導(dǎo)語：高鐵智能防災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：高速鐵路運(yùn)輸而言，必須保證行車安全，防災(zāi)安全監(jiān)控對于高鐵正常運(yùn)行極為重要，為保障高鐵安全運(yùn)行和防災(zāi)應(yīng)急監(jiān)管的建設(shè)需求，文章對智能防災(zāi)安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案評審過程的要點(diǎn)與方法進(jìn)行淺析和探討。

關(guān)鍵詞：通信信號；防災(zāi)安全；安防監(jiān)控；應(yīng)急；評審

高速鐵路運(yùn)輸需要保障行車安全，提高運(yùn)輸效率，建設(shè)針對大風(fēng)、暴雨、大雪、泥石流、山體滑坡、地震等自然災(zāi)害監(jiān)測的智能防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)，使鐵路系統(tǒng)有抵御災(zāi)害的能力。當(dāng)高鐵列車高速行駛時，還需要考慮落物對行車的影響和其他安全風(fēng)險的監(jiān)管。本文以客運(yùn)干線防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目評審案例，運(yùn)用評價管理科學(xué)方法和鐵路信息通信專業(yè)知識，解析、探討設(shè)計(jì)方案評審過程及要點(diǎn)內(nèi)容。

1智能防災(zāi)安全監(jiān)控建設(shè)項(xiàng)目概述

高鐵客運(yùn)干線的防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)需求主要是保證高速列車安全正點(diǎn)運(yùn)行，在突發(fā)情況下能應(yīng)急調(diào)度列車限速或停運(yùn)。高鐵線路的防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)包括風(fēng)級、雨量、雪深、異物侵入、安防監(jiān)控等監(jiān)控模塊以及應(yīng)急指揮調(diào)度子系統(tǒng)模塊，該防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)配置20個風(fēng)監(jiān)測站點(diǎn)，16個雨監(jiān)測站點(diǎn)，10個雪深監(jiān)測站點(diǎn)、30個異物監(jiān)測站點(diǎn)和152個聯(lián)動視頻監(jiān)控點(diǎn)位，并預(yù)留地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)控子系統(tǒng)接口。智能防災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是基于MSTP多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)通信之上的集災(zāi)害信息采集、分析、處理和輔助決策的安全行車的統(tǒng)一平臺。網(wǎng)絡(luò)綜合布線系統(tǒng)規(guī)劃及實(shí)施，在現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備的GSM-R基站或車站的機(jī)房內(nèi)部署現(xiàn)場監(jiān)控單元和視頻監(jiān)控前端機(jī)，按照的現(xiàn)場接入監(jiān)測傳感器分類，配置災(zāi)害監(jiān)測的監(jiān)控單元主機(jī)；在工務(wù)段機(jī)房部署監(jiān)控數(shù)據(jù)處理設(shè)備，并在路局工務(wù)處部署工務(wù)終端；在調(diào)度所行調(diào)臺部署防災(zāi)監(jiān)控終端及調(diào)度設(shè)備；各監(jiān)控單元與綜合工區(qū)、調(diào)度所間通過路由器或核心交換機(jī)構(gòu)成傳輸網(wǎng)絡(luò)，規(guī)劃線狀網(wǎng)絡(luò)覆蓋局界基站；防災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在完成異物侵限功能的現(xiàn)場監(jiān)控單元處通過接口與列控系統(tǒng)連接。防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)如下圖1所示。

2項(xiàng)目評審指標(biāo)

在設(shè)計(jì)方案的初步評審過程中，通過定量和定性評價設(shè)計(jì)指標(biāo)，為具體評審內(nèi)容提供依據(jù)。項(xiàng)目評審指標(biāo)主要把握以下基本原則：立項(xiàng)依據(jù)的必要性：智能防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案中的設(shè)計(jì)依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)化原則主要包括《客運(yùn)專線防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)總體技術(shù)方案（暫行）》要求、《信號系統(tǒng)與異物侵限監(jiān)控系統(tǒng)接口技術(shù)條件》運(yùn)基[2009]719號、《高速鐵路防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)-公跨鐵立交橋異物侵限監(jiān)測方案》運(yùn)技基礎(chǔ)（2010）739號、《客運(yùn)專線列控系統(tǒng)臨時限速技術(shù)規(guī)范V1.0》（科技運(yùn)[2008]151號），以及氣象、地震臺網(wǎng)、防雷接地、信息通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟件行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。建設(shè)項(xiàng)目目標(biāo)：保障高鐵運(yùn)營安全目標(biāo)，在智能防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目的階段進(jìn)度支出目標(biāo)和年度規(guī)劃設(shè)計(jì)目標(biāo)合理性、清晰性及銜接性進(jìn)行初步評價，就目前方案內(nèi)容，基本達(dá)到大部分設(shè)計(jì)功能，但還需提升智能應(yīng)用指標(biāo)。技術(shù)可行性：項(xiàng)目建設(shè)的需求分析是否全面、數(shù)據(jù)信息量測算是否準(zhǔn)確可靠，需要評價建設(shè)需求的合理性。評價系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)符合建設(shè)要求，業(yè)務(wù)流程的邏輯性比較清晰；應(yīng)用主流的技術(shù)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)路線比較成熟，對于新增數(shù)字視頻監(jiān)控接口應(yīng)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化。技術(shù)創(chuàng)新性與先進(jìn)性：評價項(xiàng)目創(chuàng)新性須突出視頻聯(lián)動亮點(diǎn)，在成熟實(shí)用的技術(shù)基礎(chǔ)上，突出智能化應(yīng)用特色；初步建設(shè)方案預(yù)計(jì)達(dá)到了穩(wěn)定性，調(diào)度中心基本具備信息系統(tǒng)管理手段，可以考慮創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用，升級軟件模塊：安全態(tài)勢分析、預(yù)警與應(yīng)急救援、大數(shù)據(jù)分析決策功能，能提出輔助決策分析信息，以供應(yīng)急調(diào)度指揮參考。系統(tǒng)安全性：完善高鐵安全保障體系，包括設(shè)備、環(huán)境、人員、行車安全及事故應(yīng)急處置等；完善數(shù)據(jù)信息的安全體系，具有完整的自檢測和診斷分析功能，保證實(shí)施和系統(tǒng)數(shù)據(jù)自身的安全性，修復(fù)系統(tǒng)安全漏洞，預(yù)防病毒入侵。方案應(yīng)具有抗雷電及電氣化鐵路電磁干擾的能力及體現(xiàn)出設(shè)計(jì)要求，現(xiàn)場設(shè)備接入綜合接地系統(tǒng)預(yù)留的接地端子或牽引變電系統(tǒng)接地網(wǎng)，設(shè)計(jì)接地電阻不大于1。系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性：設(shè)計(jì)方案中主要設(shè)備工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)須體現(xiàn)詳細(xì)的性能參數(shù)，滿足可靠性要求。由于項(xiàng)目對交通運(yùn)輸安全要求極高，基礎(chǔ)設(shè)施上的關(guān)鍵設(shè)備需要雙機(jī)熱備，并且系統(tǒng)及設(shè)備的MTBF不小于2×105h，外圍設(shè)備的MTBF不小于1×105h?？蓴U(kuò)展性：設(shè)計(jì)方案有實(shí)用性的功能外，還需具備預(yù)留的鐵路其他系統(tǒng)的對接接口，主要是智慧安防系統(tǒng)的接入。評價模塊化的子系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)能力，防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的接口設(shè)備故障時，不應(yīng)影響其他系統(tǒng)的正常運(yùn)行，并且支持兼容子系統(tǒng)的接入及其所引起的系統(tǒng)容量、功能等方面的平滑擴(kuò)展。可管理和維護(hù)性：方案體現(xiàn)詳細(xì)應(yīng)滿足無人值守的要求，具有較完善的故障自診斷和遠(yuǎn)程維護(hù)功能，設(shè)備有故障及時報警和處置管理。實(shí)時性：設(shè)計(jì)的報警信息的延時不應(yīng)超過1s，列控、牽引供電系統(tǒng)等接口電路延時不應(yīng)超過500ms。費(fèi)用與經(jīng)濟(jì)效益性：保證高鐵運(yùn)行安全，體現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展價值。根據(jù)高鐵專線現(xiàn)場實(shí)際情況，在重點(diǎn)安全防控區(qū)域需要增加監(jiān)測站點(diǎn)，需要投入更多的成本和資源，其他點(diǎn)位調(diào)整監(jiān)測點(diǎn)位，優(yōu)化實(shí)施工期，考慮建設(shè)工藝質(zhì)量和成本的平衡。

3項(xiàng)目評審內(nèi)容要點(diǎn)

3.1現(xiàn)場傳感器監(jiān)測子系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。大風(fēng)監(jiān)測方案中，設(shè)計(jì)方案針對北方風(fēng)季歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析，風(fēng)速變化快的強(qiáng)對流短時大風(fēng)，預(yù)警時間不少于2min，風(fēng)速變化慢的季節(jié)性大風(fēng)，預(yù)警時間不少于5min，列車根據(jù)風(fēng)級限速運(yùn)行。對于監(jiān)測點(diǎn)位設(shè)置，在城區(qū)或風(fēng)量較小區(qū)域，依據(jù)設(shè)計(jì)要求優(yōu)化監(jiān)測點(diǎn)位和數(shù)量，風(fēng)傳感器宜采用雙套部署，確保工作可靠性。雨量監(jiān)測方案中，當(dāng)南方汛期高鐵行至雨水較多位置時，調(diào)研分析降雨量與水害發(fā)生的關(guān)系，合理確定雨量監(jiān)測報警方式和門限，報警門限參考值30～50mm/h。在設(shè)計(jì)方案優(yōu)化配置雨量監(jiān)測點(diǎn)位，按要求增加雨量監(jiān)測和報警站點(diǎn)。北方冬季大雪較多，設(shè)計(jì)中考慮優(yōu)化雪深監(jiān)測站點(diǎn)，傳感器要求具有IP65高防護(hù)等級，降低工務(wù)維護(hù)量。異物侵限監(jiān)控方。案中，鐵路限界的異物觸發(fā)列控系統(tǒng)使列車產(chǎn)生緊急制動。異物侵限監(jiān)測傳感器要解決野外高溫濕熱復(fù)雜環(huán)境供電問題，電纜布放應(yīng)為防腐蝕防護(hù)層，可免維護(hù)長期使用。3.2基站監(jiān)控單元現(xiàn)場監(jiān)控單元設(shè)計(jì)在GSM-R基站機(jī)房機(jī)柜內(nèi)，設(shè)計(jì)采用模塊化結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場各監(jiān)測子系統(tǒng)都與監(jiān)控單元連接，滿足風(fēng)向風(fēng)速、雪深、雨量、落物以及地質(zhì)災(zāi)害視頻聯(lián)動等傳感器測控子系統(tǒng)的接入和監(jiān)控，設(shè)計(jì)要求預(yù)留其它災(zāi)害監(jiān)測子系統(tǒng)擴(kuò)展接口。在設(shè)計(jì)中要求采用采用雙路UPS電源，配置設(shè)備板卡滿足熱插撥和熱切換性能指標(biāo)，設(shè)備宜采用綠色環(huán)保、低功耗的設(shè)備，要求有高可靠性。3.3監(jiān)控數(shù)據(jù)處理設(shè)備。設(shè)計(jì)架構(gòu)由數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、視頻服務(wù)器、通信服務(wù)器、磁盤陣列、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備、維護(hù)終端等設(shè)備組成。為安全穩(wěn)定和預(yù)算費(fèi)用考慮，要求在方案中把核心系統(tǒng)設(shè)備都設(shè)計(jì)為雙機(jī)熱備和無縫切換，保證系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全、穩(wěn)定和可靠。設(shè)計(jì)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫存儲風(fēng)、雨、雪、地震等災(zāi)害監(jiān)測數(shù)據(jù)以及報警、預(yù)警及設(shè)備故障信息，存儲時間不少于3年，數(shù)據(jù)容量滿足要求，數(shù)據(jù)并發(fā)訪問查詢性能優(yōu)化設(shè)計(jì)。3.4工務(wù)段防災(zāi)中心。設(shè)計(jì)方案中工務(wù)段配置終端設(shè)備、告警設(shè)備、UPS電源等設(shè)備。要求異物侵限監(jiān)控設(shè)備具備遠(yuǎn)端電網(wǎng)傳感器的狀態(tài)檢測反饋，保證系統(tǒng)在真實(shí)環(huán)境滿足安全和穩(wěn)定可靠。3.5調(diào)度所防災(zāi)中心。設(shè)計(jì)方案由防災(zāi)監(jiān)控終端、通信服務(wù)器、UPS電源、可視化大屏等設(shè)備構(gòu)成。調(diào)度系統(tǒng)監(jiān)控界面設(shè)計(jì)簡潔，能直觀顯示強(qiáng)風(fēng)、雨雪、異物侵限、視頻圖像等災(zāi)害的報警預(yù)警信息，需要完善相應(yīng)的行車管制預(yù)案與救援應(yīng)急預(yù)案。二次定制開發(fā)符合業(yè)務(wù)新增的災(zāi)害大數(shù)據(jù)分析及輔助決策需求。配置通信接口設(shè)備實(shí)現(xiàn)與CTC系統(tǒng)、運(yùn)營調(diào)度系統(tǒng)接口，傳送相關(guān)信息，接收鐵路時間同步網(wǎng)二級母鐘設(shè)備的授時信號并向監(jiān)控數(shù)據(jù)處理設(shè)備授時。

4項(xiàng)目評審結(jié)果及咨詢建議

（1）在設(shè)計(jì)方案中，實(shí)施條件和保障工作沒有體現(xiàn)出來，包括實(shí)施單位、技術(shù)團(tuán)隊(duì)數(shù)量、組織機(jī)構(gòu)、具備的建設(shè)場所、設(shè)施設(shè)備及其他支撐保障條件，要求具備項(xiàng)目管理制度。設(shè)備施工圖設(shè)計(jì)需要考慮與鐵路土建工程對接和協(xié)調(diào)實(shí)施工序。（2）項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度計(jì)劃不夠詳細(xì)，項(xiàng)目執(zhí)行的時間安排與相應(yīng)產(chǎn)出應(yīng)該合理安排，根據(jù)實(shí)施工序，優(yōu)化調(diào)整甘特圖，合理組織安排人力資源和機(jī)具。（3）雨監(jiān)測點(diǎn)站點(diǎn)設(shè)置不足，設(shè)計(jì)方案需要合理配置大雨監(jiān)測站點(diǎn)數(shù)量，保證安全要求。（4）設(shè)計(jì)方案文本后面應(yīng)該附上設(shè)備和預(yù)算清單，建設(shè)造價科學(xué)準(zhǔn)確、合規(guī)合理，明細(xì)表中每項(xiàng)具有明確的測算依據(jù)，符合鐵路運(yùn)輸相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，足以保障完成相應(yīng)階段性任務(wù)。（5）當(dāng)防災(zāi)安全監(jiān)控前端站點(diǎn)靠近山區(qū)，雷雨天氣較惡劣，站點(diǎn)設(shè)備或板卡易被雷擊壞，為保證列車安全運(yùn)行，建議在方案內(nèi)增加防雷單位。（6）智慧安全對接防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)是技術(shù)發(fā)展方向，需要提升安防監(jiān)控的圖庫神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)能力和危險行為識別分析能力，通過軟件模塊的升級，提升防災(zāi)安全的預(yù)警和防范能力，在安全和地質(zhì)災(zāi)害聯(lián)動視頻，推送報警信息。（7）高鐵防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)未與交通運(yùn)輸部、路局辦公聯(lián)網(wǎng)，報警信息等無法實(shí)現(xiàn)共享，建議整合原有設(shè)備和資源。（8）完善設(shè)計(jì)方案內(nèi)容和附件文檔，包括運(yùn)維績效指標(biāo)表、項(xiàng)目實(shí)施方案等資料，正式的設(shè)計(jì)方案要體現(xiàn)出項(xiàng)目評審內(nèi)容要點(diǎn)。（9）智能防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)維階段，涉及網(wǎng)絡(luò)通信、弱電設(shè)備以及機(jī)房環(huán)境的運(yùn)維服務(wù)，需要配置相關(guān)人員和費(fèi)用。

5結(jié)語

隨著高鐵客運(yùn)專線建設(shè)項(xiàng)目的開展,防災(zāi)安全監(jiān)控作為保障高鐵安全運(yùn)行的重要措施，越來越受到交通運(yùn)輸行業(yè)的關(guān)注。本文提出的智能防災(zāi)安監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案評審方法,具有信息技術(shù)咨詢上的參考性和適用性,可為交通運(yùn)輸行業(yè)的智能化弱電和信息通信技術(shù)方案的相關(guān)設(shè)計(jì)方案評審提供參考，通過項(xiàng)目評審要點(diǎn)方法，有助于進(jìn)一步完善和優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

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作者:沙鵬 單位:西安炎黃信息系統(tǒng)咨詢有限公司