王揚,陳貞宇,丁濤,柏澤鈿
(1.寧波市軌道交通集團(tuán)有限公司建設(shè)分公司,浙江 寧波315101;2.浙江浙大中控信息技術(shù)有限公司,杭州310053)
綜合監(jiān)控系統(tǒng)是軌道交通工程最重要的信息系統(tǒng)之一,報警功能是綜合監(jiān)控系統(tǒng)核心軟件平臺的重要功能,可以幫助操作人員迅速了解系統(tǒng)監(jiān)控的各類設(shè)備的工作狀態(tài),及時處理突發(fā)問題和各類故障。本文將詳細(xì)闡述寧波市軌道交通3號線一期工程綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺報警功能的設(shè)計方案,并針對工程實施過程遇到的實際問題提出建議。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)通過集成或互聯(lián)電力監(jiān)控、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控、火災(zāi)自動報警、門禁、自動售檢票、站臺門、廣播、乘客信息、視頻監(jiān)控、防淹門、通信集中告警、信號、時鐘等子系統(tǒng),實現(xiàn)對各子系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)視與控制。同時,綜合監(jiān)控系統(tǒng)還可以針對設(shè)備的具體狀態(tài)根據(jù)報警規(guī)則提供有針對性的報警提示,幫助調(diào)度員、值班員、維護(hù)員等及時處理突發(fā)問題或設(shè)備故障。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)常見的報警形式有以下幾種:
聲音報警:當(dāng)某一設(shè)備產(chǎn)生報警信息時,對該設(shè)備報警信息有監(jiān)視權(quán)限的所有操作員工作站將收到報警信息,并通過揚聲器播放預(yù)定的報警聲音。報警聲音可以由用戶定制,為避免聲音文件過多,一般僅根據(jù)報警等級和子系統(tǒng)或針對個別重要報警定制聲音,其他報警使用通用報警聲音即可[1]。
光報警:光報警主要通過人機界面上的設(shè)備圖標(biāo)和報警條目的顯示狀態(tài)(顏色、形狀、動畫、閃爍等)提示操作員注意。例如,環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的風(fēng)機故障時,人機界面畫面上的對應(yīng)風(fēng)機圖元會顯示黃色并閃爍,報警管理器中的相應(yīng)條目會以黃色底色顯示并閃爍,以提醒操作員注意。
推畫面報警:當(dāng)指定的報警信息出現(xiàn)時,人機界面會將對應(yīng)的設(shè)備監(jiān)控畫面強制推送至當(dāng)前屏幕(如有多屏幕,可指定屏幕)。常見的應(yīng)用場景是火災(zāi)自動報警系統(tǒng)剛通過煙溫感等傳感器檢測到火災(zāi)時,自動推送該傳感器所在的平面圖,便于調(diào)度員及車站值班員盡快確認(rèn)火情。
彈窗報警:當(dāng)指定的報警信息出現(xiàn)時,人機界面將彈出一個報警信息窗口。例如,防淹門系統(tǒng)發(fā)生關(guān)門信號或者未收到區(qū)間人防門的開到位信息時,彈出一個包含此信息的小窗口,強制用戶關(guān)注以規(guī)避重大事故。
打印報警:打印報警是一種輔助報警手段,綜合監(jiān)控系統(tǒng)一般配備專用的事件打印機,可以將報警信息實時打印出來,對操作員也可起到一定程度的提示作用。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)是一個多用戶的系統(tǒng),用戶主要有行車調(diào)度、電力調(diào)度、環(huán)境調(diào)度、維修調(diào)度、信息調(diào)度、總調(diào)度等調(diào)度員及車站值班員、檢修操作員等,各用戶對報警的需求不同。綜合監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)不同的用戶分別設(shè)置報警信息,并支持運營單位的系統(tǒng)管理員自定義報警范圍。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備報警信息在確定時,除考慮用戶需求外,還應(yīng)結(jié)合各供貨商的技術(shù)參數(shù)。綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)對不同的供貨商、甚至不同軌道交通線路同類設(shè)備相同含義的報警信息的名稱進(jìn)行合理的歸并統(tǒng)一,以方便用戶識別,避免造成誤解。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)報警級別設(shè)定為5級,其具體定義如下:
1級報警:必須立即處理的緊急報警;
2級報警:需立即干預(yù)的嚴(yán)重報警;
3級報警:一般故障報警;
4級報警:需要關(guān)注的事件;
0級報警:操作員確認(rèn)前已自行恢復(fù)的報警。
各級報警采用標(biāo)準(zhǔn)的安全色在人機界面上突出顯示,其中,1級報警為紅色;2級為橙色;3級為黃色;4級為藍(lán)色;0級為綠色。已經(jīng)發(fā)生的報警如果在操作員確認(rèn)前已經(jīng)恢復(fù),則報警等級轉(zhuǎn)為0級,但仍應(yīng)予以關(guān)注,以便找到問題的根本原因。所有的報警,在未得到操作員確認(rèn)的情況下,將閃爍顯示,以引起注意[2]。報警等級的設(shè)置應(yīng)根據(jù)各城市軌道交通工程情況及用戶需求進(jìn)行優(yōu)化,并與運營管理制度相匹配。
聲光報警是綜合監(jiān)控系統(tǒng)最常用的報警方式,報警將以聲光綜合的形式提醒操作員設(shè)備發(fā)生故障,進(jìn)而進(jìn)行后續(xù)操作。一個帶有報警等級的點,從發(fā)生報警到報警恢復(fù)(故障消失),其狀態(tài)周期如圖1所示,其聲光行為表現(xiàn),主要受2個因素影響:報警本身的狀態(tài)和操作員的操作。
圖1報警狀態(tài)機
某個設(shè)備狀態(tài)信息處于正常狀態(tài)時,不會產(chǎn)生報警。當(dāng)該信息點的值由正常狀態(tài)轉(zhuǎn)為約定的報警值后,將觸發(fā)聲光報警。此時,該信息點處于報警未確認(rèn)狀態(tài)。如果操作員關(guān)注到報警,進(jìn)行確認(rèn)操作,則該信息點轉(zhuǎn)為報警已確認(rèn)狀態(tài)。如果操作員進(jìn)行確認(rèn)操作前該信息點已恢復(fù)正常狀態(tài),則該點進(jìn)入報警恢復(fù)(正常)未確認(rèn)狀態(tài),等待確認(rèn)。只有同時滿足報警恢復(fù)和報警已確認(rèn)2個條件的信息點才會從報警列表中移除。
根據(jù)工程實施過程中的實際情況,存在個別設(shè)備的報警為脈沖量(瞬時信號),導(dǎo)致操作員無法及時關(guān)注報警信息,問題主要是設(shè)備本身傳遞信號的方式不能保持。例如,某設(shè)備有一個故障報警點,約定正常情況下值為0,值為1時報警。由于設(shè)備自身的原因,該點的故障報警以脈沖量形式存在,即該點在常態(tài)下為0,突然發(fā)生了故障,于是立即上送該點的故障值1,并在極短的時間內(nèi)恢復(fù)為0。按綜合監(jiān)控系統(tǒng)報警功能目前的設(shè)計,報警僅存在很短的時間即恢復(fù),人機界面會顯示一條報警恢復(fù)未確認(rèn)態(tài)的報警條目,由于報警持續(xù)時間過短,系統(tǒng)不會播放報警聲音,設(shè)備圖標(biāo)也不能保持報警狀態(tài)的顯示。
解決此問題的最佳方式是利用技術(shù)手段將上述故障點的報警形式由瞬時變化改為維持報警。亦即,將報警由一個短脈沖量改成一個電平維持信號,直至設(shè)備故障消失才取消報警,以保證綜合監(jiān)控系統(tǒng)報警的實時性及數(shù)據(jù)一致性,且數(shù)據(jù)流清晰,便于查證問題。但實施過程中會出現(xiàn)由于設(shè)備技術(shù)限制等因素,無法在工程現(xiàn)場完全處理的情況。這時可以采用在設(shè)備信號發(fā)生處加裝延時繼電器、控制器或PLC等軟件加延遲等方式,延長報警存在的時間,則報警聲音可以正常播放,足夠引起操作員的注意,可以一定程度上解決此問題。
軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)報警功能應(yīng)根據(jù)報警設(shè)計方案要求,結(jié)合工程項目實際接口底層數(shù)據(jù)形式提前做好規(guī)劃,同時考慮各線路報警功能及其形式的融合統(tǒng)一,及時進(jìn)行完善改進(jìn),提高操作調(diào)度人員的工作效率,通過報警減少事故的危害性,對系統(tǒng)安全運行有重要意義。