基于EXCEL的隧道通風(fēng)系統(tǒng)模式的可視化核對分析

黃金龍

摘要：隧道系統(tǒng)模式的準(zhǔn)確性是形成隧道送氣、排煙氣流的基礎(chǔ)，也是意外災(zāi)害出現(xiàn)時人員疏散的安全保障。針對傳統(tǒng)隧道通風(fēng)系統(tǒng)模式核對工作中存在的弊端，有創(chuàng)新性地將EXCEL軟件應(yīng)用于隧道通風(fēng)系統(tǒng)模式核對工作中，通過軟件內(nèi)置圖表功能與宏編程語言（VisualBasicforApplications，VBA），有效地將隧道通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計圖與隧道通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行模式控制表結(jié)合起來，從而實現(xiàn)隧道通風(fēng)系統(tǒng)模式的可視化核對工作。

關(guān)鍵詞：隧道通風(fēng)；EXCEL；可視化；模式核對

1 概述

對于常年工作于地下線路的地鐵來說，隧道通風(fēng)是保證地鐵安全運(yùn)營的重要因素。因此，對于新線建設(shè)管理工作來說，如何保證任何環(huán)境下隧道內(nèi)都能處于正常的通風(fēng)狀態(tài)，是一項極其重要的工作。而隧道通風(fēng)模式的正確與否是決定該項工作成敗的關(guān)鍵性因素。

地鐵區(qū)間隧道通風(fēng)模式核對工作，一直是新線介入人員關(guān)注的重點。以往的工作無一不是投入巨大的人力、物力對隧道通風(fēng)模式進(jìn)行核對。而傳統(tǒng)核對方式只能根據(jù)模式表逐一對設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行核對，繁瑣而復(fù)雜，并存在大量重復(fù)性工作，費時費力。

本文以既有線路3號線曬布、翠竹站及曬布翠竹區(qū)間為例，針對隧道通風(fēng)模式圖及模式表的具體情況，利用EXCEL軟件對模式圖與模式表的關(guān)聯(lián)結(jié)合，創(chuàng)造性地實現(xiàn)隧道通風(fēng)模式的可視化核對，大大簡化了核對操作，可為新線介入管理提供參考。

2 隧道通風(fēng)系統(tǒng)模式核對現(xiàn)狀概述

2.1 隧道通風(fēng)系統(tǒng)的組成

隧道通風(fēng)系統(tǒng)包括區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)和車站隧道通風(fēng)系統(tǒng)，二者緊密聯(lián)系，在功能上互相補(bǔ)充，從而實現(xiàn)列車在正常、阻塞和火災(zāi)運(yùn)行情況下的各種控制要求。

2.2 隧道通風(fēng)系統(tǒng)的功能

區(qū)間隧道通風(fēng)采用縱向通風(fēng)，通過列車運(yùn)行時的活塞效應(yīng)或風(fēng)機(jī)的聯(lián)合作用，將隧道內(nèi)的氣流組織起來，與外界空氣進(jìn)行交換帶走熱量，達(dá)到控制區(qū)間隧道的溫度、氣流的目的；當(dāng)列車阻塞在區(qū)間隧道時，通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)能向阻塞區(qū)間提供一定的通風(fēng)量，保證列車空調(diào)器等設(shè)備正常運(yùn)行的環(huán)境溫度，并為乘客提供足夠的新風(fēng)量；當(dāng)列車發(fā)生火災(zāi)時，通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)能及時排出煙氣，控制煙氣流向。

2.3 曬布站-翠竹站區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)的現(xiàn)狀

曬布站隧道通風(fēng)系統(tǒng)共設(shè)正反轉(zhuǎn)變頻雙速TVF風(fēng)機(jī)4臺，風(fēng)閥20個。翠竹站隧道通風(fēng)系統(tǒng)共設(shè)正反轉(zhuǎn)變頻雙速TVF風(fēng)機(jī)4臺，風(fēng)閥22個。

2.4 傳統(tǒng)核對方式的弊端

根據(jù)以往的工作經(jīng)驗，傳統(tǒng)核對方式主要采用人工核對方式，逐一核對各模式下各設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)，再根據(jù)所有設(shè)備的狀態(tài)，結(jié)合模式情況，判斷模式設(shè)置是否正確。然而在實際工作中，該方式存在弊端：模式變量較多，人工逐一核對，需耗費大量人力、物力；模式控制表較為繁雜，人工核對容易出現(xiàn)人為錯誤；核對結(jié)果不夠直觀，不便于判斷及保存。

3 基于EXCEL的模式核對方式

基于傳統(tǒng)核對模式的弊端，本文采用數(shù)據(jù)處理軟件EXCEL，通過軟件內(nèi)置圖表功能與宏編程語言（VBA），有效地將隧道通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計圖與隧道通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行模式控制表結(jié)合起來，從而實現(xiàn)隧道通風(fēng)系統(tǒng)模式的可視化核對工作。

3.1 EXCEL軟件簡介

Excel是微軟公司Office辦公軟件中的一個組件，用來制作電子表格、完成許多復(fù)雜的數(shù)據(jù)運(yùn)算，能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，具有強(qiáng)大的制作圖表功能，其內(nèi)置的宏編程語言VisualBasicforApplications（VBA）可通過語言編程，實現(xiàn)更強(qiáng)大的拓展功能。

3.2 圖例繪制及數(shù)據(jù)錄入

3.2.1 圖例繪制

隧道系統(tǒng)設(shè)計圖繪制通過EXCEL內(nèi)置的形狀繪制功能實現(xiàn)，其繪制遵循以下準(zhǔn)則：圖標(biāo)圖例符合原始設(shè)計圖的標(biāo)準(zhǔn)要求；設(shè)備處于運(yùn)行/開啟狀態(tài)用綠色表示，未運(yùn)行/開啟不標(biāo)注顏色；相鄰車站及其區(qū)間應(yīng)繪制同一表格，便于可視化操作的需求。

3.2.2 數(shù)據(jù)錄入

將隧道通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行模式控制表錄入EXCEL表格中，考慮VBA程序狀態(tài)判斷的需要，對數(shù)據(jù)格式設(shè)置如下：

（1）風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)“關(guān)閉/工頻運(yùn)轉(zhuǎn)/降頻運(yùn)轉(zhuǎn)”分別以“0/1/2”表示，并在ExcEL單元格中采用“[=0]●…‘[=1]○、◎”，將其格式化為“●/○/◎”。

（2）風(fēng)閥運(yùn)行狀態(tài)“關(guān)閉/開啟”分別以“0/1”表示，并在EXCEL單元格中采用“[=0]■”“[=1]□”，將其格式化為“■/□”。

3.3 程序編制

使用EXCEL內(nèi)置編程語言環(huán)境VBA進(jìn)行宏語言編程，VBA編程將實現(xiàn)以下功能：

（1）根據(jù)選擇的模式，對照《隧道通風(fēng)系統(tǒng)模式控制表》，讀取所有設(shè)備的狀態(tài)。

（2）根據(jù)設(shè)備的狀態(tài)，對設(shè)備圖標(biāo)進(jìn)行形狀控制，實現(xiàn)可視化。

4 可視化核對結(jié)果

于EXCEL表格中“模式選擇”中選擇相應(yīng)模式，即可實現(xiàn)將該模式的實際狀態(tài)進(jìn)行可視化顯示。使用人員可根據(jù)圖形所顯示的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及氣流方向，直觀判斷該模式設(shè)置是否合理以及模式是否存在錯誤，便于對模式進(jìn)行核對與修正。

5 結(jié)論

通過傳統(tǒng)模式核對方式與應(yīng)用EXCEL實現(xiàn)模式核對方式對比，可以得出以下結(jié)論：

（1）傳統(tǒng)模式核對方式繁雜，存在大量重復(fù)性操作，需投入大量人力、物力，且核對工作過程中容易出現(xiàn)人為因素的錯誤，核對結(jié)果不直觀，不便于保存。

（2）應(yīng)用EXCEL實現(xiàn)模式核對方式可以實現(xiàn)可視化核對工作，核對結(jié)果直觀，便于對模式判斷及錯誤進(jìn)行快速修正，核對結(jié)果可通過多種形式保存。

（3）EXCEL圖表繪制及VBA編程需要使用者有一定的軟件使用水平及語言編程能力，使用門檻相對較高。