世纪瑞尔防灾系统培训

1、武广客运专线防灾安全监控系统武广客运专线防灾安全监控系统使用培训使用培训2010-3月月 防灾安全监控系统主要考虑自然灾害对高速铁路行车安全的影响，结合列车运行信息化处理，实现自然灾害在线监测预警、超限报警，进而实现自动控车或人工手动控车的目的。本系统负责监视全线自然灾害以及危及行车安全的情况，提供预防预警告警信息，并通过综合调度中心下达行车、救援、维修管理等命令。 防灾安全监控系统的监控对象直接与行车安全相关，部分对象直接参与列控，因此，具有很高的重要性。因此系统设计时在其可靠性、安全性方面均做了充分的考虑。 系统由各子系统、通信基站监控单元、防灾安全监控中心系统以及传输网络设备等组成. 从

2、前端控制单元、传输通道到中心数据处理设备、网络设备均采用了双冗余结构，极大地保证了系统的高可靠性。 对于直接涉及行车控制的异物侵限部分，系统操作采用软硬件互锁、密码确认等多重手段来保证操作的安全性；前端控制部分采用了具有故障安全的继电器逻辑来保证操作的安全、可靠性。 同时该系统采用了完全开放式的体系结构，软硬件均便于未来其它防灾监控对象的接入，具有良好的扩展性。前前 言言系统结构系统结构 武广防灾安全监控系统在武汉、新长沙、新广州站分别设置了集中的数据处理设备（中心），在武汉调度所设置3处调度终端、在广州调度所设置1处调度终端，在武汉工务段、工务处各设置1处工务终端，在株洲工务段、衡阳工务段、

3、广州工务处、广州工务段分别设置了1处工务终端；系统在沿线通信基站共设置153处监控采集单元，设置115处异物侵限监测点、108处风监测点和50处降雨监测点，系统接入45处信号楼/信号中继站。 整体系统结构如下图所示（图中虚线所画为非本系统设备）：整体系统结构整体系统结构调度所设备结构调度所设备结构 调度所为系统最主要的终端设备所在地，处调度终端外，所有设备均采用冗余结构。同时，调度所也是系统对外的接口点，结构如下图所示：武汉调度所路由 /安全 /交换一体化设备传输系统 MSTP调度调度 2 2台台调度调度 1 1台台通信通信服务器服务器调度调度 3 3台台路由 /安全 /交换一体化设备调度所设

4、备结构调度所设备结构广州调度所路由路由/ /安全安全/ /交换交换一体化设备一体化设备传输系统MSTP调度终端调度终端路由路由/ /安全安全/ /交换交换一体化设备一体化设备工务段工务段/工务处设备结构工务处设备结构 各工务段/工务处按照就近接入的原则，利用传输系统的通道接入数据处理设备（中心），传输通道不能覆盖的，利用光缆延伸接入，示意图如下：工务终端及其接入 数据处理设备（中心）结构数据处理设备（中心）结构 本系统在武汉、新长沙、新广州设置三套相对独立的数据处理设备，其主体结构基本相同，不同之处仅在于武汉设置了防病毒服务器，其它各处仅安装防病毒客户端软件。数据处理设备（中心）机构如下图所示

5、：设备组成设备组成 调度所调度所/工桥段工桥段/工务处工务处 调度所主要是系统终端设备，由终端计算机、网络接入设备等构成，具体如下： 调度所：调度计算机终端，接入光纤转换1对，音箱； 工务处工务段工桥段：调度计算机终端，接入光纤转换1对，音箱，打印机； 数据处理中心数据处理中心 数据处理中心是系统的核心设备，系统在全线设武汉、长沙南、广州南三处数据处理中心，分别承担湖北、湖南、广东段监控点数据的处理。 武汉 设置2台网络机柜，内置冗余的UPS设备、冗余路由器、冗余应用服务器、冗余数据库服务器、8TB磁盘阵列（RAID5配置，有效容量6TB，保证2块磁盘故障情况下数据不丢失）、用于服务器共享键盘

6、/鼠标/显示器的KVM设备、机架式液晶显示器，设置2套独立电池组，可以支持系统停电运行30分钟以上。 设置系统维护管理终端1套，包括计算机、打印机、音箱等设备。 武汉数据处理中心还设置了防病毒服务器，为全线所有服务器和计算机设备提供查杀病毒服务。设备组成设备组成 长沙南 设置1台网络机柜，内置冗余的UPS设备、冗余路由器、冗余应用服务器、冗余数据库服务器、8TB磁盘阵列（RAID5配置，有效容量6TB，保证2块磁盘故障情况下数据不丢失）、用于服务器共享键盘/鼠标/显示器的KVM设备、机架式液晶显示器，设置2套独立电池组，可以支持系统停电运行30分钟以上。 设置系统维护管理终端1套，包括计算机、

7、打印机、音箱等设备。 广州南 设置1台网络机柜，内置冗余的UPS设备、冗余路由器、冗余应用服务器、冗余数据库服务器、8TB磁盘阵列（RAID5配置，有效容量6TB，保证2块磁盘故障情况下数据不丢失）、用于服务器共享键盘/鼠标/显示器的KVM设备、机架式液晶显示器，设置2套独立电池组，可以支持系统停电运行30分钟以上。 设置系统维护管理终端1套，包括计算机、打印机、音箱等设备。监控单元监控单元 监控单元由双冗余的UPS设备、UPS并机单元、冗余的电源转换模块、冗余的监控单元主机、接口模块、隔离模块、防雷单元、配线单元等构成基本接入平台，并可根据实际需要接入对象情况，配置异物监控单元及风、雨数据接

8、入模块。 风监测，对应每个监测点，监控单元配置一套独立的信号隔离器、信号防雷器、电源防雷器。 雨量监测，对应每个监测点，监控单元配置一套独立的光电转换器、电源防雷器。防灾监控单元功能防灾监控单元功能风速风向仪1风速风向仪2风速现场设备箱基站监控单元电源、通讯见室外电缆配线图接通信电源屏AC220V一板通信5口二板通信5口14芯内屏蔽电缆见室外电缆配线图见风速现场设备箱图 武广客运专线防灾监控单元根据接入前端类型和数量，分别有1风、1风1雨、1风1雨1异物、2异物、3异物等19种类型。 1风类型基站监控单元用于监测一个风速风向仪接入点。系统由基站监控单元、风速仪现场设备箱和风速风向仪组成，安装于

9、接触网杆上的两个风速风向仪通过自带电缆采用RS232通讯方式接入风速现场设备箱，风速现场设备箱通过16芯内屏蔽数字电缆采用RS485通讯方式接入基站监控单元。基站监控单元通过2*FE接入传输网络。防灾监控单元功能防灾监控单元功能风速风向仪1风速风向仪2风速现场设备箱基站监控单元电源、通讯见室外电缆配线图接通信电源屏AC220V一板通信5口二板通信5口14芯内屏蔽电缆见室外电缆配线图见风速现场设备箱图异物轨旁箱见轨旁箱图14芯护套电缆见室外电缆配线图异物双电网传感器列控8芯电缆见室外电缆配线图 1风1异物类型基站监控单元用于同时监测一个风速风向仪接入点和一个异物侵限接入点。系统由基站监控单元、风

10、速仪现场设备箱、风速风向仪、双电网传感器和异物轨旁箱组成，安装于接触网杆上的两个风速风向仪通过自带电缆采用RS232通讯方式接入风速现场设备箱，风速现场设备箱通过16芯内屏蔽数字电缆采用RS485通讯方式接入基站监控单元；双电网传感器接入异物轨旁箱，经过轨旁箱内防雷变压器，异物轨旁箱通过16芯护套电缆接入基站监控单元，基站监控单元通过2*FE接入传输网络，同时通过8芯护套电缆接入列控中心。防灾监控单元功能防灾监控单元功能风速风向仪1风速风向仪2风速现场设备箱基站监控单元电源、通讯见室外电缆配线图接通信电源屏AC220V一板通信5口二板通信5口14芯内屏蔽电缆见室外电缆配线图见风速现场设备箱图雨

11、量现场设备箱见雨量现场设备箱图3芯电缆和4芯单模光缆见室外电缆配线图雨量计电源、通讯见室外电缆配线图 1风1雨类型基站监控单元用于同时监测一个风速风向仪接入点和一个雨量监测接入点。系统由基站监控单元、风速仪现场设备箱、风速风向仪、雨量计和雨量计现场设备箱组成，安装于接触网杆上的两个风速风向仪通过自带电缆，采用RS232通讯方式接入风速现场设备箱，风速现场设备箱通过16芯内屏蔽数字电缆采用RS485通讯方式接入基站监控单元；安装于接触网杆上的雨量计通过自带电缆，采用RS485通讯方式接入雨量现场设备箱，通过雨量设备箱内光电转换器转为光纤传输，雨量设备箱通过光缆接入基站监控单元，基站监控单元通过2

12、*FE接入传输网络。防灾监控单元功能防灾监控单元功能风速风向仪1风速风向仪2风速现场设备箱基站监控单元电源、通讯见室外电缆配线图接通信电源屏AC220V一板通信5口二板通信5口14芯内屏蔽电缆见室外电缆配线图见风速现场设备箱图异物轨旁箱见轨旁箱图14芯护套电缆见室外电缆配线图异物双电网传感器雨量计雨量现场设备箱电源、通讯见室外电缆配线图3芯电缆、4芯单模光缆见室外电缆配线图列控8芯电缆见室外电缆配线图见雨量现场设备箱图 1风1雨1异物类型基站监控单元用于同时监测一个风速风向仪接入点、一个雨量监测接入点和一个异物侵限接入点。系统由基站监控单元、风速仪现场设备箱、风速风向仪、雨量计、雨量现场设备箱

13、、双电网传感器和异物轨旁箱组成，安装于接触网杆上的两个风速风向仪通过自带电缆采用RS232通讯方式接入风速现场设备箱，风速现场设备箱通过16芯内屏蔽数字电缆采用RS485通讯方式接入基站监控单元；安装于接触网杆上的雨量计通过自带电缆采用RS485接入雨量现场设备箱，通过设备箱内光电转换器转为光纤，雨量现场设备箱通过光缆接入基站监控单元；双电网传感器接入异物轨旁箱，经过轨旁箱内防雷变压器，异物轨旁箱通过16芯护套电缆接入基站监控单元，基站监控单元通过2*FE接入传输网络，通过8芯护套电缆接入列控中心。防灾监控单元功能防灾监控单元功能风速风向仪1风速风向仪2风速现场设备箱基站监控单元电源、通讯见室

14、外电缆配线图接通信电源屏AC220V一板通信5口二板通信5口14芯内屏蔽电缆见室外电缆配线图见风速现场设备箱图异物轨旁箱1见轨旁箱图14芯内护套电缆见室外电缆配线图异物双电网传感器雨量计雨量现场设备箱电源、通讯见室外电缆配线图3芯电缆、4芯单模光缆见室外电缆配线图异物轨旁箱2见轨旁箱图异物双电网传感器列控14芯电缆见室外电缆配线图14芯内护套电缆见室外电缆配线图 1风1雨2异物类型基站监控单元用于同时监测一个风速风向仪接入点、一个雨量监测接入点和两个异物侵限接入点。系统由基站监控单元、风速仪现场设备箱、风速风向仪、雨量计、雨量现场设备箱、双电网传感器和异物轨旁箱组成，安装于接触网杆上的两个风速

15、风向仪通过自带电缆采用RS232通讯方式接入风速现场设备箱，风速现场设备箱通过16芯内屏蔽数字电缆采用RS485通讯方式接入基站监控单元；安装于接触网杆上的雨量计通过自带电缆采用RS485接入雨量现场设备箱，通过设备箱内光电转换器转为光纤，雨量现场设备箱通过光缆接入基站监控单元；双电网传感器接入异物轨旁箱，经过轨旁箱内防雷变压器，异物轨旁箱通过16芯护套电缆接入基站监控单元，基站监控单元通过2*FE接入传输网络，通过14芯护套电缆接入列控中心。基站监控单元接通信电源屏AC220V一板通信5口二板通信5口异物轨旁箱见轨旁箱图14芯护套电缆见室外电缆配线图异物双电网传感器雨量计雨量现场设备箱电源、

16、通讯见室外电缆配线图3芯电缆、4芯单模光缆见室外电缆配线图列控24芯电缆见室外电缆配线图异物轨旁箱2见轨旁箱图异物双电网传感器异物轨旁箱3见轨旁箱图异物双电网传感器14芯护套电缆见室外电缆配线图14芯护套电缆见室外电缆配线图防灾监控单元功能防灾监控单元功能 1雨3异物类型基站监控单元用于同时监测一个雨量监测接入点和三个异物侵限接入点。系统由基站监控单元、雨量计、雨量现场设备箱、双电网传感器和异物轨旁箱组成，安装于接触网杆上的雨量计通过自带电缆采用RS485接入雨量现场设备箱，通过设备箱内光电转换器转为光纤，雨量现场设备箱通过光缆接入基站监控单元；双电网传感器接入异物轨旁箱，经过轨旁箱内防雷变压

17、器，异物轨旁箱通过16芯护套电缆接入基站监控单元，基站监控单元通过2*FE接入传输网络，通过24芯护套电缆接入列控中心。1雨3异物类型基站监控单元由主、副两台机柜组成。基站监控单元系统结构基站监控单元系统结构 典型单元典型机柜布置典型单元典型机柜布置 （1风1雨2异物）40504050UPS主机UPS并机单元异物控制器继电器组合异物控制器继电器组合UPS主机异物控制器继电器组合IREALExpert In Industry Supervision防灾安全监控单元IREALExpert In Industry Supervision防灾安全监控单元IREALExpert In Industry

18、SupervisionIREALExpert In Industry SupervisionIREALExpert In Industry SupervisionIREALIREAL电源控制开关电源控制开关 AC220V主线QF1QF3QF4 QF5QF6DC24V信号隔离等其他电源DC24VPCC一电源DC24V异物一电源DC24VPCC二电源风速仪一电源QF2QF7DC24V异物二电源QF11AC220V雨量计现场电源 监控单元机柜下方设有各种电源控制开关，打开机柜门，掀开位于机柜下方的盖板，可看到各电源控制开关的操作手柄，正常状态下各开关均为合闸状态。其中QF1 为总电源开关。UPS使用

19、操作使用操作 UPS设备由冗余的双两台UPS和并机单元（静态转换开关）组成，即市电同时供给UPS A和UPS B，UPS A和UPS B的输出同时接到并机单元，通过并机单元（静态转换开关）实现UPS A和UPS B的电源二选一自动切换，任意一台UPS出现故障断电后，由并机单元（静态转换开关）自动无扰的切换到另一台UPS带动负载，实现UPS的冗余工作。UPS使用操作使用操作电源开关：持续按前面板开机键1秒，就可进行开机；持续按前面板关机键1秒，可进行关机；旁路指示灯：亮，表示负载电力直接由市电经过旁路供应；逆变指示灯：亮，表示USP电源通过电池经逆变器输出到负载；故障指示灯：亮，表示UPS发生异

20、常状况；过载指示灯：亮，表示UPS发生过载；电池低电平指示灯：亮，表示UPS电池容量即将耗尽；负载指示灯：此灯为条形指示显示。表示负载大小百分比；电池容量指示灯：此灯为条形指示显示。表示电池容量百分比；市电指示灯：亮，表示市电接通。UPS并机单元并机单元并机单元（静态转换开关）面板说明：1 指示灯亮：为第一路输入正常；2 指示灯亮：为第二路输入正常；3 指示灯亮：为第一路工作；4 指示灯亮：为第二路工作；5 指示灯亮：为输出正常；6 指示灯亮：为异常状态； ：为手动切换开关。 ：报警声消音按钮异物侵限监测单元异物侵限监测单元 异物监测相关设备包括如下几个主要部分：区间GSM-R基站内-监控单元

21、主机模块、异物侵限监测单元（即电网检测单元）以及继电器逻辑单元；现场-现场控制箱、双电网传感器（包括传感器电缆和防护网）。 异物监控单元由异物控制器（CR-FOD）、继电器组合（包含8台AX型安全继电器）、继电器驱动单元、继电器专用电源、信号防雷器等组成，每个现场监控点配置一套异物监控单元。 电网检测单元包括2套独立的收/发模块，每个收/发模块均可接2个电网，因此正常工作时2个收/发模块互为备份，具有极高的可靠性和可用性。基本构成如下图：继电器组合部放继电器组合部放XCWJFXCWJXHFJDWJ1SLTJXLTJXSYJDWJ2J1J2J3J4J5J6J7J8J1XCWJ现场落物吸起J2FX

22、CWJ 现场落物复视吸起J3XHFJ现场恢复落下J4DWJ1电网继电器1吸起J5SLTJ上行临时通车落下J6XLTJ下行临时通车落下J7XSYJ现场实验落下J8DWJ2电网继电器2吸起继电器组合继电器组合 J1：XCWJ 现场落物继电器，正常为吸起状态。电网继电器1和电网继电器2落下后，此继电器落下；当电网修复后，电网继电器1和电网继电器2吸起，通过调度终端发出恢复命令，现场人员按下异物轨旁箱2个恢复按钮恢复后，此继电器吸起。仅电网继电器1或电网继电器2落下时，该继电器保持吸起状态。 J2：FXCWJ 现场落物复视继电器，正常为吸起状态。此继电器线圈由落物继电器常开触点驱动，现场落物继电器落下

23、后该继电器落下，此继电器触点送至中继站列控上下行电路。 J3：XHFJ 现场恢复继电器，正常为落下状态。当双电网修复后，通过调度终端发出恢复命令，现场人员按下异物轨旁箱内2个恢复按钮恢复时，此继电器吸起，恢复正常后，现场落物继电器吸起，此继电器落下。 J4：DWJ1 电网继电器1，正常为吸起状态。电网继电器1对应上层电网，上层电网断后，此继电器落下，上层电网接通后，此继电器吸起。继电器组合继电器组合 J5：SLTJ 上行临时通车继电器，正常为落下状态。上下层电网断后，需要进行上行临时通车时，通过调度终端发出上行临时通车命令，此继电器吸起，此继电器触点送至中继站列控上行电路，列车通过后，通过调度

24、终端发出取消上行临时通车命令，此继电器落下。 J6：XLTJ 下行临时通车继电器，正常为落下状态。上下层电网断后，需要进行下行临时通车时，通过调度终端发出下行临时通车命令，此继电器吸起，此继电器触点送至中继站列控下行电路，列车通过后，通过调度终端发出取消下行临时通车命令，此继电器落下。 J7：XSYJ 现场实验继电器，正常为落下状态。上下层电网正常时，需要通过现场实验操作来模拟上下层电网断的状态，通过调度终端发出现场实验命令，现场人员按下异物轨旁箱内试验按钮，此继电器吸起，电网继电器1、电网继电器2 、现场落物继电器和现场落物复视继电器同时落下，此继电器也落下，随后电网继电器1和电网继电器2吸

25、起。 J8：DWJ2 电网继电器2，正常为吸起状态。电网继电器2对应下层电网，下层电网断后，此继电器落下，下层电网接通后，此继电器吸起。异物控制器（异物控制器（CR-FOD-01） 异物控制器作为实现异物侵限监测的主控制单元，它负责异物侵限电网的检测，驱动相应的电网继电器J4和J8，实现异物侵限监测全的部功能。异物控制器一JS1+JS1-JS2+JS2-ABRS485通讯端子DC24V+DC24V-X1:5 X1:6PEFS1-FS2-信号避雷器1信号避雷器2信号避雷器3信号避雷器4JS1+JS1-JS2+JS2-FS1-X2:9X2:10X2:11X2:12X2:13X2:14X2:15X2

26、:16IN+IN-去485信号隔离器JDQ5+JDQ5-JDQ6+JDQ6-FS1+FS2+1212121212121212PW+ PW- D去X7:25下口去X7:36下口FS2-X7:25X7:36接地接地接地接地 异物控制器使用监控单元机柜内24V电源供电，通过RS485端口与监控单元主控制器进行通讯，FS1+、FS1-和JS1+、JS1-构成异物侵限上层电网回路，FS2+、FS2-和JS2+、JS2-构成异物侵限下层电网回路，由JDQ5+和JDQ5-直接驱动J4（电网继电器1 ），由JDQ6+和JDQ6-直接驱动J8（电网继电器2）。继电器驱动单元继电器驱动单元 继电器驱动单元使用监控

27、单元机柜内24V电源供电，由监控单元主控制器控制，分别驱动J3、J5、J6和J7四个继电器。JDQ1-JDQ2+JDQ2-JDQ3+JDQ3-JDQ4+JDQ1+继电器驱动器D型接头FB1+GND1&2FB2+FB3+GND3&4FB4+FB5+GND5&6FB6+FB7+GND7&8FB8+DC24V+DC24V-X1:9X1:10D型接头PEJDQ4- 继电器驱动单元输入端FB1和FB2由主控制器异物继电器控制模块DO1和DO2控制，对应输出端JDQ1+和JDQ1-用于驱动J3（现场恢复继电器）； FB3和FB4由主控制器异物继电器控制模块DO3和DO4控制，对应输出端JDQ2+和JDQ2

28、-用于驱动J5（上行临时通车继电器）；FB5和FB6由主控制器异物继电器控制模块DO5和DO6控制，对应输出端JDQ3+和JDQ3-用于驱动J6（下行临时通车继电器）；FB7和FB8由主控制器异物继电器控制模块DO7和DO8控制，对应输出端JDQ4+和JDQ4-用于驱动J7（现场试验继电器）；监控单元主控制器监控单元主控制器 主控制器为冗余配置，每个防灾监控单元包两台主控制器，两台主控制器同时工作，互为备份，当任意一台控制器出现任何故障及断电、网络中断等，另一台控制器立即接管投入运行。主控制器作为防灾监控单元的核心控制器件，它通过其通讯模块采集风速风向仪、雨量计、异物控制器的数据，通过两个以太

29、网端口上传至传输网，将信息上传至各调度终端、工务终端和数据处理中心。主控制器为模块化结构，主要分为模块、通讯模块、电源模块、异物继电器控制模块和异物继电器状态采集模块，各种通讯模块、输出模块及采集模块根据实际需求增减。交叉线UPS1监控雨量计UPS2监控雨量计监控单元主控制器监控单元主控制器1S：CPU模块；2S、3S、4S：均为RS485通讯模块，与风速风向仪或异物控制器通讯；5S：电源模块；6S：RS485通讯模块，与UPS通讯；7S、8S：异物继电器状态采集模块；9S、10S：异物继电器控制模块；11S：RS485通讯模块：与雨量计通讯。主控制器和各设备的连接主控制器和各设备的连接主控制

30、器与风速风向仪连接： 风速风向仪现场设备箱通过RS485通讯接至基站监控单元接线端子，经过信号避雷器和信号隔离器至两台主控制器的RS485通讯模块，实现对风速风向仪的数据采集。 主控制器1Eth1Eth2Eth1Eth2风速仪信号隔离器1信号隔离器等其它设备供电X1:15 X1:16主控制器2X2:3X2:4一号风速仪RS485通讯信号主控制器1 2S IF1030主控制器2 2S IF1030F1_IN+F1_IN-F1_OUT+F1_OUT-IJDE风速仪信号避雷器11212QT2_24V+QT2_24V-主控制器和各设备的连接主控制器和各设备的连接主控制器与雨量计连接： 雨量计为RS48

31、5通讯，经过雨量计现场设备箱内光电转换器转为光信号，通过光缆至基站监控单元经过光纤盒熔接后，由光电转换器将光信号转换为RS485电信号，接至两台主控制器的RS485通讯模块，实现对雨量计的数据采集。主控制器1Eth1Eth2Eth1Eth2主控制器1 9S CS1030 端子11主控制器1 9S CS1030 端子21雨量计光缆主控制器2 9S CS1030 端子11主控制器2主控制器2 9S CS1030 端子2124V+24V-自电源PW1引线RS232/485转换器电源D+D-光电转换器D+D-光纤盒主控制器和各设备的连接主控制器和各设备的连接主控制器与UPS连接： UPS为RS232通

32、讯接口，两台UPS各经过两个RS23/RS485信号转换器，分别接至两台主控制器的RS485通讯模块，实现对UPS的数据监控采集。主控制器1Eth1Eth2Eth1Eth2主控制器2RS232/485信号转换器1UPS1通讯输入信号主控制器2 6S CS1030 端子21主控制器2 6S CS1030 端子11RS232/485信号转换器2UPS2通讯输入信号主控制器1 6S CS1030 端子21主控制器1 6S CS1030 端子1124V+24V-24V+24V-自电源PW1引线RS232/485转换器电源自电源PW1引线RS232/485转换器电源UPS2_RXDUPS2_TXDUPS

33、2_DATA+UPS2_DATA-UPS2_GNDUPS1_RXDUPS1_TXDUPS1_DATA+UPS1_DATA-UPS1_GNDD+D-D+D-主控制器和各设备的连接主控制器和各设备的连接主控制器与异物控制器连接： 异物控制器为RS485通讯接口，每两台异物控制器经过一个信号隔离器接至两台主控制器的RS485通讯模块，实现对异物控制器的数据监控采集。主控制器1Eth1Eth2Eth1Eth2主控制器1 3S IF1030主控制器2主控制器2 3S IF1030异物信号隔离器信号隔离器等其它设备供电X1:15 X1:16异物控制器RS485通讯端口YW_IN+YW_IN-YW_OUT+

34、YW_OUT-X2:7X2:8DEIJQT1_24V+QT1_24V-防灾监控前端设备防灾监控前端设备 武广防灾安全监控系统包括异物侵限监测、风监测、雨量监测三类前端监测点。 风监测点 风监测点由2套超声波风速风向传感器、 大气压力传感器和气温传感器、风监测室外箱构成。室外箱内配置军品级电源转换器、数据采集模块、信号隔离模块以及信号/电源防雷模块。风速风向仪通过专用电缆连接到就近基站的监控单元，接口方式为标准RS232，通过传输网络上传到中心；风速风向仪为英国GILL公司WindSonic超声风速风向仪，通过RS232接口与现场设备箱RTU相连接，再通过RTU RS485通讯送至基站监控单元。

35、防灾监控前端设备防灾监控前端设备风速风向仪RS232连接：防灾监控前端设备防灾监控前端设备风速风向仪与现场设备箱示意防灾监控前端设备防灾监控前端设备 风速风向仪更换安装 风速风向仪为免维护产品，采用3个螺丝固定于风速仪支架上，当出现故障需要进行更换时按下图所示进行更换安装，利用指南针调节风速仪指北，注意图中所示小箭头（指北点），旋转底部托架指向北方。WindSonic风速风向仪防灾监控前端设备防灾监控前端设备 雨量监测点 雨量监测点由非机械式雨量计、雨监测现场设备箱构成。现场设备箱内配置军品级电源转换器、光电转换器、以及电源防雷模块。防灾监控前端设备防灾监控前端设备 雨量计更换安装 雨量计采用

36、Vaisala公司WXT520气象传感器，无需任何日常维护，当出现故障需要进行更换时，按下图所示进行更换安装，卸下雨量计时 用手握住雨量计，逆时针旋转后即可从雨量计支架拔出雨量计。防灾监控前端设备防灾监控前端设备 异物侵限监测点 异物侵限监测点由轨旁控制箱、水平支撑网和两个传感器电网构成。轨旁控制箱内设三个带铅封的操作按钮及相应的工作指示灯。防灾监控前端设备防灾监控前端设备 异物侵限网 异物侵限电网传感器固定于金属网上（红色为上层电网绿色为下层电网），电网传感器为1根2芯0.5mm2黑色护套线。防灾监控前端设备防灾监控前端设备 异物侵限双层电网1根2芯上层电网发送1根2芯上层电网接收1根2芯1

37、根2芯下层电网发送1根2芯1根2芯1根2芯下层电网发送1根2芯接电缆屏蔽层 异物轨旁箱1、2端子为上层电网发送端，对应异物控制器FS1+和FS1-，经过上行和下行电网回路至异物轨旁箱5、6端子，对应异物控制器JS1+和JS1-，形成异物侵限上层电网传感器回路。 异物轨旁箱23、24端子为下层电网发送端，对应异物控制器FS2+和FS2-，经过上行和下行电网回路至异物轨旁箱29、30端子，对应异物控制器JS2+和JS2-，形成异物侵限下层电网传感器回路。 异物侵限监测与列控系统的联动控制关系异物侵限监测与列控系统的联动控制关系 系统的传感器电网在防护网上两根导线的距离约250mm，因此在极端不利条

38、件下，系统可检知最大宽度为500mm的落物，当落物小于此尺寸时，即使击穿防护网也可能仅损毁一根防护网，此时，监控单元主机将立即将此信息上传中心数据处理设备，同时在相应的防灾调度终端、工务终端上给出声光提示。一根电网导线损毁情况下，异物监测子系统继续工作，不触发列控系统停车。 当两根电网导线均遭损毁时，系统将立即触发列控单元发出停车指令，同时，将此信息通过中心数据处理设备上传至防灾调度终端、工务终端，并给出明显的声光提示；只有在调度员与现场维护人员同时确认损毁的电网已修复，并且现场按压下恢复按钮、调度员在终端上发出恢复指令后系统才恢复正常工作逻辑。双电网全部中断后的工作逻辑如下： （1）过程现场

39、发生落物报警 异物侵限现场监测点电网断线通信GSM-R基站内现场落物继电器XCWJSEI列控中心异物监测继电器SYWJ和XYWJSEI下达控制指令即控制灾害点前方的轨道电路发H码，将列车运行许可中止点控制在灾害点之前。异物侵限监测与列控系统的联动控制关系异物侵限监测与列控系统的联动控制关系 （2）过程临时通车 现场发生落物报警后，调度员通过与列车司机通话，或与现场运营维修人员通话，并通过辅助视频手段确认现场可以恢复“临时通车”。 在过程的动作基础上（ SYWJ和XYWJ），以上行“临时通车”为例，其过程为： 调度员以鼠标点击防灾监控终端上的“上行临时通车按钮”通信GSM-R基站内的上行临时通车

40、继电器SLTJ继电器室内异物继电器SYWJ SEI复原，恢复上行临时通车。 下行线与上行线动作原理一致。 （3）过程电网修复 现场电网修复完好后： 通信GSM-R基站内电网继电器1 DWJ1和电网继电器2 DWJ2，经现场维修人员与调度员电话确认调度员点击“恢复行车”按钮（密码锁） 现场维修人员按压现场恢复按钮XHFA通信GSM-R基站内的现场恢复继电器XHFJ；同时具备现场恢复继电器XHFJ、和双电网均修复条件后现场动态落物继电器XCWJ信号列控中心SYWJ 和XYWJ SEI复原，恢复正常行车。软件系统操作软件系统操作 武广防灾安全监控系统通过分布在铁路沿线的监控单元及监测点，采集沿线的风

41、速风向、气温气压、降雨量以及异物侵限等数据，并将这些数据通过网络传输至数据处理中心设备，数据处理中心经过逻辑处理后会将数据显示在相应的客户终端上，方便工作人员及时了解铁路沿线的气候和意外情况及其对设备的影响，同时数据处理中心还会将相关数据备份至历史数据库，工作人员可以通过客户端对历史数据进行查询。 客户在终端计算机上需要运行Intouch终端程序启动终端界面，具体方法为：用户可以通过单击桌面上的Intouch图标，或者通过开始菜单所有程序WonderwareIntouch命令打开Intouch应用程序管理器如下图所示，并在管理器画面中选择$WGView程序并单击图标打开终端系统WindowVi

42、ewer。这样我们就成功的启动了。软件系统操作软件系统操作 武广防灾安全监控系统的客户终端分为调度终端、工务终端、维护终端三种，这三种角色登录该系统后其界面显示有所不同，这是通过登录系统时输入相应密码来实现的，下面将详细介绍三种客户端的功能。 调度终端调度终端 调度终端的主要功能是为中心行车调度指挥人员及时准确的提供沿线风、雨、异物监测点的监测信息，在发生大风、强降雨及异物侵限时弹出报警窗，提示行车调度人员及时发布限速或停车命令，以免发生危险。发生异物侵限事故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。 工务终端工务终端 工务

43、终端为工务人员提供沿线的小环境气象信息，当沿线出现强降雨时，工务终端会弹出报警窗口，指导工务人员及时对沿线路基及相关设施的巡检和维护，工务人员也可以在异物监测窗口发出现场试验命令，与现场人员配合检测现场异物侵限监测设备是否正常，发现故障后可及时修复保证沿线相关设施正常工作。 维护终端维护终端 维护终端主要为维护人员提供相关设备的状态及设备故障报警等信息，方便维护人员对系统设备的及时保养及维护。避免因设备故障影响系统运行的及时性和准确性。 系统监测点主要有风监测、雨监测、及异物侵限监测组成，下面将分别对三种监测点及相关显示功能进行介绍。软件系统操作软件系统操作 风监测风监测 风监测点通过风速仪采

44、集沿线风速及风向信息，同时采集沿线大气温度及大气压力，这些数据通过网络传输致数据处理中心，并在各客户终端上集中现实。在画面中我们可以看到一个风监测点有两个风速仪，风速仪工作正常时为绿色如所示，风速仪故障或者通讯异常时显示为红色并不停闪烁如所示。画面中我们还可以看到实时的垂直行车方向的风速如图4.1中显示的“垂直风速1.3m/s”。画面中还通过风速箱数据显示面板显示监测的实时数据。软件系统操作软件系统操作 在监测界面中分别显示当前监测点的实时、1分钟、2分钟、10分钟风速（风向）和当前监测点的大气压力及大气温度。在界面上我们可以单击向下箭头显示两个风速仪的详细数据，也可以单击打开实时风速趋势画面

45、。如下图所示。数据中心会根据现场传输的各项数据计算垂直行车方向的风速，并显示在相关的终端界面上。大风告警共分为4级，分别为15米/秒、20米/秒、25米/秒、30米/秒；当监测点风速超过相应的限值时，调度终端画面会弹出相应的告警窗口并分别用蓝、黄、橙、红显示限速值300km/h、200km/h、120km/h、停车来提醒调度人员及时调整列车行车速度避免事故发生。软件系统操作软件系统操作软件系统操作软件系统操作 数据中心会根据现场传输的各项数据计算垂直行车方向的风速，并显示在相关的终端界面上。系统的大风告警共分为4级，分别为15米/秒、20米/秒、25米/秒、30米/秒；当监测点风速超过相应的限

46、值时，调度终端画面会弹出相应的告警窗口如图示： 报警画面中分别用蓝、黄、橙、红显示限速值300km/h、200km/h、120km/h、停车来提醒调度人员及时调整列车行车速度避免事故发生。 雨监测雨监测 雨监测点通过现场安装的雨量计采集铁路沿线的降雨量，并传输到数据处理中心，这些降雨量信号会实时的显示在相关的客户终端上，同时数据处理中心也会对降雨量信息进行处理并产生相应等级的降雨报警和列车限速信息在终端界面显示，调度人员可根据这些降雨报警和列车限速信息来提示工务人员及时做出处理以及维护沿线设施。如图所示雨量计工作正常时画面设备颜色显示为白色 ，当设备通讯故障时设备显示为红色并闪烁 。 软件系统

47、操作软件系统操作软件系统操作软件系统操作 雨监测雨监测 在面板中集中显示了当前区域的分钟雨量、小时雨量及24小时雨量。同时面板上通过通讯状态灯表示当前设备的通讯状态，绿色为正常，红色为故障。在雨监测界面中我们也可以单击 打开实时雨量趋势画面。 软件系统操作软件系统操作 异物侵限监测异物侵限监测 异物侵限监测点是武广线安全监控系统的重要监测环节，系统可通过安装在铁路沿线公跨铁桥梁及隧道两侧的异物监测电网来监测是否有落物侵限，如果发现异物侵限时就会及时发出列控停车信号控制列车紧急停车，从而避免发生严重的交通事故，同时相关调度终端也会弹出异物侵限告警界面来提醒调度人员采取有效措施确保及时恢复通车。

48、异物侵限界面中由工跨铁路桥或者隧道上的电网及左下方的四个控制按钮组成，当单电网继电器落下时画面中的电网会变为黄色并不断闪烁提示工作人员即使检查电网状态并修复,当双电网落下时落物继电器落下，画面中的电网显示为红色并闪烁。画面中左下方为异物侵限控制按钮 软件系统操作软件系统操作 异物侵限监测异物侵限监测 四个按钮由左至右分别是调度恢复按钮、上行临时通车按钮、下行临时通车按钮及现场试验按钮。 在界面中工作人员可以单击右下方的基站图标进入基站设备维护界面。在维护界面中我们可以看到左侧的机柜示意图，最上方为异物控制继电器。当现场发生异物侵限事故时，电网继电器DWJ1或DWJ2落下，此时调度终端发出黄色告警信息，当DWJ1和DWJ2同时落下时，落物继电器XCW落下，现场发出列控停车命令控制列车紧急停车避免事故发生，此时调度终端会自动切换到主画面报警窗口，在主窗口中显示发生异物侵陷事故的公里标。 软件系统操作软件系统操作 异物侵限监测异物侵限监测 此时需要现场维护人员及时处理事故现场，清除异物，并回复电网继电器DWJ1及DWJ2。在现场人员处理后需联系调度中心，调度人员确认双电网继电器吸起后发出调度恢复命令（此操作需要密码验证），操作方式为单击相应基站界面中相应