軌道交通監(jiān)測信息化管理系統(tǒng)應用

張偉 王東洋 賈雪笛 王鵬舉 吳標記

摘 要：隨著社會的進步，人們的生活質(zhì)量也隨之提升，對軌道交通的要求也越來越高。對軌道交通進行自動化監(jiān)測信息管理可以有效、及時地掌握軌道信息，監(jiān)測軌道信息在運行過程中的實時動態(tài)，更好地為群眾提供服務，本文將圍繞著軌道交通監(jiān)測信息化管理系統(tǒng)展開討論，希望能夠給同行帶來一定的幫助。

關(guān)鍵詞：軌道交通；監(jiān)測信息化；管理系統(tǒng)；應用

軌道交通建設(shè)信息管理系統(tǒng)實際上就是在C/S模型的基礎(chǔ)上進行圖形的傳輸、其實分析管理的信息系統(tǒng)以及遠程數(shù)據(jù)的傳輸。在軌道交通監(jiān)管信息化管理中數(shù)據(jù)和矢量圖的儲存媒介主要是遠程空間數(shù)據(jù)庫，然后再引進GIS平臺，通過平臺對空間數(shù)據(jù)以及矢量圖形進行管理，然后再利用互聯(lián)網(wǎng)或者內(nèi)聯(lián)網(wǎng)作為這些數(shù)據(jù)圖形進行傳輸?shù)钠脚_。使用這一系統(tǒng)可以將客戶端與服務器對各種監(jiān)測信息進行實時傳輸，以及對這類監(jiān)測數(shù)據(jù)進行有效的管理、查詢、分析，這樣可以確保所監(jiān)測的數(shù)據(jù)具備一定的科學性以及時效性，也能準確地為地鐵安全施工以及地鐵施工科學管理提供一定的依據(jù)。

1.軌道交通監(jiān)測信息化管理系統(tǒng)的概述

1.1將數(shù)據(jù)導入子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)導入子系統(tǒng)就是實測數(shù)據(jù)與圖文之間的轉(zhuǎn)換，實測數(shù)據(jù)與報表之間的轉(zhuǎn)換以及分析子系統(tǒng)所需數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換。在不同的項目工程中所使用的監(jiān)測儀也是不同的，它包括手工觀測記錄、觀測數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)的報表文件等，對軟件的接口也會分別開發(fā)使用，以此使得觀測數(shù)據(jù)能夠自動化入庫。[1]

1.2能夠?qū)?shù)據(jù)處理分析管理的子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)處理分析管理子系統(tǒng)就是在面對不同的數(shù)據(jù)時，能夠進行準確的分析、處理、計算、預測，然后生成各種報表滿足不同的需求，給用戶繪制出各監(jiān)測點的橫縱斷面圖以及沉降歷時曲線，給用戶優(yōu)質(zhì)的體驗效果，也便于在施工過程中做好對安全狀態(tài)以及所要采取的措施的進行監(jiān)測評估。[1]

1.3進行圖文查詢以及反饋報警子系統(tǒng)

圖文查詢子系統(tǒng)，就是通過遠程服務器對經(jīng)過計算機處理后的監(jiān)測數(shù)據(jù)以及CAD矢量圖等資料進行GIS矢量圖形數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建，這樣能夠?qū)Ω黝惐O(jiān)測信息進行直觀查詢、管理以及反饋報警等。系統(tǒng)在工作的過程中會根據(jù)表單進行雙控指標采用紅、橙、黃的三色報警體系，閃爍報警在GIS圖形的各類監(jiān)測點中最為常用。[1]

1.4日志備份系統(tǒng)

日志備份系統(tǒng)主要是將監(jiān)測數(shù)據(jù)入庫的時間、入庫時的文件名以及操作人員ID進行記錄，這樣不僅僅可以并與之后對數(shù)據(jù)庫的維護，還能對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行更全面的掌握，及時了解它的動態(tài)變化，便于對數(shù)據(jù)的分析處理。[1]

1.5數(shù)據(jù)庫維護子系統(tǒng)

一些用戶擁有系統(tǒng)管理員的權(quán)限，他們可以通過數(shù)據(jù)庫去維護子系統(tǒng)，將一些后臺數(shù)據(jù)庫通過網(wǎng)絡(luò)進行備份恢復、權(quán)限配置、系統(tǒng)升級以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的變更等，從而提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的安全性以及系統(tǒng)部署的靈活性。[1]

2. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計

計算機在運行過程中最的特點就是儲存量大，運算速度快?？梢栽谲壍朗┕み^程中的將第三方的監(jiān)測以及各標段的檢測信息集于同一計算機軟件中，這樣可以進行統(tǒng)一的管理操作，同時利用互聯(lián)網(wǎng)快速傳輸?shù)奶攸c，可以有效提高監(jiān)測工作的效率，從而為軌道交通的建設(shè)提供一定服務。按照物理網(wǎng)格的組成進行劃分，可分為下面兩個部分：

2.1系統(tǒng)客戶端

系統(tǒng)客戶端最主要的作用還是對數(shù)據(jù)進行處理、上傳、查詢分析以及各類報表的輸送等。不同標段的監(jiān)測人員及時上傳日常所觀測到的數(shù)據(jù)到遠程數(shù)據(jù)庫中，然后對這些數(shù)據(jù)進行分析，對一些出現(xiàn)邀請情況的監(jiān)測數(shù)據(jù)，要對監(jiān)測點進行原因敘述，以及數(shù)據(jù)異常監(jiān)測點的破壞情況，然后把最新測點的布置圖開始到遠程服務器中。各標段的監(jiān)測用戶在工作中過程中只能對本標段的數(shù)據(jù)進行上傳、查詢和輸出，沒有權(quán)限對其他標段的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行修改和查詢。當然業(yè)主用戶就可以對所有的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行查詢，便于了解工程的進展情況，同時用客戶端可以對一些特定的數(shù)據(jù)進行分析查詢，然后以報表或者圖形數(shù)據(jù)的形式輸出。同時以網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來傳遞現(xiàn)場的監(jiān)測信息來取代傳統(tǒng)的紙質(zhì)檢測報告和數(shù)據(jù)報表的傳輸形式，將提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?，從而增強了?shù)據(jù)的時效性。[2]

2.2服務器端

在進行日常的數(shù)據(jù)監(jiān)測時，一定要注意素質(zhì)的時效性，及時的將數(shù)據(jù)進行對比分析，但是由于在施工現(xiàn)場各項設(shè)備設(shè)施都較為簡陋，流動性差，不能將監(jiān)測數(shù)據(jù)進行長期保存，這個時候遠程數(shù)據(jù)庫就顯得格外重要，可以將遠程服務器布設(shè)在服務器端，然后監(jiān)測人員可以通過客戶端將日常監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳到遠程服務器中，然后該服務器就會對全線的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理與儲存，便于客戶端對數(shù)據(jù)的提取，以及監(jiān)測數(shù)據(jù)相關(guān)信息的發(fā)布，通過網(wǎng)絡(luò)提高了信息查詢的效率，給軌道交通工程帶來了極大的便利。[2]

3. 軌道交通檢測信息化管理系統(tǒng)的主要功能

3.1數(shù)據(jù)報表的入庫

可以對現(xiàn)場檢測到的數(shù)據(jù)以及其他相關(guān)信息上傳至數(shù)據(jù)庫，同時要根據(jù)監(jiān)測項目在工作中使用的不同儀器設(shè)備，所采用的錄入方式也不同，有的儀器設(shè)備需要進行自動數(shù)據(jù)采集，然后直接將數(shù)據(jù)文件上傳到數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，有的儀器設(shè)備則需要進行人工讀數(shù)，然后進行數(shù)據(jù)記錄，再將數(shù)據(jù)上傳至計算機。[3]

3.2對數(shù)據(jù)的分析

為了能夠?qū)こ痰陌踩珷顟B(tài)進行準確的評估，所以需要將所采集到的數(shù)據(jù)進行分析，一般是采用比較法及做圖法，然后通過數(shù)理統(tǒng)計模型對監(jiān)測數(shù)據(jù)的大小、變化以及趨勢進行分析。在數(shù)據(jù)達到一定量之后，根據(jù)數(shù)據(jù)的分布情況得出檢測的結(jié)果，計算機對檢測結(jié)果進行分析的過程中生成歷時曲線、縱橫斷面以及其他的圖像，通過界面的形式呈現(xiàn)出來。[3]

3.3數(shù)據(jù)的查詢報警

監(jiān)測到的數(shù)據(jù)對后期的施工具有很大的影響，所以一定要確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量，加快信息的傳遞反饋，監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)庫經(jīng)由計算機處理分析，反饋出觀測點的位移時態(tài)曲線圖，一旦發(fā)現(xiàn)監(jiān)測點數(shù)據(jù)異常，那個系統(tǒng)就會發(fā)出報警提示。[4]

3.4用戶的權(quán)限設(shè)置

在針對不同的用戶時，可以靈活設(shè)置不同的權(quán)限，不同的權(quán)限配置不同的菜單模塊，在滿足用戶需求的基礎(chǔ)上確保了數(shù)據(jù)的安全性及規(guī)范性。[5]

3.5GIS矢量圖

通過對標段進行參數(shù)設(shè)置，對該模塊的界面超限數(shù)據(jù)進行三色覆蓋，并且通過閃爍的方式對顯示點進行提示，同時可以發(fā)出有聲警報。[5]

結(jié)束語：綜上所述，軌道交通建設(shè)信息化管理系統(tǒng)在一定程度上規(guī)范了施工的流程，提高了工程效率，減少了一定的工程風險，同時促進了管理方與承建方之間的溝通交流，也降低了數(shù)據(jù)處理的成本。

參考文獻：

[1]賈同凱.能源計量監(jiān)控與管理系統(tǒng)的設(shè)計及應用[D].大連理工大學，2015.

[2]彭巍.地下工程項目安全風險分析及控制對策研究[D].中南大學，2012.

[3]伍丹.北京城建勘測設(shè)計研究院組織變革方案設(shè)計與分析[D].中國人民大學，2008.

[4]張濤，智海燕，林為民， 等.面向智能電網(wǎng)的信息安全主動防御體系關(guān)鍵技術(shù)研究及應用[Z].國網(wǎng)河南省電力公司， 國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院， 中國電力科學研究院， 北京大學， 南京南瑞集團公司， 北京奇虎科技有限公司.2015.

[5]楊樹才，朱斌，戎曉力， 等.城市軌道交通工程建設(shè)安全風險管控體系研究[Z].南京地鐵集團有限公司， 中國人民解放軍理工大學， 江蘇華東地質(zhì)建設(shè)集團有限公司.2013.