武汉线高速铁路防灾监测系统用户说明V.doc

盘营防灾综合安全监控系统V0.1 32武汉线防灾综合安全监控系统用户使用手册V1.0 北京世纪瑞尔技术股份有限公司2013-09-06目录目录1一、系统简介31.1整体介绍31.2总体结构3二、系统功能32.1 各级功能描述32.1.1 武汉线中心防灾监控数据处理设备32.1.2 防灾接入点监控单元42.1.3 现场各类信息监测设备42.2各子系统功能与运用52.2.1风监测52.2.2雨量监测62.2.3异物侵限监测6三、防灾监控系统平台操作说明73.1 操作权限说明73.2 启动防灾监测系统73.3 调度终端说明103.3.1 调度终端异物侵限监控123.3.2 调度终端大风监测163.3.3 调度终端雨量监测193.3.5 调度终端限速影响区间223.4 工务终端说明233.4.1 工务终端介绍233.4.2 工务信息界面243.4.3 工务界面异物监测界面273.5 工调终端说明283.5.1 工调终端介绍283.6 防灾中心机房设备界面29四、实时报警查询31五、告警及历史数据查询31一、系统简介1.1整体介绍武汉线防灾综合安全监控系统在沿线通信基站共设置24处基站监控单元、24处风监测点、14处降雨监测点、14处异物侵限监测点。所有现场监控点就近接入基站监控单元。系统设置了集中的数据处理设备，设置1处调度所终端、1处工调终端、2处工务终端、1处通信终端。1.2总体结构系统的总体网络结构如下图1.1图1.1系统总体结构二、系统功能22.1 各级功能描述2.1.1 武汉线中心防灾监控数据处理设备 能够接收管辖区内各监控单元上传的风速风向、降雨量、异物侵限和设备工作状态。 按设定的报警门限值和业务处理规程，对风、雨、异物侵限的监测信息进行综合分析处理，根据灾害强度，生成各类报警及相应的行车管制预案并在工务终端上生成文本、图形显示及音响报警；同时将风、雨、异物侵限的报警信息以及相应的行车管制预案传送至调度中心防灾终端。 防灾监控数据处理设备存储的相关信息包括各类基础数据、现场监测数据、报警信息及事故记录等信息，其中报警信息及事故记录永久保存，现场监测数据不少于3年。各类防灾安全监控信息内容包括灾害种类、发生时间、地段、灾害级别等的数据、文本数据及图形等。 防灾监控数据处理设备在用户界面上图形化地、动态地集中显示全线监测点的监测信息，主要包括各类监测项目的实时变化值及防灾安全监控系统的运行状态。 防灾监控数据处理设备具备对各类监测数据按定期与指定时段的统计分析功能，并为调度、维修管理人员提供现场监测数据、报警信息及事故记录等信息的查询、报表功能。 防灾监控数据处理设备提供完善的系统管理功能，包括基础数据维护、系统运行参数配置、用户权限管理和访问日志功能。 预留其他系统通信接口，传送和接收灾害预报、信息。2.1.2 防灾接入点监控单元防灾接入点监控单元采用模块化结构，采集风速风向、降雨量和异物侵限，并进行初步分析处理、转发、存储和负责对下层各种监测模块进行监控管理；监控单元具备自检和对监测设备工作状态的检测功能，实现故障诊断、定位及报警；同时通过通信专业提供的以太网接口能够将现场采集的基础数据和设备故障信息上传至监控数据处理设备并接受监控数据处理设备的集中检测管理，随时接收并快速响应来自防灾中心系统及调度所防灾安全监控系统的监控命令。同时，防灾接入点监控单元与其对应的信号列控中心的接口条件，能够在监测到异物侵限时，向列控系统发出报警信息。2.1.3 现场各类信息监测设备现场各类信息监测设备实时采集、处理相关现场信息，通过信号电缆采集到的信息传输至基站监控单元。（1）风速风向监测系统实时采集风速风向等数据。当风速到达警戒标准时，调度所及工务防灾安全监控系统终端将产生报警信息。（2）雨量监测系统实时采集降雨量信息，为运营管理部门提供铁路沿线降雨信息。当降雨量超出警戒标准时，调度所及工务防灾安全监控系统终端将产生报警信息。（3）异物侵限监测在武汉线客运专沿线的部分公跨铁桥设置异物侵限监测设备。监测侵入铁路限界的异物，采用继电器接口电路将报警信息传送给列控系统，并将接口继电器的状态回采到基站监控单元。2.2各子系统功能与运用2.2.1风监测l 系统提供风量告警功能可以根据线路状况、列车类型，设置风的告警门限； 一般情况下，风速报警时限为风速持续10秒达到报警门限值；解除报警时限为大风降级后不小于10分钟。 调度员及时向相应列车司机发布大风报警临时限速调度命令。l 提供历史数据存储、查询、分析所有风速风向等信息及告警数据，系统都进行存储；气象历史资料对铁路线路的长期运行也具有重大意义。因此，系统提供海量数据存储功能，根据要求可以提供1-3年的在线数据存储。通过备份方式，可以提供永久数据存储。l 限速预案，各警戒限制如下表：限速警戒封锁警戒警戒值(m/s)限速值(km/h)警戒值(m/s)限速值(km/h)警戒值(m/s)限速值(km/h)警戒值(m/s)122501520020120302.2.2雨量监测l 实时采集雨量数据，并将降雨量信息及时上传给工务及调度终端；l 雨量存储可以记录整个降水过程，包括时段值和累计值；l 能随时接收各监测点发送的数据，并能存储建立数据库和形成降雨量统计报表，同时具有检索、查询等功能；l 限速预案：45mm小时雨量: 动车组列车限速120km/h；45mm小时雨量60mm:动车组列车限速45km/h；小时雨量20mm，并且持续30分钟以上:解除限速。2.2.3异物侵限监测l 监测侵入铁路限界的异物，根据告警条件触发列控、联锁系统。 l 当异物侵限导致双电网断线时，防灾监控终端自动告警，同时向列控联锁系统发送异物侵限告警信号，进行列车联动。l 当检测到双电网的一路电网中断时，防灾监控终端发出单电网断告警信息，但不向列控联锁系统发送异物侵限告警信号。l 异物侵限告警后，在异物侵限设备未修复前，经相关程序确认后，列车调度员可操作系统“上行临时通车”、“下行临时通车”按钮恢复行车。操作步骤如下： 上行临时通车：列车调度员在调度终端上点击“上行临时通车”按钮并输入确认密码，列车调度员从终端上观察到操作成功提示，列控中心上行异物继电器吸起。下行临时通车：列车调度员在调度终端上点击“下行临时通车”按钮并输入确认密码，列车调度员从终端上观察到操作成功提示，列控中心下行异物继电器吸起。l 异物侵限告警现场恢复之后，可进行电网恢复。操作步骤如下：此时轨旁箱内恢复指示灯应亮，工务验收人员按下恢复按钮，此时轨旁箱内恢复指示灯熄灭，列车调度员点击终端上的调度恢复按钮并输入确认密码，调度界面上异物电网变成绿色，侵限告警解除，系统恢复正常。列控中心上行异物继电器吸起，下行异物继电器吸起。l 日常检修异物侵限设备及功能时，可进行电网断网试验。操作步骤如下：现场工务验收人员与列车调度员电话确认后，现场人员旋转轨旁箱内的电网1或电网2旋钮至试验位置，此时单电网报警；现场人员旋转轨旁箱中的“电网1”和电网2旋钮至试验位置，此时双电网报警。工务值班人员也可通过终端进行异物侵限远程试验操作，点击工务界面上调试试验按钮，输入密码并确定后，界面上异物电网变成红色闪烁，系统进入侵限告警状态。列控中心上行异物继电器落下，下行异物继电器落下。电网告警恢复按照电网恢复操作步骤执行既可。三、防灾监控系统平台操作说明3.1 操作权限说明调度终端操作人员具有查看沿线所有风、雨、及异物侵限实时告警信息的权限；具有查看风、雨、实时数据信息的权限；具有对沿线异物侵限系统进行恢复和临时通车下发命令的权限。工务终端操作人员具有异物侵限系统试验命令下发的权限以及查看沿线所有风、雨、异物侵限实时告警信息和风、雨详细数据信息的权限。具有查看所有系统内设备的运行状态信息的权限，包括风速仪的通讯状态、UPS实时状态、控制器的通讯及主备状态、模块状态、交换机状态、网络端口状态、计算机实时状态等信息的权限。具有打印各种趋势、报表和数据信息的权限。工调终端工务终端操作人员具有查看沿线所有风、雨、异物侵限实时告警信息和风、雨详细数据信息的权限。具有查看所有系统内设备的运行状态信息的权限。具有打印各种趋势、报表和数据信息的权限。通信终端工务终端操作人员具有查看沿线所有风、雨、异物侵限实时告警信息和风、雨详细数据信息的权限。具有查看所有系统内设备的运行状态信息的权限。具有打印各种趋势、报表和数据信息的权限。3.2 启动防灾监测系统a) 打开终端计算机，并打开显示器开关电源、正确输出计算机用户名和密码后进行操作系统（Windows XP）；用户名：ireal密码(默认)：irealb) 待系统所有应用程序服务启动完成后，可进入铁路自然灾害及异物侵限监测系统；选择1：双击桌面快捷方式“PcVue ”，如图2.1所示，将进入武汉线防灾综合安全监控系统平台；选择2：选择“开始”“PcVue”，如图2.2所示，将进入武汉线防灾综合安全监控系统系统平台。以上操作，工务、维护终端与调度终端一致。铁路自然灾害及异物侵限监测系统平台快捷方式PcVue 10.0，点击进入应用软件平台图2.1 进入系统平台铁路自然灾害及异物侵限监测系统平台PcVue，点击进入应用软件平台图2.2 进入系统平台c) 点击后将出现如图2.3所示的系统启动画面。图2.3 启动界面等待之后会打开武汉线防灾综合安全监控系统的登录界面，点击“登录系统”按钮，相应的终端操作人员输入对应的用户名和密码，调度和工务终端分别进入调度主界面和工务主界面。如图2.4图2.4 登录界面3.3 调度终端说明调度终端的主要功能是为调度中心行车调度人员及时准确的提供沿线风、雨、异物监测点的告警信息，在发生大风、强降雨、大雪以及异物侵限时弹出告警窗提示行车调度人员及时限速或停车以免发生危险。发生异物侵限后调度人员也可根据现场情况在系统终端发出上下行临时通车及调度恢复等指令，在确保行车安全的情况下及时恢复通车。调度终端主要显示高铁沿线所有防灾监控点，包括异物侵限监测点、风监测点、雨量监测点的相关信息，并显示所有监控点的接入基站编号和监控点位置公里标。调度所示意图如图3.1所示：图3.1 调度界面传感器各类图示含义如下表：监测类型正常一级告警二级告警三级告警四级告警风绿色蓝色闪烁黄色闪烁橙色闪烁红色闪烁监测类型正常一级告警二级告警三级告警四级告警雨绿色蓝色闪烁黄色闪烁橙色闪烁红色闪烁监测类型正常单电双电脱离监控异物侵限绿色黄色闪烁红色闪烁灰色3.3.1 调度终端异物侵限监控异物侵限监控是铁路防灾安全监控系统的重要组成部分，系统通过安装在铁路沿线工跨铁桥梁或者隧道口的异物检测双电网传感器来检测是否发生异物侵限。当发生异物侵限时，异物监控单元立即发出异物侵限告警信号并联锁列控系统，监控系统平台上显示双电网告警，界面上弹出异物侵限报警窗口，并发出声音等告警信息。发生异物侵限告警时，调度人员须及时采取相关措施，保证行车安全。异物监控状态如下：a) 正常工作状态，当异物监控单元进入正常工作状态时，界面异物监控点显示为绿色常亮状态。如图3.2所示。b) 双电网告警状态（异物侵限状态），如图3.2所示。当发生双电网告警时，相应桥梁或隧道口电网显示为红色闪烁，并弹出异物侵限报警窗口，并发出双电网告警的声音，及时提醒调度人员。调度人员与异物侵限现场的相关人员确认之后，可下发上行、下行临时通车命令或恢复命令。c) 脱离监控状态，如图3.2所示。当异物侵限监控点所接入的现场监控单元完全失电或双网络通道完全断开时，监控平台不能得到异物侵限系统的状态，此时异物侵限监测点处于脱离监控状态，无法确定异物侵限状态。异物侵限弹出窗口正常状态脱离监控双电网报图3.2 调度终端界面3.3.1.1 异物侵限系统恢复异物侵限在进行异物试验，或者发生双电网告警现场并排除故障后，需要调度人员对发生异物侵限处的异物控制器下发调度恢复命令。当基站机柜内的电网1继电器、电网2继电器、现场恢复继电器吸起后，可以下发调度恢复指令。点击红色闪烁的桥梁或隧道口电网图标，跳出异物详细显示信息画面。其中显示异物监控点接入基站号、安装位置公里标、电网状态、命令下发反馈状态及进行命令下发按钮。命令下发按钮分别为上行临时行车按钮、下行临时行车按钮和调度恢复按钮。如图3.3所示：图3.3异物报警弹出信息窗口点击调度恢复按钮，弹出命令下发确定窗口，如图3.4：图3.4调度命令下发窗口输入正确密码并点击确定后命令下发，相应的调度恢复按钮将变为操作完成状态，现场人员在轨旁控制器收到调度恢复命令，此时现场轨旁箱内的调度恢复指示灯点亮，按下现场恢复按钮后异物继电器吸起（同时现场恢复继电器落下），异物监控单元进入正常工作状态，界面显示操作成功（按钮状态由变为），如图3.5所示。当发出命令3分钟内现场人员没有及时在轨旁箱内按下现场恢复按钮，按钮不发生变化，此时需要重新下发命令。当电网1、电网2完好，系统正常工作时，调度恢复命令操作无效。调度恢复命令成功下发并执行后自动解除临时通车命令，异物报警恢复，电网图标变为绿色，弹出小窗口由红色变为绿色。图3.5 调度恢复命令下发3.3.1.2 异物侵限临时通车命令在现场异物清除但电网传感器没有恢复的情况下调度可发出上行或下行临时行车命令，使线路能够临时恢复行车。操作方法为单击图3.3上行或下行临时行车按钮并输入密码，点击确定后命令下发，平台提示上行临时通车、下行临时行车启动。下发命令成功后如图3.6所示。电网图标显示为，黄色线段表示上行、下行临时通车命令下发成功，同时跳出的报警框的上下行临时通车状态灯变为绿色如下图所示：上行、下行临时通车命令下发成功。图3.6上下行通车命令下发3.3.2 调度终端大风监测当武汉线防灾监控系统监测点风速超过相应的限值时，监测点的图标颜色发生相应的变化，调度终端画面会弹出相应的告警窗口，发生大风告警的声音，如下图所示。大风报警弹出窗口第一级告警发生时，监测点图标为，调度的主界面上会弹出如图所示蓝色告警框。报警确认按钮第二级告警发生时，监测点图标为，在调度的主界面上会弹出如图所示黄色告警框。第三级告警发生时，监测点图标为，在调度的主界面上会弹出如图所示橙色告警框。第四级是停车告警，监测点图标为，在调度的主界面是会弹出如图所示红色告警框。大风告警画面中分别用蓝、黄、橙、红表示告警级别来提醒调度人员及时调整列车行车速度避免事故发生。当风速恢复正常十分钟后，大风报警解除时调度和工务界面里会显示绿色报警窗，同时监测点图标也恢复到正常状态时的显示，通知调度报警已经解除。报警恢复确认按钮当大风报警发生没被确认时，监测点图标颜色根据报警等级不同相应的显示并闪烁，当按下或者按钮，该监测点报警窗消失，报警被确认，同时监测点图标停止闪烁。3.3.3 调度终端雨量监测当监测点雨量超过相应限值时，在工务和调度的主界面弹出大雨告警界面，分别用蓝、黄、橙、红显示相应的告警类型和公里标，并发出大雨告警的声音告警信息，显示相应等级的报警限速区段。当雨量达到告警阀值时告警窗口弹出，如下图所示。大雨报警弹出窗口雨量第一级告警发生时，告警面板呈蓝色，如下图所示：报警确认按钮雨量第二级告警发生时，告警面板呈黄色，如下图所示： 雨量第三级告警发生时，告警面板呈橙色，如下图所示：雨量第四级告警发生时，告警面板呈红色，如下图所示：大雨告警画面中分别用蓝、黄、橙、红表示告警级别来提醒调度人员及时调整列车行车速度避免事故发生。大雨报警解除时调度界面里会显示绿色报警窗，如下图所示，同时监测点图标也恢复到正常状态时的显示，通知调度报警已经解除。 报警恢复确认按钮当大雨报警发生没被确认时，监测点图标颜色根据报警等级不同相应的显示并闪烁，当按下或者按钮，该监测点报警窗消失，报警被确认，同时监测点图标停止闪烁。3.3.5 调度终端限速影响区间无论是发生风、雨任何一种报警，都可以在其主界面清晰地看到限速影响的范围，如下图所示：表示限速影响区间的线段颜色和相应的报警等级颜色一致。3.4 工务终端说明3.4.1 工务终端介绍监测系统工务终端为工务人员提供铁路沿线监测的气象数据及告警、异物侵限监控点的监控状态及告警、现场监控单元的运行状态信息，数据处理设备的状态信息，操作终端的状态信息。如图3.4.1所示：、图3.4.1工务主界面3.4.2 工务信息界面工务界面（由上至下）包含：界面名称版本号、地震系统按钮、查看报表按钮、基站名、基站公里标、基站监控单元通讯状态图标（三角形）、传感器设置点公里标、传感器通讯状态（圆形）、传感器图标界面下部的三个信息框从左至右分别为风告警显示区、雨及雪告警显示区、异物侵限及地震告警显示区。当基站状态检测不到时，基站监控单元通讯图标（三角形）显示灰色，状态是显示为绿色。风速仪、雨量计工作正常时通讯状态灯显示为绿色，故障或者通讯异常时显示为灰色，如图3.4.2所示。通讯状态图3.4.2 风、雨通讯状态图标当发生告警时就会在相应的报警显示区域弹出告警窗口，沿线出现大风告警时工务终端会在风雨显示区域弹出大风告警窗口。当点击工务主画面上的三角图标，弹出该基站设备运行状态窗口，监控单元内信息包括设备连接示意图以及相关设备自检信息主要涉及UPS、控制器主备状态、接口继电器工作状态、各类传感器的通讯状态、各相关设备的运行状态，以及风雨雪等设备的具体检测数据，如图3.4.3所示。图3.4.3 基站设备状态当监控点运转正常时，各个设备状态灯显示为绿色，报警时显示为红色，当检测不到相应的设备状态时（如网络终端时），所有状态灯显示为灰色，数值底色显示为灰色，此时监测的数据和设备状态无效。如图3.4.4 风雨数据及设备状态所示：图3.4.4 风雨数据及设备状态异物监控单元数据包括异物控制器设备状态和继电器状态，如图3.4.5所示，继电器状态，表示继电器吸起，表示继电器落下，当继电器检测出故障时，继电器图标处于闪烁状态。图3.4.5 异物监控单元数据3.4.3 工务界面异物监测界面当在工务主界面点击异物的图标就会在异物侵限区域显示该站的异物列控信息以及继电器状态，如图3.4.6显示的为监测点DK62+200的信息。面板上显示的是异物监测点的实时信息，主要是告警时间和影响区段电网状态以及异物试验命令按钮。工务人员具有异物下发试验命令的权限。试验命令操作会产生异物侵限报警，界面电网产生报警红色闪烁。图3.4.6 工务异物监控显示由于异物侵限发生的概率很低，系统在长时间运行后需要进行功能性试验，以保证系统正常工作，需要对系统进行试验，操作过程为：调度人员点击调度试验按钮，弹出命令下发确定窗口，输入密码后按回车键，此时发出双电网报警。双电网出现报警，待处理后，需重新恢复，过程如章节2.2.3