浅谈高铁防灾安全监控系统方案与实施
2011/12/21 10:45:00 rfid世界网 关键字: 浏览量:
异物侵限监测传感器布置
异物侵限监测传感器设置于沿线公跨铁桥梁两侧,以及设有防护网的隧道口、高边坡处,经现场踏勘认为确有必要时应设异物侵限监测传感器;公路与客运专线轨面等高或公路高于客运专线轨面的公铁并行区段,经现场踏勘认为确有必要时应设异物侵限监测传感器。
监控单元布置
监控单元一般设置于沿线的GSM-R基站、牵引变电所、AT所、分区所、开闭所等处或共用房屋。积雪深度监控单元一般设于综合维修段(综合维修保养点)、工务车间、工务工区等处并合建房屋;有条件时,与监控数据处理设备共用机房。
监控数据处理设备
系统按运营维护管辖范围宜较集中地设置监控数据处理设备。
监控数据处理设备一般设置于综合维修段(综合维修保养点)、工务车间;其中,工务终端一般设于综合维修段(综合维修保养点)、工务车间的工务值班室。
调度中心设备
系统需按行车调度区段设置防灾终端。
方案安全可靠性设计
可靠性
防灾系统要求高可靠性和安全性,特别是控车部分要求符合故障-安全原则,系统可靠性和安全性设计主要从以下几个方面考虑:
· 监控单元板卡上采用工业级器件,室外传感器等采用固化设计,材质选择符合室外环境要求;室外的IC、半导体等器件需使用军品级器件;
·系统在控车相关部件(如地震控制、异物侵限控制等)使用2×2取2配置,其余监测相关部件采用双套热备方式,从室外传感器、控制盒、通道、防雷、各类板卡都采用双冗余热备,任何一个板卡故障都不会影响系统的使用;
·监控单元控车部分采用2×2取2架构,切换成功率达到100%。主备板切换时,继电器组合的状态原态保持,不出现继电器“眨眼”情况,系统采用双驱双采的方式实现;
· 系统MTBF可达到5×105,满足铁道部的标准要求;
·监控数据处理设备采用的数据库服务器和应用服务器均采用双机热备设计,单机故障不会影响系统的运行。磁盘阵列采用N+1热备方式,单硬盘故障可实时切换到备用硬盘,提高了系统的可靠性;
· 主机和接口板为低功耗无风扇设计;
· 控制主机采用无操作系统设计;
· 严格要求硬件板卡符合安规、防雷、抗EMC干扰、环境温度等要求;
· 监控单元板卡采用防错插设计;
· 双UPS电源热备并实现无扰动切换,保证系统在UPS故障时仍能正常运行,提高了可用性;
· 电源模块采用均流冗余技术,实现多个电源板平均冗余,任何一个损坏都不影响系统的供电;
· 防灾监控系统采用良好的EMC设计,满足铁道部信号电子设备EMC要求;
· 防灾安全监控系统的防雷设计符合铁道信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件的要求。
故障处理
在防灾安全监控系统发生故障时,为了不中断系统的处理,采用的相应技术措施包括:
·整个系统支持双套热备,包括从传感器、接口板、主控板、驱动板、采集板、UPS电源、AC/DC电源、数据库服务器、应用服务器、防灾终端等都为双套热备,单设备故障不会影响整个系统的运行;
·对于双套布置的风、雨、雪深、地震、异物侵限传感器,在单套故障的情况下系统,先只作出报警和通知维修人员维修的动作,并不直接输出控制,支持短期(8小时)单传感器数据可置信,只有在双套设备同时正常并同时报警时才输出控制。
可维护性
为了保证防灾安全监控系统便于维护,系统在设计时应考虑如下需求:
·系统设计要便于故障的诊断,硬件采用工作状态灯、告警灯等提示告警,维修终端软件上实时显示系统的状态图形,并能查询内部告警的历史信息,方便维护和故障恢复;