一、综合监控系统简介

  城市轨道交通综合监控系统是一个面向调度和车站操作人员的大型计算机集成系统，采用了当代最先进的计算机及网络技术，集成和互连了多个子系统，如电力监控系统、消防报警系统、机电设备监控系统、屏蔽门、防淹门、时钟系统等。

综合监控系统围绕着行车指挥、乘客服务、防灾安全等展开设计。通过对各子系统信息的集成和整合，可以轻松地实现信息共享和各种跨系统的联动功能，提高城市轨道交通整体的自动化水平。例如运营时列车到站的自动广播，涉及信号和广播两套完全独立且没有联系的系统。信号把列车轨道号传给综合监控系统，综合监控系统通过轨道号判断列车已经进站，然后再发出命令给广播系统，进行列车到站广播。灾害情况下，系统不但可根据实际情况实现一系列自动和半自动联动功能，而且同时还能为调度及值班人员提供决策支持系统，使防灾、救援和事故处理简单、方便、明了。

 二、综合监控系统人机界面（HMI）

综合监控系统的HMI为所有操作员提供了通用统一的显示操作风格。对屏幕显示布局、图符号、颜色定义统一规定。操作员通过树形图从最高层开始到目标层依次做出选择，以达到实际要浏览的相关页面，经过的层数不超过三层。控制命令能够通过鼠标和键盘输入。用户图形界面如图1 -1所示。

图1-1 综合监控系统用户界面（HMI）

   通过综合监控系统的应用，可以为车站级与中央级管理人员提供一个使用方便，集成度高，界面统一、友好的系统；克服了以往各自系统单独运作，信息不能共享，集成度低，操作界面不统一的缺点。

三、系统架构及组成

1）系统架构

综合监控系统采用两级管理三级控制的分层分布式结构。两级管理分别是中央级和车站级，三级控制分别是中央级、车站级和现场级。综合监控系统( MCS)构架图如图1-2所示。

图1-2 宁波地铁ISCS总体框架图

 (1)中央级。中央级综合监控系统采用client/server架构，中央实时服务器通过全线的主干网络直接从各站的前段处理器( FEP)读取数据，包括变电所自动化系统( PSCADA)、火灾报警系统(FAS)、机电设备监控系统(EMCS)、广播等，从而实现多系统的综合监控。中央级另外还配置历史服务器，负责全线历史数据的存储及管理。中央级各个调度的工作站及大屏显示控制器作为客户端，其数据直接从中央服务器上读取。

(2)车站级。车站级综合监控系统也采用clienU server架构，车站实时服务器从本站的FEP读取数据，工作站的数据则从本站服务器中读取。

(3)现场级。现场级由PSCADA、FAS、EMCS、广播等子系统的现场层设备组成。综合监控系统与这些子系统间的接口采用FEP，起到系统隔离的作用。FEP与各子系统按不同的协议进行数据交换后，再以统一的数据格式与服务器交换。子系统起到命令接受、执行和反馈作用，不属于综合监控系统。

(4)骨干网。综合监控系统骨干网(MBN)用于车站、车辆段等局域网与Occ局域网之间的互连，由设在车站、车辆段、OCC等地点的交换设备及交换设备之间的区间光缆构成。在每个站点（包含车辆段及OCC）的工业级以太网交换机上都配有百兆及千兆以太网模块，百兆以太网模块用于本站点内的系统连接，千兆以太网用于站点之间的互连。全线ISCS系统结构如图1-3所示。

2．系统组成

MCS系统组成可以从硬件或数据流来划分。

 (1)从硬件来划分。系统从硬件划分，大致可划为中央级和车站级两部分。

1)中央级。中央级系统，配置实时服务器、历史服务器、FEP、交换机、调度工作站、大屏显示等设备，需要处理全线所有的数据。中央级系统可以看成相对独立的系统，任何车站级的服务器出现故障都不会影响中央级的运作；例如，车站的FEP出现故障，则仅影响中央对该站相关系统的监控。

图1-3 全线综合监控系统结构图

2)车站级。车站级具有实时服务器、FEP、交换机、车站值班员工作站，需要处理本站点的所有数据。中央级或其他车站的任何设备发生故障都不影响本站的监控。

 (2)从数据流进行划分。系统从数据流进行划分可以分为三大功能模块：数据接口、数据处理及人机界面。

1)数据接口( FEP)，专门用于数据采集和协议转换，负责对MCS与子系统的数据进行隔离，从而保证各自系统数据的独立性。

2)数据处理（服务器）。专门用于数据管理，通过实时数据库和关系数据库提供MCS的应用功能。

  3)人机界面（工作站）。专门用于处理人机接口，通过从车站／中央服务器获取或写入数据，并在工作站上显示。