新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)下的信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

呂云偉

呂云偉:中鐵通信信號(hào)勘測(cè)設(shè)計(jì)(北京)有限公司 助理工程師 100036 北京

信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是鐵路運(yùn)輸?shù)闹匾熊嚢踩O(shè)備，2010年9月鐵道部運(yùn)輸局基礎(chǔ)部、科技司發(fā)布了《鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)條件》(運(yùn)基信號(hào)〔2010〕709號(hào))文件。在此新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)下，信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)加強(qiáng)了系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)了故障預(yù)警和故障診斷，在鐵路信號(hào)設(shè)備維護(hù)工作方面可充分發(fā)揮其指導(dǎo)作用。

在新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)下，信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)為“三級(jí)四層”。三級(jí)為:鐵道部、鐵路局、電務(wù)段。四層為:鐵道部電務(wù)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、鐵路局電務(wù)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、電務(wù)段監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、車站監(jiān)測(cè)組網(wǎng)。

信號(hào)集中監(jiān)測(cè)各個(gè)子系統(tǒng)之間互聯(lián)互通，確保新建線路車站監(jiān)測(cè)信息接入既有電務(wù)段、鐵路局監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中。本文主要研究電務(wù)段監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)及車站監(jiān)測(cè)組網(wǎng)層。

1 電務(wù)段監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)

電務(wù)段監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)配置了數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、通信前置機(jī)、接口服務(wù)器、Web服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)器、防病毒服務(wù)器、時(shí)鐘服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備、電源設(shè)備、防雷設(shè)備、維護(hù)工作站、監(jiān)測(cè)終端等。

監(jiān)測(cè)終端包括:車間終端、電務(wù)段調(diào)度終端、試驗(yàn)室終端、其他相關(guān)終端等。其功能基本相似，可以通過(guò)配置文件來(lái)分辨不同的監(jiān)測(cè)終端。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器負(fù)責(zé)存儲(chǔ)車站開關(guān)量、報(bào)警等相關(guān)數(shù)據(jù)。電務(wù)段應(yīng)用服務(wù)器是整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的中心，負(fù)責(zé)所轄終端、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、通信前置機(jī)及局服務(wù)器間數(shù)據(jù)處理及轉(zhuǎn)發(fā)。電務(wù)段設(shè)置通信前置機(jī)，與所轄車站站機(jī)、監(jiān)測(cè)終端等節(jié)點(diǎn)建立通信連接，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信和數(shù)據(jù)交互，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流調(diào)度和信息路由等功能。

段中心配備獨(dú)立的硬件防火墻、入侵檢測(cè)系統(tǒng)和漏洞掃描，能夠有效控制外部接入數(shù)據(jù)流，實(shí)時(shí)監(jiān)控段中心網(wǎng)絡(luò)中的風(fēng)險(xiǎn)流量，并能夠?qū)崟r(shí)掃描整個(gè)中心的風(fēng)險(xiǎn)漏洞。所有的入侵檢測(cè)事件和漏洞風(fēng)險(xiǎn)，均可產(chǎn)生中文報(bào)表文件。

2 車站監(jiān)測(cè)組網(wǎng)

車站監(jiān)測(cè)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲(chǔ)、回放、界面顯示及通信，由車站站機(jī)、UPS、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備及通信防雷器件等設(shè)備組成，其示意圖如圖1所示。

圖1 車站監(jiān)測(cè)網(wǎng)

監(jiān)測(cè)主機(jī)與監(jiān)測(cè)機(jī)柜組成車站站機(jī)。車站站機(jī)是車站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的核心，它負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、分類、邏輯分析處理、報(bào)警、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、匯總、存儲(chǔ)、回放等功能，另外智能分析軟件模塊為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供智能分析功能。站機(jī)通過(guò)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口與計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖、列控中心、TDCS/CTC、ZPW2000、智能燈絲等設(shè)備通信，獲取監(jiān)測(cè)信息，提供統(tǒng)一的顯示界面。

系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容有:信號(hào)機(jī)、道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)、軌道電路、車站電碼化、電纜絕緣、電源屏、電源漏流、環(huán)境監(jiān)測(cè)、站(場(chǎng))間聯(lián)系電壓等模擬量、開關(guān)量及操作表示信息、設(shè)備狀態(tài)、各類報(bào)警信息等。

各個(gè)車站局域網(wǎng)之間采用環(huán)形組網(wǎng)方式連接，每5—12個(gè)車站形成一個(gè)環(huán)路，并以不低于2Mb/s通道抽頭方式與電務(wù)段星型連接。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。

3 系統(tǒng)站機(jī)功能比較

在新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)下，信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)采集的項(xiàng)目進(jìn)行了安全分級(jí)，對(duì)采樣設(shè)備的防護(hù)提出了明確要求，修訂了部分監(jiān)測(cè)內(nèi)容的參數(shù)要求。

信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與以往信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在車站站機(jī)方面具體的區(qū)別比較如表1所示。

圖2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖

表1 新舊兩種信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能比較

4 結(jié)束語(yǔ)

新標(biāo)準(zhǔn)下的信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在硬件上進(jìn)一步加強(qiáng)優(yōu)化，在功能上進(jìn)一步完善，監(jiān)測(cè)精度、參數(shù)都得到進(jìn)一步提高。隨著鐵路的大力建設(shè)和發(fā)展，為適應(yīng)現(xiàn)代鐵路信號(hào)設(shè)備的特色和維護(hù)需求，信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將在新建鐵路逐步應(yīng)用，既有的信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也將逐步進(jìn)行改造以滿足新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

［1］胡恩華，朱鎖明．信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中電務(wù)段服務(wù)器子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究［J］．鐵道通信信號(hào)，2012，48.

［2］中華人民共和國(guó)鐵道部．運(yùn)基709號(hào)文．信號(hào)微機(jī)監(jiān)測(cè)技術(shù)條件［S］．北京:中國(guó)鐵道出版社，2010．