由于城市軌道交通線(xiàn)路地理分布的分散性,城市軌道交通自動(dòng)化系統網(wǎng)絡(luò ),是以車(chē)站為監控管理的基礎單位,在OCC建立全線(xiàn)監管中心的大型分層分級監控系統。由于系統中包含了多個(gè)專(zhuān)業(yè)的監管控制,決定了城市軌道交通自動(dòng)化系統是一個(gè)大型SCADA系統。其主要功能是通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò ),利用數字通信,監控管理車(chē)輛運行、電力運行、機電設備的運行。
實(shí)際運營(yíng)中包含:
保障地鐵和輕軌安全、正點(diǎn)運送旅客、行車(chē)調度的信號專(zhuān)業(yè);
負責為車(chē)輛提供直流供電的供電專(zhuān)業(yè);
保障車(chē)站內部各種幾點(diǎn)設備及運營(yíng)秩序服務(wù)的機電設備加監控專(zhuān)業(yè);
在地鐵和車(chē)站環(huán)境溫度和濕度上提供保證的環(huán)控專(zhuān)業(yè);
防災報警、自動(dòng)售檢票專(zhuān)業(yè)以及保障通訊的通信專(zhuān)業(yè)等。
應用需求
城市軌道交通系統的分布通常覆蓋整個(gè)城市,車(chē)站、控制中心、車(chē)輛段等各部分間距離較遠。因此,地鐵的監控管理系統劃分為中央和車(chē)站兩級。并通過(guò)共用的骨干通信平臺,將在OCC控制中心的各子系統服務(wù)器、操作員站與各車(chē)站的操作員站、控制設備連接在一起,完成地鐵運營(yíng)的各項功能。
由于地鐵監控管理系統中,各子系統結構及與骨干通信平臺集成方式相同。在此以BAS系統為例,其他系統雖然功能不同,但在網(wǎng)絡(luò )結構的形式上是相同的。
構建完整BAS系統的通信系統,應包含:
OCC控制中心BAS系統局域網(wǎng)
各車(chē)站內BAS系統局域網(wǎng)
車(chē)輛段BAS系統局域網(wǎng)
車(chē)站內系統局域網(wǎng)與現場(chǎng)設備間的連接
以及各局域網(wǎng)與骨干通信平臺間的可靠連接
網(wǎng)絡(luò )結構特點(diǎn)

各車(chē)站、車(chē)輛段和控制中心等均作為MBN骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn),每個(gè)節點(diǎn)采用主備冗余的兩套SCALANCE X200系列交換機,構建高度冗余的雙環(huán)網(wǎng)。HSR環(huán)網(wǎng)可以在300ms內完成單點(diǎn)故障的冗余切換。雙網(wǎng)互為備份關(guān)系,當一個(gè)網(wǎng)絡(luò )故障時(shí),由另一個(gè)網(wǎng)絡(luò )來(lái)承擔通訊負載。
考慮到骨干網(wǎng)和互連監控系統的實(shí)時(shí)性,和在突發(fā)事故產(chǎn)生時(shí)各系統數據量突增的特點(diǎn),該網(wǎng)絡(luò )的吞吐量必須足夠大,以保證系統的性能和將來(lái)的擴充能力。因此各網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)與MBN骨干網(wǎng)接口處使用SCALANCE X 400系列交換機,采用1000Mbit/s的光纖連接接入MBN骨干網(wǎng)。
為了保證BAS系統數據安全性,通過(guò)VLAN,將BAS系統與其他子系統隔離。各交換機以及連接設備的管理信息,可通過(guò)OPC server的方式集成到管理平臺,提供簡(jiǎn)便的維護方式。
方案利益
連接分散分布的各個(gè)車(chē)站、車(chē)輛段與控制中心
車(chē)站內設備間建立穩定可靠的冗余環(huán)網(wǎng)
與MBN骨干環(huán)網(wǎng)的千兆高速連接
通過(guò)VLAN將各車(chē)站BAS系統與其他系統的通訊隔離。
簡(jiǎn)便快捷的維護方式
卡軌安裝設計、適合控制柜安裝及惡劣環(huán)境。
搭建工業(yè)以太網(wǎng)的通訊網(wǎng)絡(luò ),為城市軌道交通提供了完整的BAS系統通訊平臺,提高城市軌道交通的自動(dòng)化監控程度,使之有發(fā)展成為無(wú)人值守的現代化軌道交通系統。同時(shí),由于使用統一開(kāi)放的以太網(wǎng)通訊平臺,為城市軌道交通的各個(gè)子系統與MBN骨干網(wǎng)提供了統一的接口。使環(huán)境監控系統得以與防災控制、公安信號、視頻、機電設備控制、自動(dòng)售檢票系統等各監控子系統有效的集成在一起,組成了整個(gè)綜合監控系統。這些綜合監控系統的啟用,實(shí)現了城市軌道交通列車(chē)駕駛、運行控制、調度指揮的高度自動(dòng)化。
----摘自工控網(wǎng)
考慮到骨干網(wǎng)和互連監控系統的實(shí)時(shí)性,和在突發(fā)事故產(chǎn)生時(shí)各系統數據量突增的特點(diǎn),該網(wǎng)絡(luò )的吞吐量必須足夠大,以保證系統的性能和將來(lái)的擴充能力。因此各網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)與MBN骨干網(wǎng)接口處使用SCALANCE X 400系列交換機,采用1000Mbit/s的光纖連接接入MBN骨干網(wǎng)。
為了保證BAS系統數據安全性,通過(guò)VLAN,將BAS系統與其他子系統隔離。各交換機以及連接設備的管理信息,可通過(guò)OPC server的方式集成到管理平臺,提供簡(jiǎn)便的維護方式。
方案利益
連接分散分布的各個(gè)車(chē)站、車(chē)輛段與控制中心
車(chē)站內設備間建立穩定可靠的冗余環(huán)網(wǎng)
與MBN骨干環(huán)網(wǎng)的千兆高速連接
通過(guò)VLAN將各車(chē)站BAS系統與其他系統的通訊隔離。
簡(jiǎn)便快捷的維護方式
卡軌安裝設計、適合控制柜安裝及惡劣環(huán)境。
搭建工業(yè)以太網(wǎng)的通訊網(wǎng)絡(luò ),為城市軌道交通提供了完整的BAS系統通訊平臺,提高城市軌道交通的自動(dòng)化監控程度,使之有發(fā)展成為無(wú)人值守的現代化軌道交通系統。同時(shí),由于使用統一開(kāi)放的以太網(wǎng)通訊平臺,為城市軌道交通的各個(gè)子系統與MBN骨干網(wǎng)提供了統一的接口。使環(huán)境監控系統得以與防災控制、公安信號、視頻、機電設備控制、自動(dòng)售檢票系統等各監控子系統有效的集成在一起,組成了整個(gè)綜合監控系統。這些綜合監控系統的啟用,實(shí)現了城市軌道交通列車(chē)駕駛、運行控制、調度指揮的高度自動(dòng)化。
----摘自工控網(wǎng)