軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動模塊設(shè)計

1、編號：時間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁碼：第1頁共6頁軌道交通監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動模塊設(shè)計聯(lián)動的意義綜合監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動是指包括多個子系統(tǒng)控制操作的流程管理功能。城市軌道交通的營運管理主要經(jīng)過綜合監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)。綜合監(jiān)控系統(tǒng)的重要職責(zé)包括以下個方面：）保護(hù)全線路重要機電設(shè)施，保持設(shè)施優(yōu)秀運行。）監(jiān)控正常工況下機電設(shè)施準(zhǔn)時間表運行。）城市軌道交通每日營運開始及停運時的全線停送電，以及其他機電設(shè)施的啟動。）城市軌道交通正常營運時環(huán)繞營運管理的聯(lián)動功能。）城市軌道交通營運遇到火災(zāi)、擁堵等異樣情況下的緊急聯(lián)動。上述的）、）、）項均與聯(lián)動相關(guān)。因此，綜合監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動功能在城市軌道交通營運中

2、發(fā)揮重視要的作用。在城市軌道交通的營運中，調(diào)度員的操作是規(guī)范化、流程化的。假如能夠?qū)⒛硞€特定營運場景履行的波及多個子系統(tǒng)的一系列步驟變成一個聯(lián)動，并且在綜合監(jiān)控軟件中以程控的方式顯現(xiàn)給調(diào)動員，那么調(diào)動員在操作時就能夠防范因自己經(jīng)驗不足而造成的操作失誤，以便能更好地辦理平常勢務(wù)及災(zāi)害情況下的緊急情況。依靠綜合監(jiān)控的聯(lián)動功能，城市軌道交通能夠有效地提高營運管理的效率。為滿足用戶的聯(lián)動需求，綜合監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動功能必需支持串行、并行和混淆的履行方式，以及自動、半自動和人工觸發(fā)的觸發(fā)方式。聯(lián)動中的每個控制動作履行前需要判斷閉鎖邏輯；履行控制動作后，需判斷過后邏輯。在聯(lián)動履行過程中，調(diào)動員能夠及時干涉聯(lián)動

3、履行。綜合監(jiān)控軟件平臺介紹綜合監(jiān)控軟件是由國電南瑞科技股份有限企業(yè)開發(fā)的、擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)綜合監(jiān)控軟件。聯(lián)動模塊的實現(xiàn)對綜合監(jiān)第1頁共6頁編號：時間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁碼：第2頁共6頁控軟件平臺的及時性有很高的要求。綜合監(jiān)控軟件平臺主要從以下下手提高系統(tǒng)的及時性：第一，關(guān)于及時性要求較高的子系統(tǒng)，如（電力監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集）和（環(huán)境與設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)），選擇在設(shè)施層進(jìn)行集成，以減少中間層，提高綜合監(jiān)控系統(tǒng)的實時性；其次，關(guān)于地區(qū)跨度特別大的軌道交通線路，采用車站分域自治的、車站和中心分層管理的架構(gòu)，這樣不僅能夠提高系統(tǒng)的實時性，并且降低了聯(lián)動實現(xiàn)的邏輯復(fù)雜性。最后

4、，經(jīng)過測試，內(nèi)部的響應(yīng)時間滿足及時控制的要求。軟件設(shè)計整體設(shè)計設(shè)計難點從軟件設(shè)計的角度開發(fā)綜合監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動功能有三個難點：）春聯(lián)動的模型成立需分為兩層，第一層是抽象聯(lián)動的每一個步驟，此后在第一層的基礎(chǔ)上成立聯(lián)動的模型。）聯(lián)動履行是一個動向的過程，在運行時，聯(lián)動步驟如何履行，是依靠當(dāng)時的營運場景的機電設(shè)施、乘客的情況等客觀條件。這些邏輯關(guān)系是多種多樣的，有簡有繁，跟著需求而不斷變化。其他，調(diào)動員春聯(lián)動運行擁有最高指揮權(quán)，因為履行控制動作是有必定風(fēng)險的和責(zé)任的。）聯(lián)動包括聯(lián)動定義工具、聯(lián)動報告工具、聯(lián)動運行（人機界面）、聯(lián)動服務(wù)程序等，還要保證多個模塊之間的數(shù)據(jù)一致性和一致性。聯(lián)動建模聯(lián)動的最小邏

5、輯單元是子系統(tǒng)的一個最小的控制動作。比方，在電力子系統(tǒng)的最小控制動作平常是指遙控，在子系統(tǒng)中最小控制動作是指（可編程邏輯控制器）的模式控制或許設(shè)施的單點控制（取第2頁共6頁編號：時間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁碼：第3頁共6頁決于綜合監(jiān)控的子系統(tǒng)的控制設(shè)置）。在聯(lián)動模塊中，使用“聯(lián)動串”來表征每個子系統(tǒng)的最小控制動作。聯(lián)動串就是使用特定語法格式的字符串，它描繪了最小控制動作所需要的全部信息。以的一個（模擬量輸出）控制為例：某車站端水泵房水泵轉(zhuǎn)速設(shè)置為，它的聯(lián)動串為：。其中是控制種類，表征該點在及時庫中的地點信息，是目標(biāo)值。將相關(guān)的最小控制動作依照必定的次序和互相關(guān)系聯(lián)接

6、起來，以達(dá)成一個相對復(fù)雜的“功能”。簡單的“功能”能夠組合成更復(fù)雜的“功能”。聯(lián)動就是一個“功能”外加若干屬性，比方聯(lián)動種類、觸發(fā)邏輯等。聯(lián)動模塊采用多叉樹儲蓄聯(lián)動。多叉樹的葉節(jié)點為子系統(tǒng)最小控制動作，而非葉節(jié)點儲蓄“功能”。每個節(jié)點包括了該節(jié)點和同層的右兄節(jié)點的互相關(guān)系，以及履行前的閉鎖邏輯和履行后的過后邏輯。相互關(guān)系是指同層兩個節(jié)點是同時并行履行，還是先后串行履行。動作履行流程閉鎖邏輯是一個邏輯表達(dá)式，它的運算數(shù)是現(xiàn)場相關(guān)設(shè)施點的狀態(tài)。在該節(jié)點履行前，第一計算閉鎖邏輯表達(dá)式，只有計算結(jié)果為真時，該節(jié)點才能履行，否則跳過該節(jié)點或許結(jié)束整個聯(lián)動。過后邏輯是指“動作”履行失敗時的三個選項：聯(lián)動連

7、續(xù)，自動重做，人工干涉。履行聯(lián)動即依照先序遍歷的方法遍歷整個多叉樹。每個節(jié)點履行時，第一計算閉鎖邏輯；其次，假如是“動作”則下發(fā)控制命令，假如是“功能”則遍歷其子節(jié)點；最后依照事后邏輯連續(xù)履行。聯(lián)動動作履行流程見圖所示。圖聯(lián)動動作履行流程圖其他，當(dāng)聯(lián)動履行時，好多情況下需要調(diào)動員的人工干涉?，F(xiàn)以廣州珠江新城（旅第3頁共6頁編號：時間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁碼：第4頁共6頁客自動輸送系統(tǒng)）項目開站聯(lián)動為例：在履行翻開進(jìn)出口卷閘門、開啟上下行電扶梯及測試站臺障蔽門動作前，調(diào)動員必定使用（閉路電視）子系統(tǒng)查看現(xiàn)場的情況，確認(rèn)沒有人員可能遇到傷害時才能夠履行。這些步驟必定一

8、步一步履行，即“單步履行”。而有些聯(lián)動不需要人工干涉，比方列車進(jìn)站聯(lián)動。當(dāng)列車到站時，站臺廣播、（乘客信息顯示系統(tǒng)）信息宣告等步驟都是自動執(zhí)行，無需人工干涉。此時，聯(lián)動是自動履行，即“多步履行”。更復(fù)雜的情況下，聯(lián)動的某些步驟是“多步履行”，而某些步驟是“單步履行”。因此，調(diào)動員在履行聯(lián)動時，需要使用單步履行、多步履行，以及履行斷點、暫停和中斷等功能。程序?qū)崿F(xiàn)聯(lián)動模塊使用語言和腳本語言，運用多線程技術(shù)，依靠綜合監(jiān)控平臺的及時數(shù)據(jù)庫、信息總線以及歷史數(shù)據(jù)庫服務(wù)。界面設(shè)計采用跨平臺（圖形用戶界面）框架。聯(lián)動模塊采用模塊化設(shè)計思想，由聯(lián)動服務(wù)程序、聯(lián)動自定義、聯(lián)動履行和聯(lián)動報告等四部分構(gòu)成。其中，聯(lián)

9、動服務(wù)程序是整個聯(lián)動模塊的核心，它串聯(lián)了各個應(yīng)用的服務(wù)模塊與聯(lián)動，負(fù)責(zé)聯(lián)動觸發(fā)、聯(lián)動履行，并且負(fù)責(zé)記錄每一次聯(lián)動的履行情況。聯(lián)動自定義是用戶錄入新的聯(lián)動的人機交互程序。聯(lián)動履行是用戶履行聯(lián)動時，及時督查和控制聯(lián)動的人機交互程序。聯(lián)動報告是用戶查察和分析聯(lián)動歷史信息的人機界面。聯(lián)動模塊的架構(gòu)示建議圖所示。聯(lián)動后臺服務(wù)程序后臺服務(wù)程序采用多線程技術(shù)和遞歸的設(shè)計方法。當(dāng)收到前臺啟動聯(lián)動的申請時，就啟動一個線程履行該聯(lián)動。多個聯(lián)動同時履行其實就是多個線程同時履行。線程的履行函數(shù)是遞歸函數(shù)。當(dāng)聯(lián)動的第4頁共6頁編號：時間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁碼：第5頁共6頁多叉樹的第一層節(jié)

10、點是非葉節(jié)點時，就啟動同樣的線程來履行該“功能”。這樣，一個聯(lián)動中的多個功能的并行履行也是經(jīng)過多線程實現(xiàn)的。閉鎖邏輯和過后邏輯是一段腳本語言，腳本中的操作數(shù)取自及時庫。腳本語語言法簡單，履行效率高。用戶在聯(lián)動定義中依照邏輯要求編寫腳本語言，定義閉鎖邏輯和過后邏輯。閉鎖邏輯和過后邏輯的腳本由公式計算動向庫調(diào)用，并給出結(jié)果。聯(lián)動運行聯(lián)動運行是調(diào)動員使用聯(lián)動功能時的界面程序。聯(lián)動運行供應(yīng)聯(lián)動暫停、聯(lián)動停止、單步運行、多步運行及多步斷點等功能。調(diào)動員能夠靈巧地控制聯(lián)動的運行。聯(lián)動運行左側(cè)是聯(lián)動列表，右側(cè)是聯(lián)動履行區(qū)。調(diào)動員第一從左側(cè)聯(lián)動列表中選擇欲履行的聯(lián)動，聯(lián)動履行區(qū)會彈出標(biāo)簽；調(diào)動員在聯(lián)動履行區(qū)能

11、夠看到聯(lián)動的每一個節(jié)點的履行情況，包括動作開始、動作成功、動作失敗及失敗原因等。調(diào)動員能夠使用運行供應(yīng)的單步、多步、斷點、暫停以及中斷功能來控制聯(lián)動履行。聯(lián)動自定義聯(lián)動自定義是給綜合監(jiān)控系統(tǒng)高級保護(hù)人員開放的。在城市軌道交通營運中，假如調(diào)動員總結(jié)出新的聯(lián)動需求，那么就能夠使用聯(lián)動自定義錄入新的聯(lián)動。聯(lián)動自定義要兼顧綜合監(jiān)控集成和互聯(lián)的各個子系統(tǒng)，并且要具備對用戶的友好性。聯(lián)動模塊采用“動作串”抽象各個子系統(tǒng)的單控動作。動作串的分析和錄入都由動作分析動向庫來負(fù)責(zé)。用戶使用聯(lián)動自定義時，主假如拖拽和選擇操作。聯(lián)動自定義供應(yīng)聯(lián)動模板、單控動作模板和腳本模板，以簡化用戶的輸入。圖是廣播子系統(tǒng)的“聯(lián)動串

12、”自定義界面。圖廣播子系統(tǒng)的聯(lián)動串自定義界面在圖中，當(dāng)用戶選擇播放地區(qū)、播放次數(shù)、語音內(nèi)容后，點擊“生成”按鈕就能夠生成“聯(lián)動第5頁共6頁編號：時間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學(xué)海無涯苦作舟頁碼：第6頁共6頁串”了。關(guān)于用戶來說，語法相對復(fù)雜的“聯(lián)動串”是透明的。其他，聯(lián)動模塊支持在線自定義。聯(lián)動模塊使用時標(biāo)的技術(shù)，保證聯(lián)動運行與聯(lián)動服務(wù)程序的一致性。當(dāng)聯(lián)動運行履行某聯(lián)動時，發(fā)送給后臺服務(wù)程序的報文中含有聯(lián)動的時標(biāo)，后臺服務(wù)程序會將自己的時標(biāo)與報文中的時標(biāo)做比較，假如不相等則聯(lián)動服務(wù)程序拒動，發(fā)送聯(lián)動失敗報文給聯(lián)動運行。聯(lián)動報告聯(lián)動后臺服務(wù)程序?qū)⒚總€履行過的聯(lián)動寫入商用庫。用戶能夠使用聯(lián)動報告來讀取和分析聯(lián)動的履行情況。結(jié)語聯(lián)動模塊作為綜合監(jiān)控的高級應(yīng)用，表現(xiàn)了綜合監(jiān)控的核心價值。在分析了多個城市軌道交