(shí)現了全方位保障。并有效減少地鐵工作人員的勞動(dòng)強度,加強站內安全監控,減緩人流進(jìn)出站壓力,提供城市交通客流信息與地鐵/輕軌系統運營(yíng)效益的第一手資料。
(1)自動(dòng)檢售票系統打通地鐵進(jìn)站第一關(guān)卡
地鐵機電系統中自動(dòng)檢售票系統(AFC)是地鐵的門(mén)面,也是走進(jìn)地鐵車(chē)站后的第一個(gè)乘客用戶(hù)體驗,高效、可靠的自動(dòng)檢售票機是環(huán)節人流壓力第一個(gè)環(huán)節。除了確保設備的穩定性之外,面對不同線(xiàn)路需求、不同設備型號整合,也是研華在西安軌道交通建設眾面臨的一大挑戰。
自動(dòng)檢售票系統(AFC)終端設備主要包含檢票機、自動(dòng)售票機、半自動(dòng)售票機。終端設備放置在地鐵站現場(chǎng),有些地鐵站可能是露天站,受溫度影響比較大。要求設備有良好的溫度適應性;為降低灰塵對設備的影響,需要結構設計為密封,無(wú)風(fēng)扇,最好能夠使用貼片內存。另外,終端設備結構設計比較緊湊,特別是檢票機,要求機構設計人性化,方便安裝,方便使用者維護。
圖2 檢票機
針對地鐵自動(dòng)檢售票應用實(shí)際情況,研華提供了軌道交通AFC整體解決方案,解決從自動(dòng)控制、計算機網(wǎng)絡(luò )通信、現金自動(dòng)識別、嵌入式系統等全方位高新技術(shù)應用。研華ITA-1711/ITA-1710/ITA-1610系列,提供嵌入式、低功耗、模塊化、寬溫、寬壓、低功耗、防塵免維護整體設計,滿(mǎn)足自檢售票系統中的AGM(自動(dòng)檢票機)、TVM(自動(dòng)售票機)、TCM(票價(jià)以及路線(xiàn)查詢(xún)機)、BOM(人工售票機)等不同設備的需求,是針對中國軌道交通自檢售票系統設備訂制化的機器,也是目前市場(chǎng)占有率最高的機種。產(chǎn)品兼容市場(chǎng)上絕大多數的收費軟件以及操作系統。搭配智能化軟件集成平臺WISE-Paas,提供最全面的遠程控制以及設備監控,以Machine Care的概念領(lǐng)先同業(yè)實(shí)現了設備的預先管控機制,獲得客戶(hù)以及西安地鐵運營(yíng)端的極大贊賞。
圖3 自動(dòng)檢售票系統(AFC)系統架構圖
(2)研華軌道交通整體解決方案全面提升營(yíng)運效能
研華將乘客信息系統(PIS)、綜合監控系統應用在西安地鐵,采用研華新近推出的IPC-6606以及ACP-2000系列,除了有靈活的設備擴展設計外,同樣可以搭配WISE-PaaS智能軟件對機器進(jìn)行遠程控制以及監管。從站臺控制中心的工作站、車(chē)站站臺設備機房中的播放以及管理工作站,都能提供客戶(hù)端更多樣化的靈活搭配和設備的工業(yè)級使用需求。
此外,西安軌道建設項目中還采用了研華自有算法的SQFlash系列外部存儲器,進(jìn)一步提高了系統兼容性,保障了自檢售票系統實(shí)現快速開(kāi)通運用及簡(jiǎn)便的運營(yíng)維護。同時(shí),研華對客戶(hù)端的操作系統進(jìn)行優(yōu)化以及裁剪,提供了更精簡(jiǎn)版本的嵌入式Windows系列操作系統以及Linux操作系統,以豐富的產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗,助力客戶(hù)端減少開(kāi)發(fā)人力以及提高開(kāi)發(fā)效率。
不斷變化的需求和新一代信息技術(shù)的發(fā)展將推動(dòng)智能交通系統(ITS)走向新階段,隨著(zhù)信息化、智能化與交通運輸領(lǐng)域的融合,以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用,智能交通技術(shù)發(fā)展進(jìn)入重要時(shí)期,研華愿與中國各交通領(lǐng)域用戶(hù)攜手,協(xié)力推動(dòng)中國的智能交通發(fā)展。
摘自《自動(dòng)化博覽》2018年12月刊