
城市轨道交通信号专业智能运维的应用.docx
6页城市轨道交通信号专业智能运维的应用 摘要:近年来,我国城轨交通发展十分快速,交通信号是轨道交通的重要组成部分运营规模、在建线路长度、规划线路长度逐年屡创新高,可研批复投资额、投资完成额达到历史最高水平而运维是贯穿城市轨道交通系统生命周期的关键生产活动保持保质量的运维,对提高安全服务水平、保证系统稳定运行,控制运维成本有重要作用关键词:信号智能运维需求;智能运维方式;城市轨道交通引言城市轨道交通是现代化城市组成中最重要的一个部分,现有的运维体系难以支撑现代城市对城市轨道交通的需求,城市轨道交通信号系统的工作状态将直接决定城市轨道交通运行的安全性,这就要求城市轨道交通信号应当向智能化趋势发展,要求信号系统要有较高的安全性与适用性1城市轨道交通信号系统的特点城市轨道交通的基本定义根据我国针对城市公共交通分类的标准文件,我们将城市轨道交通定义为:根据城市交通总体发展规划的实际需求,采取轨道运输结构模式加以车辆承重与导向运输,将轨道线路设置为全封闭式或者部分封闭式的轨道布局专用线路,使用列车运行或者单车运行的方式,将一定量的客流实现固定线路运送的一种城市公共交通类型。
城市轨道交通信号系统,是一种可以实现轨道交通自动化控制的系统建设类型,用以保证轨道交通线路上的行车安全,并能够实现轨道交通线路行车的指挥与运输的现代化发展,是切实提升城市公共交通的运输效率的关键系统城市轨道交通信号系统主要包括运行中的自动控制系统以及线路段的信号控制系统两大部分,其中,自动控制系统又包含三个子系统,分别是车辆运行的自动监控系统、车辆运行的自动防护系统以及车辆的自动运行系统城市轨道交通信号系统能够实现的具体功能,主要包括车辆进入轨道线路的启动控制、列车或单车之间间隔距离的控制、行车全天候调度的控制、线路设备运行情况的监测与日常维护管理以及线路运行中的数据信息管理等2信号智能运维需求2.1维护需求城市轨道交通面向城市居民,每日使用城市轨道交通出行的人数较为庞大,这就要求城市轨道交通在进行建设过程中应当采用大规模的线网进行信号智能运维工作,在进行信号智能运维的过程中,相关工作人员应当运用系统集成化监测手段,对城市轨道交通进行全方位一体化的监测工作,在监测过程中还要形成全图形化的方式进行轨道交通动态显示,还应当实时监测每个轨道交通中的子信号与设备的运行状态,并对报警数据进行分析。
由于城市轨道交通每天都被成千上万的城市居民使用,这种情况下会造成设备迅速的磨损老化在设备出现故障后,维修等工作应当迅速开展,这就要求在进行城市轨道交通信号智能运维时,系统中还应当加入故障智能诊断系统,在运作时如果发现故障设备应当及时向控制中心进行反映,并为维修人员进行故障定位工作,寻找故障出现的源头,提高故障设备的维修效率,保障城市轨道交通的运行安全城市轨道交通智能化还应当加装预警系统,系统应当对城市轨道交通运行过程中的数据进行及时有效地处理分析,并对运行中的车辆进行实时跟踪,显示其维修数据,从而判断列车的运行状态,并及时发现列车运行中存在的隐患,提高城市轨道交通运行质量城市轨道交通信号智能运维还应当建立完善的列车故障资料库,通过为每一辆列车进行故障档案的建立,来实现列车故障的可视化、系统化研究在进行数据库建立的过程中加入检修过程查看程序,并可以随时调取2.2智能分析需求城市轨道交通信号运维过程中应当满足智能分析的需求,信号系统的完善基于底层数据采集的完善程度,随着我国城市轨道交通运输技术的不断发展,对城市轨道交通的智能分析需求变得更加复杂,这就要求工作人员在进行智能分析过程中应当进一步提高智能分析的功能性,提高城市轨道交通信号智能运维水平,其具体工作包括对设备的健康状态进行有效的评估,对设备的寿命进行精确的计算,并对设备的损耗程度进行科学合理的评估,为设备维修工作提供强有力的保障。
其次还应当对设备运行状态进行综合评价,对设备故障进行统一综合的分析,并为维修人员提供相应的维修建议,在进行智能分析的过程中相关人员应当使用大数据进行更加深入的分析,通过大数据的引入使系统能够进行自主学习,对多种维修技能进行有效地掌握,从而提高系统智能分析的质量3智能运维方式3.1框架搭建为了提高城市轨道交通信号智能运维效果,工作人员应当搭建相应的系统框架首先应当搭建起感知层,感知层是以采集基础数据为主的一种框架结构,感知层的覆盖范围最广,通过对运行设备数据的收集来达到“感知”的目的感知对象除了传统的低频状态及电气基础信息感知之外,还包括了机械特性、电气特性等多种机械特性,并对信号设备等多种设备进行数据收集工作,并将感知数据纳入平台管理层平台管理层在进行搭建过程中需要建立两种不同的平台,包括分布式实时数据平台与大数据平台实时数据平台还分为数据接收、数据服务与数据分析三种不同的工作模式,这三种模式涵盖了数据分析处理过程中的全部工作内容,这些工作内容能够有效地提高数据分析质量,而大数据平台则要更加注重数据的采集、储存工作,通过大数据的分析功能能够提高城市轨道交通信号智能化进度,提高智能化水平,并通过一定的专用算法使计算机能够进行自主学习。
3.2数据存储层在数据存储方面也需要匹配数据集成的要求,需要满足结构化、半结构化、非机构化三中不同数据的存储需求在数据库中定期做好同步功能,满足传统关系数据库可迁移需求、满足传统关系数据库、ftp/sftp文件之间的批量导入/导出需求数据仓储需要梳理出数据接入-数据存储-数据开发-数据应用全链路的数据中台服务,即实时数仓、离线数仓同时存在的数据架构,满足数据挖掘、非实时分析、数据汇总的需求;统一数据标准化,定义信号设备单元、参数定义和分类、故障分类等规则,实现系统之间的互联互通和数据集成3.3应用支持层应用支持对信号相关内部和外部数据源进行加工、处理、关联,建立数据经验共享、分析专题、数据挖掘和检索、多维度数据分析、数据可视化等针对关键业务建立专门的分析模型,统一数据主题库、专题库的数据加工标准,给上层业务分析提供数据支持;数据挖掘上应运用数据收集、预处理、分类、回归分析、特征抽取等科学分析方法,建立并支持关系数据库、面向对象数据库、空间数据库、时态数据库、文本数据库、多媒体数据库等多种数据形式;支持多维度分析,为上层BI工具提供传统关系数据库、大数据生态系统、NoSQL数据库、CUBE工具、多维分析数据库等多种形式的数据源接入。
数据可视化利用图像处理技术、计算机视觉等,通过BIM、GIS建模等技术为产品应用提供直观展示数据展示基础结语科学的优化发展策略能够有效促进城市轨道交通信号系统的稳定可持续发展,对于城市化建设发展起到良好的促进作用未来对于城市轨道交通信号系统发展方向的研究,需要进一步深入探索参考文献[1]张菁博,孙煜,倪华,刘小波.基于深度学习的城市轨道交通信号系统入侵检测方法[J].自动化博览,2021,38(01):26-29.[2]戴汀.城市轨道交通信号安全隐患分析[J].数字通信世界,2020(03):82-83.[3]甘勇.城市轨道交通信号系统冗余技术分析[J].城市轨道交通研究,2020,15(05):110-113. -全文完-。












