軌道交通可視化范文

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篇1

>> 基于信息圖形設(shè)計(jì)的樂譜可視化探究 基于XML可配置圖形樣式的數(shù)據(jù)可視化工具的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 可視化巡課系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于Silverlight的可視化協(xié)作知識(shí)建構(gòu)工具的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于DirectX的雷達(dá)可視化仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于Web 的可視化網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于協(xié)同軟件開發(fā)的可視化平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于WebGIS的財(cái)政預(yù)算審批空間可視化管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于3D打印參數(shù)信息的可視化軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于EnSight的數(shù)值仿真可視化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于MSC　Adams的肌肉驅(qū)動(dòng)可視化模型設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于開源場(chǎng)景圖形的三維可視化與信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì) 基于可視化監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)與開發(fā) 基于圖形可視化Wintool和FDAtool的FIR濾波器設(shè)計(jì) 基于模塊化軌道交通RFID讀寫器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于VC的可視化微觀交通仿真系統(tǒng) 基于Web的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可視化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于Processing的室內(nèi)溫度可視化的實(shí)現(xiàn) 基于放射樹的《中圖法》可視化實(shí)現(xiàn) 基于Tilcon的IO控制板可視化測(cè)試軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn) 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：L5[D].Shizuoka University，2011.

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篇2

關(guān)鍵詞：城市軌道；交通樞紐；公交客流；疏解組織

中圖分類號(hào)： U491 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）35-65-2

1 概述

隨著城市軌道數(shù)量的逐漸增多，人們的出行已經(jīng)不能達(dá)到最初的目的了，建設(shè)城市軌道交通的目的就是為了人們的出行提供更加便利的條件，但是隨著人口數(shù)量的逐漸增多，城市樓房建設(shè)的逐漸增多，城市軌道的逐漸增多，人們的乘車出行出現(xiàn)了非常嚴(yán)重的問題，現(xiàn)在的車輛越來越多，人們?cè)诔鲂械臅r(shí)候會(huì)遇到嚴(yán)重的交通阻塞，浪費(fèi)了人們大量的時(shí)間去等車，給人們的日常生活造成了極大的困擾，與之前的軌道建設(shè)目的越行越遠(yuǎn)。

2 城市軌道交通需要進(jìn)行疏解和優(yōu)化的必要性

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平逐漸提高，以往的生活方式已經(jīng)不能滿足人們的需求，所以現(xiàn)在的私家車越來越多，造成了嚴(yán)重的交通阻塞，給人們正常的生活帶來了極大的困擾，所以及時(shí)的采取正確的措施進(jìn)行客流疏解和優(yōu)化已經(jīng)成為現(xiàn)階段重要的發(fā)展目標(biāo)。

我國(guó)現(xiàn)在基本國(guó)情就是國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平不斷的提升，城市進(jìn)成化不斷的提高，但是隨之而來的就是人口迅速的膨脹，土地資源日益短缺，造成了嚴(yán)重的交通擁堵，現(xiàn)在交通的問題已經(jīng)日益嚴(yán)重，給人們的生活造成了極大的不便，城市軌道交通以運(yùn)輸量大、成本低、安全準(zhǔn)時(shí)、快捷舒適并且還具有很高的節(jié)能資源，正是因?yàn)檫@種優(yōu)勢(shì)，人們才將城市軌道作為公共交通方式，還能夠有效的解決交通的問題，大規(guī)模的發(fā)展城市已經(jīng)將其作為城市軌道交通的第一選擇。交通樞紐站作為城市軌道交通運(yùn)行的主要設(shè)備，所以采用疏解客流量方式非常滿足迅速膨脹的交通需求，首先的任務(wù)就是保證旅客的乘車安全和換乘的便捷，給乘客提供極大的便利條件，但是長(zhǎng)期以來軌道交通的阻塞問題沒有有效的方式將其徹底的解決，在交通樞紐站客流組織的疏解過程中涉及到多種復(fù)雜的問題，正是存在這些問題，才導(dǎo)致現(xiàn)在的軌道交通出現(xiàn)嚴(yán)重的阻塞，還有就是不能提供高質(zhì)量的服務(wù)，帶來了許多的問題，目前，國(guó)家軌道交通想要對(duì)交通進(jìn)行正確的疏解，雖然改善了客流組織，但是還是存在較多的問題，不能起到很好的治療效果，尤其是一遇到其他的影響因素，交通問題就會(huì)顯現(xiàn)出存在的較多弊端，體現(xiàn)了疏解客流組織能力的不足，甚至是遇到火災(zāi)、寒暑假、大型活動(dòng)等等這些緊急情況時(shí)，就一定會(huì)造成嚴(yán)重的交通堵塞問題，出現(xiàn)非常混亂的局面，嚴(yán)重的影響到人們的正常乘車，甚至有一些人因?yàn)檫@件事會(huì)耽誤重要的會(huì)議和面試，造成最終的失敗。所以建立健全一個(gè)行之有效的行車方針，能夠制訂一套能夠進(jìn)行緊急疏解客流量的制度方案成為交通運(yùn)輸?shù)闹匾蝿?wù)之一，城市軌道交通是一個(gè)非常封閉的環(huán)境，一定遇到火災(zāi)等危害時(shí)，在人流非常密集的地方進(jìn)行人流疏散，耽誤的時(shí)間太長(zhǎng)，就會(huì)造成更大的損失，威脅到更多人們的生命安全，在擁堵的環(huán)境中如果出現(xiàn)危害，人們會(huì)產(chǎn)生較為恐懼的心里，會(huì)造成人們的絕望的心理出現(xiàn)，這非常不利于乘客自己想辦法自救，從而選擇了不恰當(dāng)?shù)淖跃绒k法，如果出現(xiàn)這種情況的話，就非常不利于乘客的疏解，為乘客的疏解造成很大的困擾，那么如何科學(xué)有效地在短時(shí)間內(nèi)對(duì)客流組織進(jìn)行疏解就成為軌道交通重要的解決問題。所以為了避免造成更多的生命損失，避免在擁堵的環(huán)境中造成群集事故的發(fā)生，從車站的規(guī)劃設(shè)計(jì)、疏解客流組織設(shè)定方案等多方面進(jìn)行考慮，設(shè)定一套最為正確的疏解方法，保證乘客的乘車安全。

3 疏解客流組織的設(shè)計(jì)方法

通過對(duì)國(guó)外的軌道交通疏解方式的借鑒，我們也建立了一個(gè)行之有效的設(shè)計(jì)方式，保證了客流量正確的疏解，相對(duì)于國(guó)外方面的軌道交通，我國(guó)的軌道交通方面就不具有優(yōu)勢(shì)，還是處于比較落后的方面，所以我國(guó)借鑒了國(guó)外交通軌道的仿真軟件進(jìn)行交通運(yùn)營(yíng)情況的仿真，這種方式的應(yīng)用可以有效的找到我們國(guó)家軌道交通疏解過程解決問題的關(guān)鍵點(diǎn)，能夠?qū)ζ溥M(jìn)行有效的優(yōu)化，并且應(yīng)用這種方法已經(jīng)有效地解決了軌道交通換乘的問題，為換車提供了便利的條件，通過這種軟件的不斷應(yīng)用，我們已經(jīng)提出了有效的優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高了換車的效率，為人們的乘車節(jié)省了大量的時(shí)間，國(guó)外的仿真軟件已經(jīng)非常的成熟，但是我國(guó)因?yàn)椴幌胍粘瞻釃?guó)外的設(shè)計(jì)方式，我們自己也投入了深入的研究，爭(zhēng)取找到更加有效的辦法進(jìn)行疏解客流量，雖然我國(guó)已經(jīng)加大了投入力度，但是還沒有達(dá)到成熟的地步，所以仿真軟件已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到了各個(gè)環(huán)節(jié)。

4 城市軌道交通中存在的問題

城市軌道交通中存在較多的問題，就是主要將目標(biāo)放在了換乘客組織的優(yōu)化當(dāng)中，但是這個(gè)階段本身就具有很強(qiáng)的自主性，所以在進(jìn)行優(yōu)化的時(shí)候?qū)Ξa(chǎn)生的干擾問題考慮的非常不充分，結(jié)果使得矛盾更加突出。還有就是樞紐站的客流引導(dǎo)和服務(wù)的設(shè)備建設(shè)得非常不合理，在通行時(shí)疏解能力不足，就造成了嚴(yán)重的交通擁堵，換車耽誤的時(shí)間較長(zhǎng)，繞行現(xiàn)象非常的嚴(yán)重。在交通樞紐站更多的注意的是乘客流，忽視了非乘客流，所以因?yàn)槭杞鈱?duì)象的忽視較多造成了嚴(yán)重的堵塞過程。

在進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的時(shí)候，提出了從不同的方面進(jìn)行客流組織工作的優(yōu)化和改善，為后期的處理提供便利的條件，從客流量運(yùn)行樞紐的過程中設(shè)立重要的配制，提高服務(wù)的質(zhì)量，加強(qiáng)對(duì)客流量的疏解，保證每個(gè)乘客可以找到自己的行走方向，不要在車站停留過多的時(shí)間，如果人們都在不斷的尋找方向，就會(huì)造成人群的集結(jié)，造成人群的擁堵，從整體上進(jìn)行分析，規(guī)劃乘客的行走路線，采用交通的仿真軟件對(duì)發(fā)達(dá)的城市進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)才是最重要的，對(duì)樞紐站的客流量組織進(jìn)行優(yōu)化，提供更高端的設(shè)計(jì)方式。

在進(jìn)行客流量的疏解路線的規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)采用了三種有效的方式：平面交叉疏解、立體交叉疏解、源頭控制。還調(diào)整了客服設(shè)備的配制和屬性，進(jìn)行設(shè)備數(shù)量的合理配制，調(diào)轉(zhuǎn)了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，改變了設(shè)備的銜接方向，優(yōu)化了乘客的組織管理。首先就是控制了進(jìn)站出站的乘客數(shù)量，規(guī)定了乘客的進(jìn)站時(shí)間，提高了流轉(zhuǎn)的速度，主要提高人們的行走速度，避免出現(xiàn)乘客的停滯時(shí)間，就會(huì)使得路口運(yùn)行比較通暢。采用了引導(dǎo)法，在各個(gè)車站設(shè)立了廣播系統(tǒng)，加大對(duì)人們的服務(wù)，幫助人們盡快走到目的地，有效避免了乘客出現(xiàn)停滯造成堵塞的現(xiàn)象。

通過對(duì)傳統(tǒng)模式下公交換乘疏散的特性分析可知，緩解樞紐區(qū)域交通擁堵的一個(gè)有效手段是加強(qiáng)軌道交通樞紐的一體化設(shè)計(jì)，尤其是針對(duì)那些設(shè)施分散、功能離散、管理渙散的樞紐區(qū)域，更需要對(duì)其區(qū)域進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化以及功能的整合，其中包括結(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、控制設(shè)計(jì)、公交優(yōu)先設(shè)計(jì)等。這樣可以提高公共交通換乘的便捷性，進(jìn)而提高軌道交通樞紐的服務(wù)水平，從而一方面提高軌道交通樞紐交通的吸引力，另一方面促使交通方式的轉(zhuǎn)移，使更多的乘客從私家車向公交車轉(zhuǎn)移，這兩方面均可以使樞紐的疏解度得到提高。樞紐疏解度指單位時(shí)間內(nèi)樞紐疏解的客流量，又可稱之為疏解速度。由此可知當(dāng)疏解時(shí)間一定的時(shí)候，疏解速度越大，所疏解的有效客流就越多，因此就能有效地解決樞紐區(qū)域的擁堵問題，從而緩解道路的擁堵。軌道交通樞紐的吸引范圍也得到了加強(qiáng)和擴(kuò)大，同時(shí)也會(huì)集散更多的客流量。

5 結(jié)束語

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷加強(qiáng)，人們的生活方式已經(jīng)得到了極大的改善，人口的膨脹造成了土地資源的缺乏，城市軌道數(shù)量的增加同時(shí)還提高了人們出現(xiàn)不方便的概率，就連去一個(gè)比較近的地方都會(huì)花費(fèi)較多的時(shí)間，這種現(xiàn)狀的存在造成了人們出行的極大不方便，所以為了達(dá)到建設(shè)軌道的最終目的，我們就必須對(duì)樞紐站的客流量組織進(jìn)行疏解和優(yōu)化，提出更加有效的設(shè)計(jì)方式，減少客流量的擁堵現(xiàn)狀的出現(xiàn)，為人們帶來更多的便利。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 馬國(guó)榮.城市公共交通的系統(tǒng)發(fā)展方向[D].成安大學(xué)，2012.

[2] 葛宏偉.城市軌道交通帶來的問題分析[J].城市軌道，2012（4）：99.

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論文關(guān)鍵詞：設(shè)備房標(biāo)識(shí)系統(tǒng)，規(guī)劃，流程

 

0 引言

城市軌道交通設(shè)備房是指包含城市軌道交通沿線車站內(nèi)的通風(fēng)空調(diào)、給排水、FAS（防災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)）、BAS（環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)）、低壓供電、高壓供電、通信和信號(hào)等設(shè)施設(shè)備在內(nèi)的房屋。城市軌道交通設(shè)備房的建設(shè)與使用過程分為可行性研究（規(guī)劃）、設(shè)計(jì)、土建施工、設(shè)備安裝、設(shè)備調(diào)試、設(shè)備使用、設(shè)備維修等七個(gè)階段，涉及到設(shè)備房的設(shè)計(jì)方、建設(shè)方、供貨方、安裝方和運(yùn)營(yíng)方等五方單位，傳統(tǒng)的設(shè)備房建設(shè)與使用過程中涉及的五方基本上缺乏完備的設(shè)備信息交流與溝通，各方按照自己的標(biāo)準(zhǔn)完成任務(wù)后便移交給另一方，屬于典型的“縫接式”管理流程。

由于設(shè)備房?jī)?nèi)設(shè)備技術(shù)狀態(tài)的好壞直接影響著城市軌道交通的安全可靠運(yùn)營(yíng)流程，相關(guān)設(shè)備管理的諸多重要信息需要在設(shè)備房建設(shè)與使用全壽命周期過程中予以持續(xù)關(guān)注，但由于設(shè)計(jì)方?jīng)]有明確的設(shè)備房設(shè)備維護(hù)管理的相關(guān)建設(shè)規(guī)范要求；建設(shè)方?jīng)]有明確的設(shè)備房設(shè)備維護(hù)管理需求要求；供貨方?jīng)]有明確的設(shè)備房設(shè)備維護(hù)管理標(biāo)準(zhǔn)要求；安裝方?jīng)]有明確的設(shè)備維護(hù)管理安裝可視化與定置化要求；導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)方在設(shè)備房設(shè)備使用與維護(hù)過程中，發(fā)現(xiàn)前述階段工作完成的設(shè)備房建設(shè)與設(shè)備安裝、調(diào)試與自己的實(shí)際需要不相適應(yīng)時(shí)，由于設(shè)備房工程已建設(shè)完成，難以回溯前述各方責(zé)任，只能由運(yùn)營(yíng)方獨(dú)立開展設(shè)備維護(hù)管理的相關(guān)工作，必然會(huì)造成資源、人力、物力、財(cái)力的浪費(fèi)。同時(shí)，不規(guī)范的設(shè)備房設(shè)備維護(hù)管理工作環(huán)境，也可能給設(shè)備運(yùn)營(yíng)維護(hù)操作帶來諸多不便，也潛伏著不可避免的安全隱患。

南京地鐵設(shè)備房標(biāo)識(shí)系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)，以“一切標(biāo)識(shí)設(shè)計(jì)全效服務(wù)于設(shè)備管理維護(hù)”為根本出發(fā)點(diǎn)流程，以改善與提高設(shè)備房?jī)?nèi)所有關(guān)鍵設(shè)備的預(yù)防維修內(nèi)容與服務(wù)質(zhì)量為載體，在參照現(xiàn)有設(shè)備房標(biāo)識(shí)語言的基礎(chǔ)上，睿智聯(lián)合城市軌道交通設(shè)備房標(biāo)識(shí)系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制作、安裝及維護(hù)等多家單位，著力于城市軌道交通設(shè)備房設(shè)備維護(hù)現(xiàn)場(chǎng)的可持續(xù)管理核心期刊目錄。

1 設(shè)備房標(biāo)識(shí)系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)備房標(biāo)識(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)核心理念

南京地鐵設(shè)備房標(biāo)識(shí)系統(tǒng)的核心理念為：“標(biāo)識(shí)構(gòu)筑效率空間，溝通鑄就完美品質(zhì)”。

“標(biāo)識(shí)構(gòu)筑效率空間”的含義為：

⑴設(shè)備標(biāo)識(shí)系統(tǒng)立足于設(shè)備維護(hù)狀態(tài)管理，重視設(shè)備運(yùn)行與維修狀態(tài)的監(jiān)控與管理，提升設(shè)備維修人員的技能水平和工作效率；

⑵設(shè)備標(biāo)識(shí)系統(tǒng)立足于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，重視設(shè)備房可視化管理和定置管理，提升設(shè)備的管理水平和經(jīng)營(yíng)效率；

⑶設(shè)備標(biāo)識(shí)系統(tǒng)立足于設(shè)備全壽命周期過程的綜合監(jiān)控，重視設(shè)備房統(tǒng)一特征的集中表現(xiàn)，提升設(shè)備房整體形象和服務(wù)效率。

“溝通鑄就完美品質(zhì)”的含義為：

⑴設(shè)備標(biāo)識(shí)系統(tǒng)立足于設(shè)備的使用與維護(hù)基本需求流程，重視維護(hù)、管理人員與設(shè)備之間的情感交流，提升維護(hù)、管理人員的精神品質(zhì)；

⑵設(shè)備標(biāo)識(shí)系統(tǒng)立足于設(shè)備技術(shù)狀態(tài)的變化規(guī)律，重視設(shè)備的“六源”管理，提升設(shè)備自身技術(shù)品質(zhì)；

⑶設(shè)備標(biāo)識(shí)系統(tǒng)立足于設(shè)備房設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)與使用、維護(hù)的全過程的內(nèi)在需求，重視各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)備與相關(guān)責(zé)任人的和諧共處，提升整個(gè)溝通流程的和諧品質(zhì)。

1.2 設(shè)備房標(biāo)識(shí)系統(tǒng)功能規(guī)劃及組成

南京地鐵設(shè)備房標(biāo)識(shí)系統(tǒng)的規(guī)劃依據(jù)標(biāo)識(shí)承擔(dān)的主體功能，可以劃分為六類子系統(tǒng)，分別是功能參數(shù)與規(guī)范類子系統(tǒng)、公共信息與提示類子系統(tǒng)、線路流程與定置類子系統(tǒng)、檢修作業(yè)與指導(dǎo)類子系統(tǒng)、設(shè)備管理與標(biāo)牌類子系統(tǒng)和維修文化與宣傳類子系統(tǒng)，功能層對(duì)應(yīng)的設(shè)備管理主體如圖1所示。

功能參數(shù)與規(guī)范類子系統(tǒng)將重點(diǎn)反映設(shè)備房?jī)?nèi)各設(shè)備的重要功能參數(shù)、各項(xiàng)管理規(guī)范與著裝規(guī)范等；檢修作業(yè)與指導(dǎo)類子系統(tǒng)將重點(diǎn)反映設(shè)備房?jī)?nèi)各設(shè)備點(diǎn)巡檢作業(yè)要求、檢修管理要求和設(shè)備檢維修過程中的需要重點(diǎn)可視化的技術(shù)操作規(guī)范等相關(guān)技術(shù)資料等；線路流程與定置類子系統(tǒng)將重點(diǎn)反映設(shè)備房?jī)?nèi)劃線標(biāo)準(zhǔn)、區(qū)域定置標(biāo)準(zhǔn)、物品定置標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)備房定置圖等；設(shè)備管理與標(biāo)牌類子系統(tǒng)中設(shè)備狀態(tài)可視化、設(shè)備信息可視化和關(guān)鍵（K）類設(shè)備標(biāo)牌等需求；公共信息與提示類子系統(tǒng)將重點(diǎn)反映設(shè)備房?jī)?nèi)安全提示信息、一般提示信息、環(huán)保與節(jié)能信息等；維修文化與宣傳類子系統(tǒng)將重點(diǎn)反映設(shè)備房設(shè)備維修理念、現(xiàn)場(chǎng)管理、安全文化、標(biāo)識(shí)系統(tǒng)（6A+）宣傳畫及看板等。

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篇4

關(guān)鍵詞：專業(yè)課程;可視化教學(xué)法;控制信號(hào)回路;元件實(shí)物

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）42-0169-02

供變電技術(shù)是電氣工程學(xué)科的重要核心專業(yè)課程之一，屬于電氣工程師職業(yè)資格證書供配電專業(yè)考試的重要內(nèi)容，其中燈光監(jiān)視的斷路器控制信號(hào)回路這一章，是該課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)，由于控制元件的觸點(diǎn)多、繼電器連接關(guān)系復(fù)雜，很多學(xué)生在課程考試中暴露出很難掌握該章節(jié)的關(guān)鍵內(nèi)容。因此，如何指導(dǎo)本科電氣工程學(xué)生學(xué)好該門課程，牢固掌握專業(yè)知識(shí)，具有非常重要的意義。

通過可視化的圖形流程教學(xué)法，運(yùn)用教師先預(yù)演講授、學(xué)生理解后敘述的教學(xué)手段，讓學(xué)生更直觀、更加深刻地理解供變電技術(shù)的原理，對(duì)學(xué)生掌握好專業(yè)知識(shí)，為工程應(yīng)用奠定更好的基礎(chǔ)。

一、認(rèn)識(shí)繼電器

繼電器，通常用于自動(dòng)化控制電路中，是用小電流回路去控制大電流回路動(dòng)作的一種“自動(dòng)開關(guān)”。作為以弱控強(qiáng)的典型控制元件，在輸入激勵(lì)量的變化達(dá)到某一個(gè)規(guī)定的值時(shí)，電氣輸出電路中使被控制量發(fā)生變化，在電路中起安全保護(hù)和電路切換的作用。在教材中繼電器電路圖的圖形符號(hào)也包括兩個(gè)部分：一部分用長(zhǎng)方框表示線圈，另一部分用一對(duì)接點(diǎn)符號(hào)表示觸點(diǎn)組合。

電磁繼電器一般由鐵芯、線圈、可動(dòng)銜鐵和觸點(diǎn)簧片等部分組成，由于教材只能通過平面剖圖給出繼電器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并在此平面圖的基礎(chǔ)上討論繼電器的電磁動(dòng)作及其恢復(fù)的原理，這并不能很好地展示繼電器本身的立體空間構(gòu)造，使部分空間感不強(qiáng)的學(xué)生不能真正理解和明白繼電器觸點(diǎn)的控制動(dòng)作全過程，但繼電器觸點(diǎn)的控制動(dòng)作全過程分析，是供變電技術(shù)課程中斷路器控制信號(hào)回路的基礎(chǔ)，該部分不完全掌握，就可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)斷路器分閘過程和合閘過程的理解混亂。因此，為了增加對(duì)繼電器原件內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)和理解繼電器的觸點(diǎn)標(biāo)記，有必要將若干實(shí)際的繼電器帶入課堂，以華東交通大學(xué)的軌道交通供變電技術(shù)小班教學(xué)為例，小班共32位同學(xué)，教師課前帶入4個(gè)繼電器，將同學(xué)按照座位順序分為4個(gè)小組，每組分配一個(gè)繼電器傳閱，按每2人給出3分鐘的認(rèn)知時(shí)間，共計(jì)12分鐘內(nèi)，教師在課堂上通過繼電器的平面剖圖在屏幕上指明各個(gè)部分的名稱，學(xué)生對(duì)應(yīng)實(shí)物觀察，重點(diǎn)是要求指明線圈、觸點(diǎn)及觸點(diǎn)標(biāo)記。

由于控制信號(hào)回路中的繼電器多、電路復(fù)雜，涉及電路原理、電磁場(chǎng)等先修課程，工程實(shí)踐性強(qiáng)，導(dǎo)致教學(xué)難度大。在正式參加工作之前，作為本科學(xué)生很難獲得機(jī)會(huì)在現(xiàn)場(chǎng)獲得長(zhǎng)期的實(shí)踐學(xué)習(xí)。所以，在平面圖和實(shí)物可視化的條件下，按照學(xué)生的分組，讓不同組的學(xué)生互相提問和互相回答，老師先引導(dǎo)學(xué)生們認(rèn)識(shí)繼電器的作用，之后，通過提問的方式，指導(dǎo)繼電器原理的講解。

二、理解斷路器動(dòng)作前位置狀態(tài)

斷路器的初始位置狀態(tài)決定斷路器輔助觸點(diǎn)狀態(tài)，斷路器的輔助觸點(diǎn)的分合，對(duì)斷路器的動(dòng)作過程至關(guān)重要。初始狀態(tài)需要確定的內(nèi)容包括：斷路器輔助觸點(diǎn)狀態(tài)、LW2系列控制開關(guān)的操作手柄、信號(hào)燈、觸點(diǎn)盒和控制面板，包括觸點(diǎn)盒的節(jié)數(shù)是多少？怎么安裝在開關(guān)轉(zhuǎn)軸上的？每一節(jié)觸點(diǎn)盒里面有多少個(gè)定觸點(diǎn)和多少副動(dòng)觸片？

教師課前帶入1個(gè)控制開關(guān)，供同學(xué)傳閱和課間討論，由老師在課堂試驗(yàn)一下KK手柄從跳閘后正轉(zhuǎn)90度到預(yù)備合閘位置，然后再正轉(zhuǎn)45度到合閘位置，之后松開，讓學(xué)生觀察開關(guān)手柄自動(dòng)反轉(zhuǎn)45度，回到合閘后位置。

學(xué)生進(jìn)行可視化觀察完成后，依次讓學(xué)生試驗(yàn)一下相反的過程，即：KK手柄從合閘后反轉(zhuǎn)90度到預(yù)備分閘位置，然后再反轉(zhuǎn)45度到分閘位置，之后松開，讓學(xué)生感受開關(guān)手柄自動(dòng)反轉(zhuǎn)45度，回到分閘后位置。

在學(xué)生操作過程中，讓同組同學(xué)記錄下開關(guān)手柄在不同位置時(shí)對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)接通表，為手動(dòng)分閘和手動(dòng)合閘過程做好準(zhǔn)備。

三、講解手動(dòng)合閘過程原理

1.利用回路可視化的模擬演示教學(xué)，由老師先講授斷路器控制信號(hào)回路的合閘過程，并告知學(xué)生認(rèn)真聽講，講解完成后將隨機(jī)抽取同學(xué)講述斷路器控制信號(hào)回路的分閘過程，有利于讓同學(xué)注意集中精力。

2.在展開圖中標(biāo)出各元件的新符號(hào)對(duì)應(yīng)的舊符號(hào)，如圖1中用括號(hào)標(biāo)識(shí)的元件符號(hào)名稱，如圖1中的電源正極+WFL（對(duì)應(yīng)舊符號(hào)為KM），并從初始條件時(shí)的狀態(tài)開始，首先確定斷路器各個(gè)輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)，按照先一次、后二次，先交流部分、后直流部分，先線圈、后觸點(diǎn)，先上后下、先左后右的原則進(jìn)行分析。

3.再根據(jù)圖1的可視化展開圖，由手柄位置分析出觸點(diǎn)閉合情況，由閉合觸點(diǎn)依次確定哪一個(gè)回路接通？亮平光還是亮閃光？哪個(gè)繼電器動(dòng)作？

4.按照接通回路中電流流過元件的先后次序，由電源正極至電源負(fù)極，給出電路的通路，如圖1斷路器預(yù)備合閘回路的可視化分析中的回路路徑從（+WFL）至（-WC）為：

（+WFL）-SA（9-10）-HGn-1R-QF1-KMC-2FU-（-WC）。

四、分組討論敘述分閘過程

在教師講授完成斷路器的合閘動(dòng)作過程后，按照讓各組同學(xué)們先主動(dòng)敘述后挑選敘述的原則，由4組中每組選一位同學(xué)為組代表，分別敘述各個(gè)階段的原理：由第1位同學(xué)敘述斷路器分閘過程的全部初始狀態(tài)，第2位同學(xué)敘述斷路器預(yù)備分閘的過程，第3位同學(xué)敘述分閘的過程，第4位同學(xué)敘述分閘后的過程，每組敘述完成后允許同組人員適當(dāng)補(bǔ)充，作為老師記錄敘述同學(xué)和主動(dòng)補(bǔ)充同學(xué)的平時(shí)成績(jī)的一個(gè)重要依據(jù)。

利用可視化的“教”到“學(xué)”的全過程可視流程教學(xué)方法，在華東交通大學(xué)軌道交通供變電技術(shù)課程教學(xué)中進(jìn)行了實(shí)踐，使學(xué)生能充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，提高專業(yè)課程的理論學(xué)習(xí)水平和動(dòng)手實(shí)踐能力、分析思考能力，突破供變電技術(shù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)難點(diǎn)，更好地為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]李正學(xué)，程明松，楊潔.基于Matlab的智能計(jì)算課程可視化教學(xué)[J].教育教學(xué)論壇，2013，（17）：263-264.

[3]王勛.電氣化鐵道概論[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2009.

Visual Teaching Method for Control Signal Circuit Chapter in The Course of Power Supply Transformer

QU Zhi-jian

（School of Electrical and Electronic Engineering，East China Jiaotong University，Nanchang，Jiangxi 330013，China）

篇5

1.1基礎(chǔ)環(huán)境支撐平臺(tái)

城市軌道交通行業(yè)具有業(yè)務(wù)復(fù)雜度高、數(shù)據(jù)類型復(fù)雜、規(guī)模各異、各類應(yīng)用資源應(yīng)用環(huán)境紛繁復(fù)雜等特點(diǎn)。這就使得如果按照在建線路進(jìn)行軟件開發(fā)和應(yīng)用環(huán)境的部署按同比例搭建軟件開發(fā)測(cè)試環(huán)境的基礎(chǔ)環(huán)境支撐平臺(tái)的話，會(huì)極大的降低開發(fā)測(cè)試系統(tǒng)的投資性價(jià)比。在現(xiàn)有的城市軌道交通信息系統(tǒng)建設(shè)、運(yùn)營(yíng)等生產(chǎn)環(huán)境中，各類應(yīng)用目前運(yùn)行環(huán)境有基于IBMPower芯片的AIX小型機(jī)運(yùn)行環(huán)境，有基于IntelX86芯片的Windows計(jì)算環(huán)境和各類Linux計(jì)算環(huán)境。如果按照目前的生產(chǎn)環(huán)境以1:1的比例建立軟件開發(fā)測(cè)試平臺(tái)，將會(huì)造成極大的投資浪費(fèi)。因此，在建立統(tǒng)一的軟件開發(fā)測(cè)試平臺(tái)時(shí)，如何搭建一個(gè)能夠包含各類標(biāo)準(zhǔn)的IT基礎(chǔ)資源的資源池（包括計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源、存儲(chǔ)資源、安全環(huán)境等），并且能夠動(dòng)態(tài)的進(jìn)行IT資源分配和快速部署從而極大提升各類資源的利用率，將是統(tǒng)一開發(fā)測(cè)試平臺(tái)的基礎(chǔ)環(huán)境支撐平臺(tái)的建設(shè)要點(diǎn)和難點(diǎn)。

1.2統(tǒng)一開發(fā)測(cè)試管理平臺(tái)

城市軌道交通行業(yè)的軟件開發(fā)測(cè)試平臺(tái)主要針對(duì)兩類軟件業(yè)務(wù)，一類是軌道交通行業(yè)的核心生產(chǎn)系統(tǒng)，一類是軌道交通行業(yè)的日常管理系統(tǒng)。這兩類應(yīng)用軟件系統(tǒng)在開發(fā)過程中，主要采用“邊開發(fā)、邊實(shí)施、邊測(cè)試、邊上線”的策略，這樣的開發(fā)流程往往導(dǎo)致系統(tǒng)開發(fā)周期長(zhǎng)、成本高、前端生產(chǎn)需求和后端軟件開發(fā)人員溝通不順暢、需求描述不準(zhǔn)確、上線版本控制不嚴(yán)格等一系列弊病。與此同時(shí)，隨著城市軌道交通領(lǐng)域的快速發(fā)展及線路規(guī)模的不斷擴(kuò)充，各類應(yīng)用軟件均需大面積的整合，但是因?yàn)楦黝怚T項(xiàng)目所采用的平臺(tái)工具不同、軟件開發(fā)架構(gòu)不同導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能很好的整合，而且工具自身的功能也越來越不能很好的滿足業(yè)務(wù)的需求，使得信息技術(shù)部門面臨越來越多的壓力。因此，在統(tǒng)一開發(fā)測(cè)試平臺(tái)上對(duì)各類軟件開發(fā)項(xiàng)目進(jìn)行統(tǒng)一管理，成為統(tǒng)一開發(fā)測(cè)試平臺(tái)的基礎(chǔ)服務(wù)同時(shí)也是系統(tǒng)建設(shè)的主要難點(diǎn)之一，隨之而來的還有相應(yīng)的管理制度和軟件開發(fā)測(cè)試規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)化完善。

2方案架構(gòu)和主要模型

按提供服務(wù)層次的不同，云計(jì)算平臺(tái)主要有提供基礎(chǔ)設(shè)施層服務(wù)、提供平臺(tái)層服務(wù)和提供應(yīng)用軟件層服務(wù)的系統(tǒng)組成，如圖2所示。（1）基礎(chǔ)設(shè)施層服務(wù)（IaaS）?；A(chǔ)設(shè)施層主要包括計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源和存儲(chǔ)資源，整個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施也可以作為一種服務(wù)向用戶提供，不僅包括虛擬化的計(jì)算資源和存儲(chǔ)，同時(shí)還要保證用戶訪問時(shí)的網(wǎng)絡(luò)帶寬等。統(tǒng)一測(cè)試平臺(tái)的基礎(chǔ)環(huán)境支撐平臺(tái)服務(wù)即為基礎(chǔ)設(shè)施層服務(wù)。（2）平臺(tái)層服務(wù)（PaaS）。在基礎(chǔ)設(shè)施之上的平臺(tái)層主要包括并行程序設(shè)計(jì)和開發(fā)環(huán)境、結(jié)構(gòu)化海量數(shù)據(jù)的分布式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)、海量數(shù)據(jù)分布式文件系統(tǒng)以及實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的其他系統(tǒng)管理工具，如云計(jì)算的系統(tǒng)中資源的部署、分配、監(jiān)控管理、安全管理和分布式并發(fā)控制等。平臺(tái)層主要為應(yīng)用程序開發(fā)者設(shè)計(jì)，開發(fā)者不用擔(dān)心應(yīng)用運(yùn)行時(shí)所需要的資源，平臺(tái)層提供應(yīng)用程序運(yùn)行及維護(hù)所需要的一切平臺(tái)資源。（3）應(yīng)用層服務(wù)（SaaS）。主要是面向用戶提供簡(jiǎn)單的軟件應(yīng)用服務(wù)以及用戶交互接口等，用戶無需購(gòu)買和管理服務(wù)器端軟件，稱為軟件即服務(wù)。與傳統(tǒng)的軟件相比較，應(yīng)用層服務(wù)解決方案有明顯的優(yōu)勢(shì)，包括較低的前期成本、便于維護(hù)、快速展開使用等。應(yīng)用層服務(wù)的底層可以基于基礎(chǔ)設(shè)施層或平臺(tái)層。統(tǒng)一開發(fā)測(cè)試平臺(tái)的軟件項(xiàng)目管理及配置變更管理的應(yīng)用服務(wù)，即屬于應(yīng)用層服務(wù)。以云計(jì)算架構(gòu)為基礎(chǔ)，為了實(shí)現(xiàn)軌道交通信息系統(tǒng)統(tǒng)一軟件開發(fā)測(cè)試平臺(tái)最終的管理目標(biāo)，我們將解決方案建立在SOA（面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)ServiceOrientedArchitecture）技術(shù)架構(gòu)的基礎(chǔ)上。SOA架構(gòu)作為體系的支撐平臺(tái)，能夠有針對(duì)性地解決軌道交通行業(yè)的信息業(yè)務(wù)繁雜、信息資源分散、用戶眾多等問題。應(yīng)用支撐平臺(tái)基于SOA架構(gòu)進(jìn)行構(gòu)建，提供完整統(tǒng)一的基于SOA架構(gòu)的應(yīng)用、交換和管理解決方案。SOA架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)機(jī)制如圖3所示。

3統(tǒng)一開發(fā)測(cè)試平臺(tái)方案設(shè)計(jì)

3.1通過虛擬化技術(shù)進(jìn)行基礎(chǔ)環(huán)境支撐平臺(tái)的設(shè)計(jì)

虛擬化是云計(jì)算的一種基礎(chǔ)性設(shè)計(jì)技術(shù)，它允許將服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和其他硬件視為一個(gè)資源池，而不是離散系統(tǒng)，可以根據(jù)需要，動(dòng)態(tài)分配這些資源，通過快速提供虛擬機(jī)器或物理機(jī)器，迅速部署和增加業(yè)務(wù)環(huán)境和工作負(fù)載。除網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、服務(wù)器和存儲(chǔ)整合之外，虛擬化還提供整合系統(tǒng)架構(gòu)，包括應(yīng)用程序基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫(kù)接口、網(wǎng)絡(luò)、桌面系統(tǒng)甚至業(yè)務(wù)流程等。通過云計(jì)算中的虛擬化技術(shù)，我們可以通過對(duì)數(shù)據(jù)中心的各類閑散的計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行重新整合，建立一套獨(dú)立于生產(chǎn)系統(tǒng)之外的統(tǒng)一的開發(fā)測(cè)試云平臺(tái)的基礎(chǔ)環(huán)境支撐平臺(tái)，動(dòng)態(tài)的從各類資源池中搭建出開發(fā)和測(cè)試需要的生產(chǎn)環(huán)境，進(jìn)行系統(tǒng)上線前的開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證。如通過服務(wù)器虛擬化，可以將一個(gè)物理服務(wù)器S上閑散的計(jì)算資源抽象為一個(gè)或多個(gè)虛擬服務(wù)器實(shí)例Si（i=1，2…n）,Si與Sj（i≠j）之間完全獨(dú)立，每個(gè)Si均可以獨(dú)立執(zhí)行計(jì)算任務(wù)。結(jié)合杭州地鐵信息化建設(shè)的情況，我們將物理資源、虛擬服務(wù)器資源均作為云節(jié)點(diǎn)，可以建立包含各種運(yùn)算資源的云平臺(tái)，如從現(xiàn)有的EBS系統(tǒng)的AIX計(jì)算節(jié)點(diǎn)上，獨(dú)立出一部分AIX資源作為EBS系統(tǒng)的測(cè)試環(huán)境，從Maximo系統(tǒng)的Windows環(huán)境下的應(yīng)用服務(wù)計(jì)算節(jié)點(diǎn)上獨(dú)立一部分X86計(jì)算資源作為Maximo應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)的測(cè)試環(huán)境等，通過云計(jì)算業(yè)務(wù)管理平臺(tái)進(jìn)行各類測(cè)試環(huán)境的資源分配、統(tǒng)一整合和業(yè)務(wù)調(diào)度,形成統(tǒng)一的軟件開發(fā)測(cè)試基礎(chǔ)環(huán)境支撐平臺(tái)。開發(fā)測(cè)試平臺(tái)基礎(chǔ)環(huán)境支撐平臺(tái)架構(gòu)如圖4所示。

3.2基于SOA架構(gòu)建立項(xiàng)目管理服務(wù)，為統(tǒng)一開發(fā)測(cè)試平臺(tái)建立基礎(chǔ)管理服務(wù)

項(xiàng)目管理作為開發(fā)測(cè)試平臺(tái)的基礎(chǔ)管理服務(wù)之一，以電子化方式實(shí)現(xiàn)軟件開發(fā)與項(xiàng)目的管理，為項(xiàng)目管理及軟件開發(fā)過程中相關(guān)人員提供統(tǒng)一的工作平臺(tái)，從而提高軟件開發(fā)的效率和質(zhì)量。結(jié)合杭州地鐵信息化建設(shè)的需要，我們借助項(xiàng)目管理平臺(tái)以期達(dá)成任務(wù)或目標(biāo)。（1）建立最基本的以需求為驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目管理平臺(tái)，解決杭州地鐵當(dāng)前面臨的最直接的問題，建立一套健全的可以綜合協(xié)調(diào)業(yè)務(wù)部門、技術(shù)部門、開發(fā)商的統(tǒng)一交互平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)需求建設(shè)的透明化管理，提高需求的開發(fā)質(zhì)量和效率。（2）建立統(tǒng)一的信息交互、處理平臺(tái)：通過平臺(tái)提供的各種手段和方式，收集所有項(xiàng)目數(shù)據(jù)；解決手工項(xiàng)目管理先天性缺陷，保證項(xiàng)目數(shù)據(jù)在各項(xiàng)目干系人之間傳遞的有效性、完整性、準(zhǔn)確性、及時(shí)性、一致性；實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)采集、處理、分析統(tǒng)計(jì)、共享、存儲(chǔ)的集中處理。（3）建立可視化的項(xiàng)目執(zhí)行和管理環(huán)境：保證項(xiàng)目執(zhí)行過程和管理過程可視、可控，即實(shí)現(xiàn)量化管理和可視化管理。（4）建立多級(jí)的項(xiàng)目管理和監(jiān)控體系：提供多級(jí)項(xiàng)目管理視圖；各級(jí)管理領(lǐng)導(dǎo)、各個(gè)項(xiàng)目經(jīng)理都能夠從該平臺(tái)中獲取各自所需的項(xiàng)目管理信息，從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)管理層面可以分別對(duì)項(xiàng)目執(zhí)行不同粒度的監(jiān)控。（5）建立標(biāo)準(zhǔn)化的軟件配置管理規(guī)范，保證每個(gè)系統(tǒng)的變遷歷史和代碼資源的有效掌控。引入先進(jìn)的工具管理軟件資產(chǎn)，降低軟件開發(fā)過程中的風(fēng)險(xiǎn)，提高軟件質(zhì)量管理能力。（6）建立合理并有效的供應(yīng)商管理辦法，能夠?qū)?yīng)商起到監(jiān)控和考核的目的，保證外包項(xiàng)目的進(jìn)度和質(zhì)量。（7）建立軌道交通企業(yè)軟件項(xiàng)目管理統(tǒng)一門戶。軌道交通行業(yè)的IT項(xiàng)目管理人員在應(yīng)用該系統(tǒng)平臺(tái)時(shí)，可以與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)辦公門戶集成，實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄、消息和數(shù)據(jù)集成。對(duì)于開發(fā)團(tuán)隊(duì)，為了方便操作無需通過門戶登錄，可直接登錄項(xiàng)目管理平臺(tái)。長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)：建立一套完整的全應(yīng)用生命周期的統(tǒng)一管理平臺(tái)，從需求提出、分析、設(shè)計(jì)、開發(fā)、測(cè)試、上線、到運(yùn)維部門的服務(wù)臺(tái)事件問題管理，形成一個(gè)完整的閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、量化的管理。本平臺(tái)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)是建立以需求為驅(qū)動(dòng)的軟件項(xiàng)目管理平臺(tái)，如圖所示5。針對(duì)軌道交通企業(yè)的實(shí)際需求，方案總體包括業(yè)務(wù)和支撐兩大模塊，其中支撐模塊包含了角色權(quán)限管理、流程管理、風(fēng)險(xiǎn)庫(kù)管理和文檔中心等，為業(yè)務(wù)模塊和企業(yè)知識(shí)庫(kù)的建立奠定基礎(chǔ)；業(yè)務(wù)模塊包含了項(xiàng)目管理、需求管理、開發(fā)管理、測(cè)試管理、配置管理等，為軌道交通企業(yè)軟件開發(fā)的日常管理奠定了良好基礎(chǔ)，直至將項(xiàng)目管理平臺(tái)建成一個(gè)多用戶、全流程的IT綜合管理平臺(tái)。如圖6所示是項(xiàng)目管理平臺(tái)總體架構(gòu)藍(lán)圖。為了便于將來集中部署，方案采用B/S體系結(jié)構(gòu)，支持多種操作系統(tǒng)，包括Windows系列、Linux及各種主流的Unix，如AIX、HPUX、SOLARIS、SUSELinux等；并且支持多種數(shù)據(jù)庫(kù)，例如：Oracle、MySQL、SQLSever等；支持多語種語言環(huán)境，如中文等雙字節(jié)語言；支持不同操作系統(tǒng)平臺(tái)上統(tǒng)一的應(yīng)用編程接口（API），在系統(tǒng)層次可以實(shí)現(xiàn)異構(gòu)平臺(tái)數(shù)據(jù)格式的透明轉(zhuǎn)換，還可以很方便實(shí)現(xiàn)與其它主流系統(tǒng)的集成，如QC、MSProject和Office等。因此，整個(gè)解決方案在統(tǒng)一的平臺(tái)上通過定制開發(fā)完成，且使用統(tǒng)一的用戶管理中心來管理。這樣，系統(tǒng)內(nèi)各模塊之間的數(shù)據(jù)建立在統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺(tái)之上，與項(xiàng)目相關(guān)的各方可以在統(tǒng)一平臺(tái)上協(xié)作完成開發(fā)及項(xiàng)目管理。

4結(jié)束語

篇6

對(duì)城市軌道交通供電運(yùn)行安全生產(chǎn)管理體系建設(shè)的多個(gè)方面進(jìn)行了探討，并在城市軌道交通全線整體性供電運(yùn)行防誤操作管理、接觸網(wǎng)檢修接地作業(yè)、工作票和操作票管理、設(shè)備巡檢、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)護(hù)等方面提出了相應(yīng)的建設(shè)思路。從全線考慮，整體性解決城市軌道交通供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行管理問題，以滿足城市軌道交通供電系統(tǒng)安全、規(guī)范、可靠的運(yùn)行要求。

關(guān)鍵詞：

軌道交通；供電運(yùn)行安全；防誤操作；直流驗(yàn)電閉鎖；接地線管理；電子化開票；視頻聯(lián)動(dòng)監(jiān)護(hù)

城市軌道交通的安全運(yùn)行離不開安全、規(guī)范、可靠的供電系統(tǒng)，供電系統(tǒng)是軌道交通運(yùn)輸?shù)暮诵?，供電系統(tǒng)一旦產(chǎn)生故障或中斷，不僅會(huì)造成城市軌道交通運(yùn)輸?shù)陌c瘓，而且還會(huì)危及乘客生命安全,給社會(huì)穩(wěn)定和城市形象造成不良影響。因此，建立全線整體性供電運(yùn)行防誤操作管理系統(tǒng)，較好地解決城市軌道交通供電系統(tǒng)整體性的安全運(yùn)行管理問題，進(jìn)一步提高供電系統(tǒng)的安全性和可靠性有著十分重要的意義。

1現(xiàn)有供電運(yùn)行安全生產(chǎn)管理體系現(xiàn)狀

1.1現(xiàn)有接觸網(wǎng)電氣操作狀況接觸網(wǎng)主要的電氣操作是驗(yàn)電和掛接地線。目前的接地線擺放缺乏技術(shù)手段進(jìn)行規(guī)范管理，掛接地線前沒有強(qiáng)制驗(yàn)電保障，掛接地線必須依賴專業(yè)人員，地線操作過程缺乏視頻監(jiān)護(hù)。現(xiàn)有接觸網(wǎng)掛地線的作業(yè)流程如圖1所示。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近年來，全國(guó)多個(gè)地鐵現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生了掛接地線相關(guān)事故，例如：（1）2014年初，某地鐵單位變電所掛接地線發(fā)生事故，使現(xiàn)場(chǎng)操作人員遭受重傷；（2）2014年初，某地鐵單位在接觸網(wǎng)掛接地線的過程中發(fā)生事故，造成現(xiàn)場(chǎng)重傷一人；（3）2013年4月12日，某供電公司職工，在某35kV變電站羅屯線456開關(guān)消缺過程中，擅自移開圍欄，開啟后柜門作業(yè)，造成觸電，經(jīng)搶救無效死亡。這些事故不僅給現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)人員帶來嚴(yán)重的人身傷害，還會(huì)造成現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p毀，給軌道交通的正常運(yùn)行帶來較大的負(fù)面影響。

1.2現(xiàn)有工作票管理狀況在工作票和操作票方面，目前大多采用的是人工管理模式，工作票、操作票靠人工手寫開票，導(dǎo)致作業(yè)準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)，效率低下，且未從源頭上保證作業(yè)內(nèi)容的安全性，現(xiàn)有工作票、操作票的工作流程如圖2所示。此外，從城市軌道交通供電系統(tǒng)安全業(yè)務(wù)流程來看，涉及正常倒閘操作、檢修操作、掛接地線操作，這些業(yè)務(wù)流程沒有實(shí)現(xiàn)電子化，不能與工作票審批流程結(jié)合。隨著科技的進(jìn)步、技術(shù)的發(fā)展，目前已可以通過技術(shù)手段來加強(qiáng)軌道交通現(xiàn)場(chǎng)供電設(shè)備維護(hù)的安全性，還可以通過自動(dòng)化手段提高現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備維護(hù)的效率。例如通過智能聯(lián)鎖技術(shù)，可以將原來相互分散和孤立的電氣設(shè)備緊密聯(lián)系起來，對(duì)于不符合條件的操作進(jìn)行強(qiáng)制閉鎖，防止發(fā)生誤操作。此外，當(dāng)前的視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展迅猛，各行各業(yè)已在廣泛應(yīng)用，這給日常工作帶來巨大便利，城市軌道交通現(xiàn)場(chǎng)由于涉及到很多重要設(shè)備，日常運(yùn)行及檢修過程中有必要進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)視，以掌握現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)情況。

2供電運(yùn)行安全生產(chǎn)管理體系建設(shè)

供電運(yùn)行安全生產(chǎn)管理體系建設(shè)主要涵蓋全線整體性的供電運(yùn)行防誤操作管理體系建設(shè)、工作票和操作票管理的電子化建設(shè)、安全高效的接觸網(wǎng)檢修接地作業(yè)模式建設(shè)、接地線的智能化規(guī)范化管理建設(shè)、巡檢作業(yè)的電子化建設(shè)以及現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)護(hù)建設(shè)幾個(gè)方面。系統(tǒng)組成如圖3所示。該體系建設(shè)需要解決的核心問題是利用技術(shù)性的防誤操作措施解決供電運(yùn)行作業(yè)的安全性問題，利用電子化、信息化的管理手段提高供電運(yùn)行中的作業(yè)效率問題。

2.1全線整體性供電運(yùn)行防誤操作管理體系建設(shè)目前地鐵運(yùn)營(yíng)單位在供電運(yùn)行安全管理方面大都制定了詳細(xì)、完善的管理措施，但現(xiàn)行的規(guī)章制度基本依靠人來保障執(zhí)行，缺乏有效的技術(shù)保障。所以需要從全線考慮，用技術(shù)手段解決整體性供電運(yùn)行防誤操作管理問題，實(shí)現(xiàn)包括電調(diào)監(jiān)控中心（OCC）、維修中心供電部變電分部、維修中心供電部接觸網(wǎng)分部、車輛中心維修部檢修分部等多部門、多班組、多地點(diǎn)、多層次安全生產(chǎn)、協(xié)同工作及設(shè)備交叉作業(yè)的綜合防誤操作管理問題。

2.2工作票、操作票管理的電子化建設(shè)目前多數(shù)地鐵供電系統(tǒng)的工作票、操作票靠手工書寫，容易出現(xiàn)字跡潦草不清、出錯(cuò)重寫等情況，開票效率低；工作票和操作票的審核、流程控制使用電話、傳真等傳統(tǒng)方式，操作順序靠人為控制，安全措施難于控制。軌道交通供電運(yùn)行安全生產(chǎn)管理體系建設(shè)還需要考慮構(gòu)建電子化的操作票、工作票管理平臺(tái)，能夠根據(jù)作業(yè)令生成工作票及相關(guān)的工作模版，實(shí)現(xiàn)電子化開票、防誤邏輯判斷、網(wǎng)絡(luò)流轉(zhuǎn)控制及管理功能，代替手工填寫紙質(zhì)票的傳統(tǒng)工作模式，提高了工作效率。

2.3安全高效的接觸網(wǎng)檢修接地作業(yè)模式建設(shè)目前大多地鐵公司接觸網(wǎng)檢修接地作業(yè)中的掛地線操作和驗(yàn)電操作之間操作順序僅僅在管理制度上進(jìn)行了規(guī)定，并未實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的技術(shù)關(guān)聯(lián)。由于接觸網(wǎng)驗(yàn)電和接地操作頻繁，又沒有技術(shù)手段進(jìn)行有效的控制，所以誤操作事故時(shí)有發(fā)生。接觸網(wǎng)智能驗(yàn)電接地裝置研究思路：通過一種智能裝置，融合在線驗(yàn)電、人工驗(yàn)電、接地操作等功能，并實(shí)現(xiàn)驗(yàn)電和接地之間的安全聯(lián)鎖，保證接觸網(wǎng)帶電狀態(tài)下無法進(jìn)行接地操作，確保接地操作安全。同時(shí)，簡(jiǎn)化驗(yàn)電、接地操作方式，僅在裝置上使用便捷的操作完成就地驗(yàn)電和接地操作，而不采用傳統(tǒng)的驗(yàn)電棒和接地棒直接對(duì)接觸網(wǎng)進(jìn)行操作，提高工作效率。具體安裝示意如圖4所示。

2.4接地線智能化、規(guī)范化管理建設(shè)目前大多地鐵公司不管是變電所還是接觸網(wǎng)，對(duì)于使用的接地線缺乏有效技術(shù)性管理手段，需要時(shí)隨意使用，無法掌握地線在現(xiàn)場(chǎng)的使用情況，缺乏強(qiáng)制閉鎖，接地線漏掛、漏拆、誤掛、誤拆等情況無法監(jiān)管。接地線智能化、規(guī)范化管理思路：通過智能地線柜和內(nèi)置的地線管理器主機(jī)、地線檢測(cè)閉鎖機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)地線的強(qiáng)制閉鎖和規(guī)范管理。智能地線檢測(cè)裝置為安裝在地線上的無線通信裝置，能實(shí)現(xiàn)臨時(shí)接地線所掛接的地線樁的識(shí)別，并實(shí)時(shí)與遠(yuǎn)方主機(jī)通信上傳地線位置與狀態(tài)。具體管理結(jié)構(gòu)見圖5。

2.5巡檢作業(yè)電子化建設(shè)目前大多軌道交通運(yùn)行管理單位雖有巡檢制度，但無技術(shù)措施保障巡檢制度的執(zhí)行，無法監(jiān)控巡檢人員是否按時(shí)巡檢或到位，不能及時(shí)了解巡檢結(jié)果和設(shè)備的缺陷狀態(tài)，對(duì)歷史數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計(jì)分析非常困難。電子化巡檢作業(yè)建設(shè)思路：設(shè)計(jì)一套電子化巡檢系統(tǒng)，規(guī)范設(shè)備巡檢標(biāo)準(zhǔn)，量化設(shè)備巡檢過程，保障人員巡檢到位，保證設(shè)備安全；通過電子化巡檢系統(tǒng)積累設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，建立設(shè)備評(píng)價(jià)體系，為設(shè)備檢修提供依據(jù)，為輔助決策打下基礎(chǔ)，提高設(shè)備管理工作效率。

2.6現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)護(hù)體系建設(shè)目前大多地鐵公司在部分電氣設(shè)備場(chǎng)所安裝了攝像機(jī)，但主要功能是以環(huán)境、防盜監(jiān)控為主，未實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備操作及告警的視頻聯(lián)動(dòng)監(jiān)護(hù)功能。所以，有必要研究一種遠(yuǎn)程視頻監(jiān)護(hù)技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備操作過程的視頻聯(lián)動(dòng)監(jiān)護(hù)、告警聯(lián)動(dòng)監(jiān)視、巡檢聯(lián)動(dòng)監(jiān)視、事故錄像及回放等功能。通過操作視頻聯(lián)動(dòng)監(jiān)護(hù)功能，值班人員在監(jiān)控中心對(duì)遠(yuǎn)方設(shè)備進(jìn)行模擬操作或遙控操作時(shí)，可以實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的操作情況以及相關(guān)設(shè)備操作前后的運(yùn)行狀況，減少巡檢人員前往現(xiàn)場(chǎng)的頻度和時(shí)間，提高工作效率。

2.7系統(tǒng)配置及布置方案城市軌道交通供電運(yùn)行安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)方案如圖6所示。該系統(tǒng)各級(jí)管理職責(zé)分別如下：（1）OCC控制中心：OCC電力監(jiān)控機(jī)房設(shè)有安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)服務(wù)器，安裝系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)全線變電站工作票、操作票、巡檢數(shù)據(jù)的集中管理與處理功能；服務(wù)器與OCC層SCADA系統(tǒng)通信，實(shí)現(xiàn)互傳遙信，遙控軟閉鎖功能。（2）變電工區(qū)：變電工區(qū)人員在系統(tǒng)工作站上根據(jù)作業(yè)令進(jìn)行工作票的編制、審核，提交電調(diào)批準(zhǔn)，并根據(jù)需要生成、打印相關(guān)指導(dǎo)性操作文檔。（3）接觸網(wǎng)工區(qū)：接觸網(wǎng)工區(qū)作為接觸網(wǎng)維護(hù)人員工作所在地，設(shè)置系統(tǒng)工作站及視頻工作站，以便檢修人員能及時(shí)對(duì)需要檢修操作的設(shè)備進(jìn)行工作票辦理及操作票的生成和電子簽發(fā)，檢修班組人員可以對(duì)接觸網(wǎng)的接地點(diǎn)進(jìn)行遠(yuǎn)方視頻監(jiān)視，實(shí)時(shí)跟蹤和檢測(cè)臨時(shí)接地線在現(xiàn)場(chǎng)所掛接的位置及狀態(tài)。（4）DCC檢調(diào)：DCC檢調(diào)負(fù)責(zé)車輛段庫(kù)區(qū)隔離開關(guān)、地線的防誤操作及視頻圖像監(jiān)視，同時(shí)具備數(shù)據(jù)上傳OCC安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)服務(wù)器等功能。另外，還具備模擬預(yù)演以及操作票開票等功能。（5）變電所：變電所實(shí)現(xiàn)模擬預(yù)演、操作票生成及視頻聯(lián)動(dòng)等功能。（6）接觸網(wǎng)：接觸網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置可視化遠(yuǎn)程驗(yàn)電接地柜，安裝視頻攝像頭等設(shè)備，以便值班人員進(jìn)行遠(yuǎn)程接地或監(jiān)視接觸網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行情況。（7）車輛段檢修庫(kù)：車輛段檢修庫(kù)放置系統(tǒng)防誤元件以及視頻設(shè)備，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的操作進(jìn)行邏輯判斷，同時(shí)可以通過視頻進(jìn)行遠(yuǎn)程觀察監(jiān)控，能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)出平臺(tái)的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)安全聯(lián)鎖判斷以及安全警示，確保人員進(jìn)出平臺(tái)的安全。

3新體系建設(shè)效益分析

城市軌道交通的安全運(yùn)行離不開每天高質(zhì)量的檢修，正常的運(yùn)營(yíng)維護(hù)一般在0:00～4:00之間的4h內(nèi)進(jìn)行，目前僅檢修前的停電時(shí)間需要1.5h，有效的維護(hù)檢修作業(yè)時(shí)間僅剩2h左右。軌道交通供電運(yùn)行安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)的投入使用，能夠?qū)z修前的停電時(shí)間縮短到0.5h，有效的維護(hù)檢修作業(yè)時(shí)間提高到3h左右，正常維護(hù)檢修作業(yè)時(shí)間得到了保障，提高了檢修質(zhì)量，降低了設(shè)備的故障概率，行車的安全性、可靠性得到了保證。

4工程應(yīng)用分析

目前國(guó)內(nèi)已有多個(gè)地鐵公司，如廣州地鐵、寧波地鐵等進(jìn)行了較為完整的軌道交通供電運(yùn)行安全生產(chǎn)體系建設(shè)，搭建了一套城軌交通供電運(yùn)行安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了包括城市軌道交通供電系統(tǒng)整體電氣設(shè)備的防誤操作管理、工作票和操作票的電子開票及網(wǎng)絡(luò)化流轉(zhuǎn)、接觸網(wǎng)直流驗(yàn)電閉鎖、接地線管理、接觸網(wǎng)智能驗(yàn)電接地、遠(yuǎn)程視頻聯(lián)動(dòng)監(jiān)護(hù)等功能，解決了城軌交通供電系統(tǒng)整體性的安全運(yùn)行保障問題。與傳統(tǒng)的微機(jī)防誤系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)在多個(gè)方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，對(duì)比情況見表1。由表1可知，城軌交通供電設(shè)備安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)作業(yè)安全保障最全面，流程管控最完整；該系統(tǒng)節(jié)省作業(yè)準(zhǔn)備時(shí)間2h以上；且接地作業(yè)操作安全性最高；每次接觸網(wǎng)接地操作時(shí)間與傳統(tǒng)微機(jī)防誤系統(tǒng)比可節(jié)約1倍以上。

5結(jié)語

軌道交通的安全運(yùn)行離不開安全、規(guī)范、可靠的供電系統(tǒng)，目前地鐵運(yùn)營(yíng)單位主要依靠詳細(xì)、完善的各種規(guī)章制度與管理措施來保障供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行，缺乏有效的技術(shù)保障，另外，部分流程未實(shí)現(xiàn)電子化管理，效率較低。所以，為保證供電系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，有必要從全線考慮，利用技術(shù)手段整體性解決軌道交通供電運(yùn)行安全問題,同時(shí)縮短作業(yè)時(shí)間、提高工作效率、規(guī)范管理。因此，從目前的軌道交通供電運(yùn)行管理現(xiàn)狀來看，運(yùn)行單位迫切需要建設(shè)一套程序化、網(wǎng)絡(luò)化、可視化的供電運(yùn)行安全生產(chǎn)保障體系，同時(shí)應(yīng)推進(jìn)該體系的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作，以實(shí)現(xiàn)軌道交通安全、高效率、低成本的運(yùn)營(yíng)目標(biāo)。

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篇7

關(guān)鍵詞：軌道交通三維模型自動(dòng)建模

Abstract:In this paper, according to the characteristics of object track traffic engineering structure, equipment, diseases, and discusses the importance of automatic 3D modeling in 3D model generation of rail traffic engineering, research and analysis of the related information model, presents the process and method of 3D automatic modeling. According to the actual situation of Shanghai rail transit line 13 stages of design and construction of tunnel structure, created a project of Metro Line 13 structural engineering. At present, the 3D automatic modeling function has been used in Shanghai Metro Line 13, and achieved good results.

Keywords: urban rail transit; 3D model; automatic modeling;

中圖分類號(hào)：U213.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

引言

三維模型經(jīng)常用三維建模工具這種專門的軟件生成，但是也可以用其它方法生成。作為點(diǎn)和其它信息集合的數(shù)據(jù)，三維模型可以手工生成，也可以按照一定的算法生成。

軌道交通工程中，結(jié)構(gòu)、設(shè)備、病害等模型雖然無異于普通三維模型的建立，但軌道交通工程模型信息量大，每個(gè)模型構(gòu)件都需要精確定位，一般手工生成模型的方式工作量巨大，且很難滿足這種要求模型精度要求。因此提取并利用軌道交通工程中的相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行模型的程序自動(dòng)化建模是十分必要的。

建模軟件介紹

Multigen Creator是一個(gè)高度專業(yè)化的工具，幫助建模者創(chuàng)建高效的三維模型和地形用于交互式實(shí)時(shí)應(yīng)用。交互式應(yīng)用據(jù)其性質(zhì)有多種，范圍從用于軍事的個(gè)人飛行和駕駛訓(xùn)練模擬到建筑項(xiàng)目的視景演示，其模型格式OpenFlight可直接用于三維引擎VegaPrime的瀏覽和使用。

OpenFlightAPI是一個(gè)包含頭文件和鏈接庫(kù)的C語言庫(kù)，它提分了訪問OpenFlight數(shù)據(jù)庫(kù)和Creator模型系統(tǒng)的接口方法。通過其API可以進(jìn)行OpenFlight模型的轉(zhuǎn)換、實(shí)時(shí)的模擬仿真、自動(dòng)建模以及通過插件的形式對(duì)Creator進(jìn)行功能擴(kuò)展。

建模原理

基于OpenFlightAPI的軌道交通模型程序自動(dòng)化建模，是指軌道交通工程中結(jié)構(gòu)構(gòu)件、病害信息等實(shí)體對(duì)象，已具有零件模型或斷面模型的部分，根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的定位信息，利用OpenFlightAPI按照一定的組織關(guān)系進(jìn)行拼裝，生成符合三維平臺(tái)要求的Flt格式模型文件。基本流程如下圖：

根據(jù)實(shí)際的軌道交通工程實(shí)例對(duì)象的總結(jié)，管片、病害等大部分模型可先按照設(shè)計(jì)施工信息，在隧道斷面上的定位，再依靠標(biāo)識(shí)ID、線路信息、里程信息、自轉(zhuǎn)信息這4個(gè)主要信息來進(jìn)行斷面的定位，對(duì)一些特殊的模型對(duì)象，則補(bǔ)充相應(yīng)的信息也可以滿足一定的組織關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能，如時(shí)間信息和類型信息。因此，可將大部分模型作為同一類型處理，通過配置文件的組織，來讀取數(shù)據(jù)庫(kù)中的主要信息和補(bǔ)充信息。

從建模方式上，模型建模又可分為零件拼裝和斷面拉伸兩種方式，如預(yù)制管片的建模為零件拼裝方式，而牛腿等同步施工構(gòu)件則是通過斷面拉伸來實(shí)現(xiàn)。

從組織關(guān)系上，建模又可分為時(shí)間組織關(guān)系和無時(shí)間組織關(guān)系，如管片的設(shè)計(jì)模型和施工模型，按時(shí)間組織關(guān)系的模型可時(shí)間施工進(jìn)度回放等功能。

而對(duì)一類模型中，可根據(jù)一定的規(guī)則，區(qū)分其內(nèi)部的分類，如病害信息中滲漏水，可以根據(jù)面積、長(zhǎng)度、寬度等信息制定一定的規(guī)則，調(diào)用不同大小的零件模型，從而表現(xiàn)出其類型的區(qū)別。

綜上所述，可通過一個(gè)配置文件，對(duì)一類模型，包含ID、線路信息、里程信息、自轉(zhuǎn)信息、建模方式、時(shí)間信息以及類型規(guī)則，就可以概括大部分的模型內(nèi)容。其中，ID、線路信息、里程信息、自轉(zhuǎn)信息和建模方式為必須信息，時(shí)間信息和類型規(guī)則為補(bǔ)充信息，如留空，則按默認(rèn)規(guī)則處理建模，如下圖：

建模流程

建模流程如下圖：

讀取配置文件：每一類需要建模的對(duì)象建模時(shí)，所需要的建模信息在數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)的字段名，都被記錄在配置文件中，自動(dòng)建模程序會(huì)根據(jù)配置文件中的內(nèi)容，讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù)。配置文件內(nèi)還記錄零件類型判斷信息，用于建模時(shí)判斷需要調(diào)用哪一零件模型；

讀取線路數(shù)據(jù)：讀取數(shù)據(jù)庫(kù)中的“線路設(shè)計(jì)表”、“平面軸線表”和“縱面軸線表”，獲取線路數(shù)據(jù)，以提供給軸線算法使用，同時(shí)讀取軸線信息，用于組織模型分段、分類使用；

讀取更新數(shù)據(jù)：讀取數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的“數(shù)據(jù)更新表”，取出數(shù)據(jù)并清空該次讀取的數(shù)據(jù)記錄

對(duì)取出的數(shù)據(jù)先根據(jù)配置文件內(nèi)模型對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)表名分類，再對(duì)每一類模型的數(shù)據(jù)，按照更新類型和線路分類；

對(duì)每一類模型將更新數(shù)據(jù)按照更新類型和線路分類后，按照里程和分段長(zhǎng)度判斷需要修改哪段flt模型文件，對(duì)該段模型進(jìn)行相應(yīng)的操作，如是需要添加模型，則根據(jù)配置文件內(nèi)的判斷規(guī)則，調(diào)用相應(yīng)的零件模型，添加定位到模型文件中。如果該類模型包含時(shí)間信息，則按時(shí)間關(guān)系組織模型文件，并記錄該段模型的起始時(shí)間信息到相應(yīng)的xml文件中；

根據(jù)更新數(shù)據(jù)涉及的模型，對(duì)每一類模型重復(fù)第5步操作，并記錄所有修改了的模型文件的文件名；

根據(jù)第6步操作中記錄的文件名，遍歷模型文件，記錄模型的尺寸信息，以供VP程序大地形管理用。

三維自動(dòng)建模在上海軌道交通13號(hào)線中的應(yīng)用

上海軌道交通13號(hào)線一期工程為縱貫中心城區(qū)“西北——東南”軸向的重要主干線，線路全長(zhǎng)約為16.5公里，線路途經(jīng)上海市嘉定、普陀、閘北、靜安4個(gè)行政管轄區(qū)。其中，一期西段共設(shè)8座車站，全部為地下站，區(qū)間隧道施工采用盾構(gòu)法，盾構(gòu)直徑6.34m。

利用13號(hào)線一期工程的工程數(shù)據(jù)，通過自動(dòng)建模程序，建立了隧道區(qū)間模型，其效果如下：

結(jié)論

通過對(duì)軌道交通13號(hào)線一期工程設(shè)計(jì)施工數(shù)據(jù)的分析研究，提取出結(jié)構(gòu)、病害等各類信息的單體及定位信息，對(duì)齊進(jìn)行分類歸納，利用OpenFlightAPI進(jìn)行三維模型的程序話自動(dòng)建模，生成了高精確的軌道交通結(jié)構(gòu)模型，準(zhǔn)確的表現(xiàn)了隧道設(shè)計(jì)施工參數(shù)，同時(shí)對(duì)每個(gè)結(jié)構(gòu)單體模型標(biāo)記了ID，為后續(xù)工程信息掛接、數(shù)據(jù)表現(xiàn)分析、場(chǎng)景管理等功能預(yù)留了接口，為后續(xù)三維平臺(tái)的功能開發(fā)提供了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

張茂軍. 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng). 北京:科學(xué)出版社，2001

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>> 基于MATLAB/simulink的飛行控制系統(tǒng)半實(shí)物仿真平臺(tái)設(shè)計(jì) 中低端微處理器平臺(tái)軟件仿真MMU的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于VLSI平臺(tái)的MIPS處理器仿真與設(shè)計(jì) 基于VLSI平臺(tái)的AVR處理器仿真與設(shè)計(jì) 基于VLSI平臺(tái)的C51處理器仿真與設(shè)計(jì) 基于MicroBlaze軟處理器的無線定位算法驗(yàn)證平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 面向醫(yī)院環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 航空發(fā)動(dòng)機(jī)總體性能仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 通用實(shí)驗(yàn)教學(xué)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 公路隧道交通誘導(dǎo)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)行仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 可視化通信原理仿真平臺(tái)GUI方案的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于通用架構(gòu)的一體化紅外圖像信息處理器設(shè)計(jì) 雙TSC695F處理器在微小衛(wèi)星電子平臺(tái)中的應(yīng)用 SAR仿真平臺(tái)中的干擾機(jī)仿真方法分析 基于安卓平臺(tái)的井控信息處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) 一種TRAD干擾下單脈沖巴克碼PD雷達(dá)制導(dǎo)信息處理全數(shù)字仿真平臺(tái) 單相電弧爐硬件仿真平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 衛(wèi)星推進(jìn)系統(tǒng)仿真平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于USRP 的無線網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議半實(shí)物仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：l？re=view.

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篇9

關(guān)鍵字：城市軌道；通信系統(tǒng)；總體構(gòu)成

Abstract: urban rail traffic communication system task is to establish a audio-visual link nets, improve the modern management level and relay voice, data, images and text, etc all kinds of information. In order to ensure rail traffic safety and high efficiency in operation, rail traffic communication system mainly from two of the improvement. On the one hand expanded perfect some new functions and modules, such as communication integrated network management system; On the other hand to some traditional module to adopt new technology, to make them performance improvement. System mainly by the transmission system, public telephone system, special phone system, wireless communication system, broadcasting system, clock system, video monitoring system, the passenger information system, power and grounding system, communication integrated network management system of subsystems such as.

Key word: urban rail; Communication system; General structure

中圖分類號(hào)： V553.1+8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1.傳輸系統(tǒng)

傳輸系統(tǒng)是最重要的子系統(tǒng)，在進(jìn)行總體方案及系統(tǒng)容量設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮近期建設(shè)和遠(yuǎn)期發(fā)展的需求，確保系統(tǒng)性能可靠，容量可擴(kuò)，系統(tǒng)構(gòu)建相對(duì)靈活。

為了滿足軌道交通信號(hào)、電力監(jiān)控、防災(zāi)、環(huán)境及設(shè)備監(jiān)控、自動(dòng)售檢票及語音等多種業(yè)務(wù)信息傳輸?shù)男枰瑐鬏斚到y(tǒng)采用以光遷通信為主的傳輸介質(zhì)。傳輸網(wǎng)絡(luò)的邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用雙環(huán)結(jié)構(gòu)，從而保證系統(tǒng)在故障情況下仍可提供更好的系統(tǒng)恢復(fù)能力，提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)及用戶接口模塊是用戶接入網(wǎng)絡(luò)的唯一途徑。用戶端的信息經(jīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)上傳下載。由于信息的多樣性，系統(tǒng)可為用戶提供豐富的接口類型。傳輸設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)采用成熟的操作系統(tǒng)，功能強(qiáng)大，界面友好，操作人員可輕松完成對(duì)網(wǎng)絡(luò)的配置、管理及維護(hù)工作。

2.公務(wù)電話系統(tǒng)

軌道交通公務(wù)電話系統(tǒng)是作為專網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的，由程控交換機(jī)、電話機(jī)及附屬設(shè)備組成。公務(wù)電話系統(tǒng)與公用電話網(wǎng)的連接方式采用全自動(dòng)呼出、呼入方式，通過2M 數(shù)字中繼電路工作。電話號(hào)碼納入本地公用電話網(wǎng)統(tǒng)一編號(hào)。系統(tǒng)功能主要包括：電話交換功能、計(jì)費(fèi)功能、非話業(yè)務(wù)功能（包括數(shù)據(jù)、傳真等非話業(yè)務(wù)）、復(fù)原控制方式功能、號(hào)碼存儲(chǔ)和譯碼功能、電路選擇和釋放功能、新業(yè)務(wù)功能（包括縮位撥號(hào)、熱線服務(wù)、呼叫限制、三方通話、呼叫轉(zhuǎn)移、強(qiáng)拆/強(qiáng)插等新功能）、維護(hù)管理功能、過壓過流保護(hù)與抗干擾功能。

3.專用電話系統(tǒng)

專用電話系統(tǒng)是為運(yùn)營(yíng)組織、電力供應(yīng)、設(shè)備維護(hù)和防災(zāi)救護(hù)提供有效通信手段的重要通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由調(diào)度總機(jī)、調(diào)度臺(tái)、調(diào)度分機(jī)組成，并通過傳輸系統(tǒng)連接而成。調(diào)度總機(jī)是調(diào)度電話子系統(tǒng)的核心部分，由具有交換功能的交換機(jī)或交換模塊組成。調(diào)度臺(tái)設(shè)在控制中心，是調(diào)度業(yè)務(wù)的操作控制臺(tái)。調(diào)度分機(jī)為普通電話機(jī)，與總機(jī)通過傳輸系統(tǒng)提供的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)專用音頻話路連接。

實(shí)際應(yīng)用中的系統(tǒng)主要功能包括：通話功能、選叫功能（即調(diào)度臺(tái)對(duì)分機(jī)進(jìn)行單呼、組呼、全呼及分機(jī)對(duì)調(diào)度臺(tái)進(jìn)行一般呼叫或緊急呼叫）、會(huì)議功能、錄音功能、維護(hù)管理功能。

4.無線通信系統(tǒng)

無線通信系統(tǒng)是為控制中心調(diào)度員、車輛基地調(diào)度員、車站值班員等固定用戶與列車司機(jī)、防災(zāi)、維修、公安等移動(dòng)用戶之間提供通信手段的專用系統(tǒng)。無線通信系統(tǒng)采用有線和無線相結(jié)合的傳輸方式。中心無線設(shè)備通過傳輸系統(tǒng)與車站、車輛基地的無線基站連接，各基站通過天線空間波傳播或經(jīng)漏纜的輻射構(gòu)成與移動(dòng)臺(tái)的通信。無線通信系統(tǒng)根據(jù)運(yùn)營(yíng)管理需要分別設(shè)置了行車調(diào)度、防災(zāi)調(diào)度、綜合維修、車輛基地調(diào)度等系統(tǒng)。系統(tǒng)具有單呼、組呼、全呼、緊急呼叫、呼叫優(yōu)先級(jí)權(quán)限設(shè)置等調(diào)度通信功能，并具有錄音、存儲(chǔ)、監(jiān)測(cè)等功能。

5.視頻監(jiān)控系統(tǒng)

該系統(tǒng)為運(yùn)營(yíng)相關(guān)人員提供有關(guān)列車運(yùn)行、防災(zāi)救災(zāi)及乘客疏導(dǎo)等方面的視頻信息。系統(tǒng)由車站本地監(jiān)視系統(tǒng)、控制中心遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)、遠(yuǎn)程多路信號(hào)傳輸系統(tǒng)以及多媒體網(wǎng)絡(luò)管理終端組成。系統(tǒng)具有監(jiān)視、控制優(yōu)先級(jí)、循環(huán)顯示、任意定格與鎖閉、圖像選擇、實(shí)時(shí)錄像、攝像范圍控制、字符疊加等功能。

視頻信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸采用數(shù)字傳輸方式，本地視頻傳輸信號(hào)采用視頻同軸電纜傳輸。車站與控制中心的視頻和控制信號(hào)通過傳輸系統(tǒng)進(jìn)行傳輸，同一時(shí)刻同時(shí)上傳至控制中心的數(shù)字視頻信號(hào)路數(shù)僅與控制中心需同時(shí)顯示的路數(shù)有關(guān)，與前端攝像機(jī)數(shù)量無關(guān)。所以在控制中心不需設(shè)置大容量視頻交換矩陣和傳輸設(shè)備，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

6.廣播系統(tǒng)

廣播系統(tǒng)是城市軌道交通行車組織的必要手段，一方面對(duì)乘客進(jìn)行廣播，通知相關(guān)乘車信息；一方面又是事故搶險(xiǎn)，組織指揮的防災(zāi)廣播；此外還可以通過廣播對(duì)運(yùn)營(yíng)人員有關(guān)信息，以便協(xié)同配合工作。

該系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)、總線式結(jié)構(gòu)，由車站級(jí)、中心級(jí)和列車廣播設(shè)備組成。具有中心廣播、車站廣播、預(yù)存廣播信息、自動(dòng)音量調(diào)節(jié)、自動(dòng)音頻測(cè)試和遠(yuǎn)程控制等功能。系統(tǒng)采用中心廣播和車站廣播兩級(jí)控制方式，控制中心的智能廣播臺(tái)輸出的音頻信號(hào)和控制信號(hào)，通過高品質(zhì)語音卡提供的RS422 通道，經(jīng)傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)礁髡?，再通過語音卡連接到車站廣播設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)控制中心的遠(yuǎn)程廣播組織和指揮。

7.乘客信息系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由信息管理系統(tǒng)和終端乘客信息顯示屏組成，乘客信息通過傳輸系統(tǒng)傳輸。在全線各車站及車輛客室內(nèi)設(shè)置乘客信息顯示屏，顯示列車到、發(fā)、乘車須知、時(shí)事新聞等各鐘乘客信息，并在發(fā)生突發(fā)事件時(shí)具有報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能，顯示相關(guān)報(bào)警信息。

8.時(shí)鐘系統(tǒng)

為保證軌道交通運(yùn)營(yíng)準(zhǔn)時(shí)服務(wù)乘客、統(tǒng)一全線設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，提供統(tǒng)一定時(shí)信號(hào)，設(shè)置了時(shí)鐘系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用GPS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息，由GPS 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)接收單元、中心一級(jí)母鐘、監(jiān)控設(shè)備、二級(jí)母鐘及子鐘組成。系統(tǒng)設(shè)置數(shù)字同步設(shè)備，一級(jí)母鐘接受外部GPS 基準(zhǔn)信號(hào)并對(duì)一級(jí)母鐘進(jìn)行校準(zhǔn)，一級(jí)母鐘定時(shí)向二級(jí)母鐘、控制中心的子鐘及其他需提供統(tǒng)一時(shí)間信息的各系統(tǒng)發(fā)送時(shí)間編碼信號(hào)用以校準(zhǔn)；二級(jí)母鐘產(chǎn)生時(shí)間信號(hào)提供本站的子鐘。母鐘具有萬年歷功能并具有年、月、日、時(shí)、分、秒輸出與顯示。子鐘能顯示時(shí)、分、秒。自身時(shí)間精度，一級(jí)母鐘在10-7 以上，二級(jí)母鐘在10-6 以上。一級(jí)母鐘、二級(jí)母鐘配置數(shù)字式多路輸出接口，以便向其他各系統(tǒng)提供定時(shí)信號(hào)。

9.電源及接地系統(tǒng)

通信設(shè)備供電應(yīng)采用一級(jí)負(fù)荷，電源系統(tǒng)應(yīng)對(duì)通信設(shè)備提供不間斷、電壓及頻率相對(duì)穩(wěn)定的供電，并具有集中監(jiān)控管理功能。

不間斷電源系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱UPS）一般分為UPS 機(jī)柜和蓄電池兩部分，可采用離線式UPS 系統(tǒng)或在線式UPS 系統(tǒng)。離線式UPS 系統(tǒng)平時(shí)由市電直接向負(fù)載供電，市電故障時(shí)瞬時(shí)切換到由逆變器供電（實(shí)用于對(duì)供電穩(wěn)定性要求不高的設(shè)備供電）；在線式UPS 系統(tǒng)由市電經(jīng)整流逆變后再向負(fù)載供電，市電故障時(shí)，改由蓄電池―逆變器方式向負(fù)載供電，這種方式較前一種方式供電更加穩(wěn)定。UPS 系統(tǒng)包含正常工作模式、蓄電池工作模式、靜態(tài)旁路模式和手動(dòng)旁路工作模式四種工作模式。

接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)做到確保人身、通信設(shè)備安全和通信設(shè)備正常工作。通信設(shè)備采用綜合接地方式，綜合接地電阻值要求不大于1Ω，分設(shè)室外接地體的保護(hù)接地及防雷接地的電阻值要求不大于10Ω。

10.通信綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)

為實(shí)現(xiàn)通信各子系統(tǒng)的集中管理、維護(hù)和故障監(jiān)測(cè)，以便實(shí)現(xiàn)故障的快速定位，為盡快修復(fù)故障提供可能，軌道交通通信系統(tǒng)專門構(gòu)建了綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)可對(duì)傳輸系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)自身進(jìn)行監(jiān)控管理。

該系統(tǒng)硬件部分主要由用于收集、處理信息的遠(yuǎn)程終端和位于控制中心的監(jiān)控終端組成。可編程邏輯控制器（簡(jiǎn)稱PLC）是構(gòu)成遠(yuǎn)程終端和監(jiān)控終端的核心元件，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、分析和處理等功能。系統(tǒng)的遠(yuǎn)程連接及數(shù)據(jù)傳輸仍然由傳輸系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。軟件部分包括應(yīng)用于PLC 的軟件和應(yīng)用于監(jiān)控終端的軟件。監(jiān)控終端軟件采用可視化圖形界面，界面直觀清晰、簡(jiǎn)單明了、操作簡(jiǎn)單、數(shù)據(jù)記錄詳細(xì)、便于查找

11 結(jié)束語

隨著城市軌道交通建設(shè)及通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，各種應(yīng)用于城市軌道交通運(yùn)營(yíng)的通信技術(shù)和應(yīng)用方式也在不斷發(fā)展，出現(xiàn)了很多滿足各種不同應(yīng)用需求的新技術(shù)、新模式。軌道交通在對(duì)功能需求進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身實(shí)際情況，選擇了合適的通信系統(tǒng)模式。通過這幾年的運(yùn)營(yíng)效果來看，通信系統(tǒng)在提高運(yùn)營(yíng)工作效率和服務(wù)水平上發(fā)揮了重要的作用。

參考文獻(xiàn)

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篇10

【關(guān)鍵詞】AFC（自動(dòng)售檢票系統(tǒng)） 云ACC平臺(tái) 互聯(lián)網(wǎng)+ 移動(dòng)支付

1 引言

在整個(gè)軌道交通系統(tǒng)中，自動(dòng)售檢票（AFC）系統(tǒng)承擔(dān)著重要的角色，它實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)售票、自動(dòng)檢票，和計(jì)費(fèi)、收費(fèi)、統(tǒng)計(jì)、結(jié)算等全過程的自動(dòng)化管理。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，AFC系統(tǒng)呈現(xiàn)多種類型，主要取決于支付方式應(yīng)用技術(shù)的多樣化。目前AFC系統(tǒng)中采用的支付方式，包括硬幣支付、紙幣支付、儲(chǔ)值票支付、車票圈存支付和銀行卡支付等。近年來，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，在線支付作為一種新型的支付方式，因其便捷性，逐漸占據(jù)人們各種生活消費(fèi)場(chǎng)景。如何結(jié)合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)電子支付技術(shù)，對(duì)整個(gè)線網(wǎng)的AFC系統(tǒng)規(guī)劃布局，滿足網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)需求，如何結(jié)合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在線支付技術(shù)在系統(tǒng)中的應(yīng)用，對(duì)傳統(tǒng)AFC系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，成為了亟需解決的問題，而云ACC平臺(tái)正是這樣一套完整的解決方案。

2 互聯(lián)網(wǎng)+地鐵票務(wù)云ACC平臺(tái)研究

2.1 云ACC平臺(tái)概述

云ACC平臺(tái)將采用云架構(gòu)體系實(shí)現(xiàn)，在原有票卡系統(tǒng)外建立起云平臺(tái)的4層體系：整個(gè)云平臺(tái)將分為第三方對(duì)接系統(tǒng)，云中心系統(tǒng)，云票務(wù)處理系統(tǒng)與云終端管理系統(tǒng)四大層次，云ACC平臺(tái)系統(tǒng)層次圖如圖1所示。每一個(gè)系統(tǒng)層次內(nèi)還包含了不同的應(yīng)用系統(tǒng)，所有的系統(tǒng)之間采用接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交互以便于進(jìn)行系統(tǒng)的可持續(xù)化擴(kuò)展。

另外，系統(tǒng)建立起一套完整的、可擴(kuò)展的接口數(shù)據(jù)規(guī)范，規(guī)范包含了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)范、傳輸與響應(yīng)規(guī)范、安全與認(rèn)證規(guī)范幾部分。通過接口將不同的系統(tǒng)整合起來，并最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)平臺(tái)的有機(jī)運(yùn)行。

平臺(tái)系統(tǒng)需要與現(xiàn)有的AFC系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，以進(jìn)行交易數(shù)據(jù)的對(duì)帳以及云閘機(jī)數(shù)據(jù)的清分等操作，對(duì)接操作核心要求是安全與數(shù)據(jù)完整。通過實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)接使得整個(gè)云平臺(tái)系統(tǒng)真正結(jié)合入地鐵日常業(yè)務(wù)系統(tǒng)中。

2.2 云ACC平臺(tái)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.2.1 整體設(shè)計(jì)

系統(tǒng)整體將參照現(xiàn)有的軌道交通ACC四層結(jié)構(gòu)，并針對(duì)性地做出優(yōu)化與設(shè)計(jì)。新系統(tǒng)采用兩層物理邏輯架構(gòu)搭建，在云ACC中心虛擬出SC與LC層，用以結(jié)合到現(xiàn)有的傳統(tǒng)ACC架構(gòu)中，進(jìn)行日常管理與控制。

系統(tǒng)將使用TLS實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸加密，并可以記錄所有的數(shù)據(jù)操作日志以便于進(jìn)行安全審計(jì)。所有的接口進(jìn)行負(fù)載均衡，并進(jìn)行雙機(jī)熱備以使得系統(tǒng)支持7*24小時(shí)的不間斷服務(wù)。

設(shè)備端，考慮到地鐵服務(wù)的特殊性，云匣機(jī)需要支持一定程度的孤島模式，在設(shè)備離線的情況下或者緊急情況下，云匣機(jī)可以進(jìn)行基礎(chǔ)的票務(wù)驗(yàn)證以進(jìn)行人員的放行。另外，所有的設(shè)備端需要支持軌道交通的運(yùn)營(yíng)事件，通過帳號(hào)權(quán)限細(xì)分，可以通過在站點(diǎn)設(shè)置管理平臺(tái)的方式實(shí)現(xiàn)SC層級(jí)的操作管理。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)將采用MVC+WebAPI的方式，不同接口之間使用JSON數(shù)據(jù)格式進(jìn)行交互，核心數(shù)據(jù)庫(kù)使用MySQL實(shí)現(xiàn)主從數(shù)據(jù)庫(kù)雙在線，數(shù)據(jù)緩存使用redis，消息中間件使用AMQS協(xié)議的RabbitMQ組件。

O備端，iTVM與云匣機(jī)設(shè)備直接通過專用100MB網(wǎng)絡(luò)連接至云ACC中，實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器端的實(shí)時(shí)交互，通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)500ms內(nèi)的交互響應(yīng)，云BOM-PAD實(shí)現(xiàn)掃碼與客服的功能。

2.2.2 應(yīng)用拓?fù)?/p>

應(yīng)用拓?fù)淙鐖D2所示。

2.2.3 核心功能需求分析

（1）互聯(lián)網(wǎng)購(gòu)取票機(jī)（iTVM）。用戶可以過網(wǎng)上購(gòu)票，線上支付，或者現(xiàn)場(chǎng)通過手機(jī)支付，線下終端取票入站的流程進(jìn)行地鐵票卡的購(gòu)買，支付方式包括微信支付、支付寶支付、銀聯(lián)支付、市民卡支付等方式，票卡包括單程票、單日票、月票、紀(jì)念票等。

（2）云閘機(jī)。系統(tǒng)需要在現(xiàn)有的閘機(jī)端添加新的云閘機(jī)以支持用戶使用二維碼掃碼入閘功能。

用戶使用手機(jī)APP，注冊(cè)用戶帳戶并關(guān)聯(lián)支付方式。在入站時(shí)，用戶在云閘機(jī)端掃描APP產(chǎn)生的二維碼，云閘機(jī)在服務(wù)器端驗(yàn)證后放行用戶，并且用戶在出站時(shí)在出站閘機(jī)掃描二維碼以實(shí)現(xiàn)出站，服務(wù)器端在驗(yàn)證后直接扣取用戶的乘車費(fèi)用。

用戶二維碼通過安全算法，基于信用體系實(shí)現(xiàn)。使得二維碼可以在一定時(shí)間內(nèi)脫機(jī)實(shí)現(xiàn)，即使掃碼時(shí)用戶手機(jī)不在線，也可以正常進(jìn)出閘機(jī)，并可以正?？劭?。

用戶每一次進(jìn)站首先需要將未正常扣款的訂單通過客服或者自助處理完成。當(dāng)用戶存在低信用時(shí)，系統(tǒng)將會(huì)禁止用戶掃碼入站，而建議用戶通過iTVM設(shè)備買卡進(jìn)入。

（3）云對(duì)帳平臺(tái)。云ACC的核心功能就是對(duì)產(chǎn)生的所有交易進(jìn)行對(duì)帳、核銷與清分操作，其中對(duì)帳平臺(tái)的核心功能是自動(dòng)化對(duì)接所有的對(duì)帳平臺(tái)，包括第三方支付平臺(tái)，軌道交通AFC中心等，實(shí)現(xiàn)交易收入、票卡支出的所有交易信息的處理。并自動(dòng)化產(chǎn)生交易大數(shù)據(jù)與對(duì)帳信息，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化分析等功能。

（4）乘客事務(wù)處理。當(dāng)用戶發(fā)生無法出/入站時(shí)，需要向當(dāng)前站點(diǎn)的客服中心請(qǐng)求處理。每一個(gè)客服中心配備1-2臺(tái)手持式PAD處理終端，通過終端客服人員可以在用戶提供用戶信息、交易信息、出入信息等前提下，對(duì)用戶進(jìn)行客服事件處理。具體事件處理參照現(xiàn)有的完整乘客事務(wù)處理的意見表格，對(duì)它進(jìn)行完善與修改。

2.3 云ACC平臺(tái)安全策略

2.3.1 電子票密鑰與管理

電子票務(wù)在進(jìn)行發(fā)放前，需要向票卡安全中心申請(qǐng)一個(gè)動(dòng)態(tài)加密密鑰，密鑰有效期為26小時(shí)，應(yīng)用系統(tǒng)刷新期為24小時(shí)。

所有的電子二維碼在生成時(shí)，需要進(jìn)行一次密鑰的加密，終端設(shè)備在掃描到二維碼等電子密鑰時(shí)，首先需要通過密鑰對(duì)電子票卡進(jìn)行有效性驗(yàn)證，然后再向服務(wù)器端進(jìn)行訂單、信用等在線信息的認(rèn)證。

當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)失效時(shí)，密鑰系統(tǒng)可保證電子票務(wù)的線下有效性。

2.3.2 辦公網(wǎng)與專網(wǎng)的設(shè)計(jì)

系統(tǒng)建立在專網(wǎng)內(nèi)，專網(wǎng)環(huán)境由寧波軌道交通辦公網(wǎng)提供基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通過添加相應(yīng)的互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)專網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。由于整個(gè)系統(tǒng)需要與第三方支付平臺(tái)進(jìn)行對(duì)接，而第三方支付平臺(tái)存在于互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)，考慮到整體系統(tǒng)的安全性與完整性，所有的第三方支付平臺(tái)通過云ACC下的第三方支付網(wǎng)關(guān)統(tǒng)一接口、統(tǒng)一管理與維護(hù)，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全。

2.3.3 傳輸套接字層加密與數(shù)據(jù)加密

整個(gè)平臺(tái)采用HTTPS進(jìn)行傳輸層的數(shù)據(jù)加密，以防止數(shù)據(jù)被竊聽，協(xié)議采用TLS2.0方案。

在數(shù)據(jù)提交時(shí)，平臺(tái)接口針對(duì)提交的數(shù)據(jù)域進(jìn)行AES對(duì)稱加解密，加解密部門包括密鑰Key與加密向量VI，加密向量在終端授權(quán)進(jìn)入平臺(tái)時(shí)配置，密鑰Key由終端向服務(wù)器端動(dòng)態(tài)申請(qǐng)，具備唯一性。

2.3.4 K端支付與唯一性網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

有別于目前其他軌道交通終端雙網(wǎng)絡(luò)等結(jié)構(gòu)的差異，云ACC下屬終端只使用系統(tǒng)專網(wǎng)聯(lián)系，所有的支付業(yè)務(wù)通過云ACC統(tǒng)一接口，終端本身不存在與外界的連接，以保障終端的網(wǎng)絡(luò)安全性。

2.3.5 唯一流水碼設(shè)計(jì)

由于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牟环€(wěn)定性，存在小概率狀況下的數(shù)據(jù)丟包現(xiàn)象。為了保證數(shù)據(jù)的完整性與一性，針對(duì)交易流水請(qǐng)求中設(shè)計(jì)一個(gè)唯一流水碼功能，每一次重點(diǎn)請(qǐng)求將會(huì)附帶一個(gè)唯一流水碼（GUID），當(dāng)服務(wù)器發(fā)現(xiàn)存在相同的流水碼時(shí)，直接通過原始響應(yīng)處理，而不進(jìn)行新的交易操作，以解決由于網(wǎng)絡(luò)問題產(chǎn)生的重復(fù)提交而導(dǎo)致交易流水的混亂。

3 結(jié)語

文章對(duì)互聯(lián)網(wǎng)+傳統(tǒng)AFC行業(yè)的結(jié)合做出了初步探索，提出了云ACC平臺(tái)的概念，通過“互聯(lián)網(wǎng) +”支付的應(yīng)用設(shè)想，期待推動(dòng)傳統(tǒng)AFC行業(yè)的發(fā)展。未來通過研究，將繼續(xù)完善云ACC平臺(tái)的安全策略，規(guī)范互聯(lián)網(wǎng)票務(wù)的業(yè)務(wù)流程，并對(duì)核心功能進(jìn)行優(yōu)化，通過建立賬戶體系對(duì)互聯(lián)網(wǎng)票務(wù)營(yíng)銷深度開發(fā)，促進(jìn)傳統(tǒng)軌道交通票務(wù)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

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