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[摘 要]文章重点围绕地铁运营中有关环境与设备监控系统的设计、作用、功能以及性能等方面内容进行了详细的论述，皆在保证地铁能够顺利的切换到紧急运行模式，在保证人们生命安全基础上更好的提升地铁运行的智能化和安全性。
[关键词]环境与设备监控系统；
中图分类号：U231.96 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）09-0094-01
[Abstract]This article focus on subway operations related to environment and equipment monitoring system design， function， function and performance and other aspects were discussed in detail， both in ensuring a smooth switch to the subway emergency run， while ensuring the safety of people base Metro runs on better enhance intelligence and security.
[Key words]Environment
1.地铁中环境与设备监控系统的设计理念
想要全面的发挥BAS系统的作用和功效必须在设计时充分做到以下几方面的要求：第一，应重点围绕为乘客提供优质候车乘车环境、保证车站设备管理质量以及遭遇突发事件时辅助救灾能力等事件进行设计，以便更好的促进运营管理水平的提升；第二，应具备良好的模式控制以及群组控制、点控等功能，BAS 系统应该可以对地铁运行时各个方面做到全面监控；第三，BAS系统应具备分散控制、集中式管理以及资源共享等设计原则；第四，按全线同一时间只发生一次火灾考虑系统的防救灾能力；第五，BAS 采用模块化设计，易于扩展；第六，BAS 设计采用标准通信接口，标准的、开放的通信协议；第七，BAS 采用高可靠的产品，保证能全天候不间断地运行。
2.BAS系统的主要功能
2.1 中心级功能
BAS 网络采用分层分布式现场总线结构 ，通过现场总线和RI/O 与被控设备相连，监控通风与空调系统、照明系统、自动扶梯及电梯、给排水系统等，配置与综合监控、FAS 等系统数据通信接口。
2.2 车站级功能
BAS 系统是对轨道交通车站及区间的各项系统设备（图1）进行全面、有效地自动化监控及管理，进行程序自动、实时、定时、现场就地监视设备运行状态，控制开启和关停，检测环境参数，调控环境舒适度及节能管理。 采集、处理有关信息，进行历史资料档案和设备维修管理。 确保设备处于安全、可靠、高效、节能的最佳运行状态，从而提供一个舒适的乘车环境，并能在列车阻塞事故状态下，更好地协调车站设备的运行，充分发挥各种设备应有的作用，保证乘客的安
全和设备的正常运行。
3 BAS系统性能
3.1系统控制和信息响应时间
运行控制中心（OCC）控制响应时间小于3s。OCC 控制响应时间为 OCC 监控工作站发出命令到 RI/O 输出动作的时间。 OCC 信息响应时间小于3s。OCC 信息响应时间为 RI/O 输入接受动作信号到 OCC监控工作站正常显示的时间。 车站 BAS 系统控制响应时间不大于 2s。 车站 BAS 系统控制响应时间为车站监控工作站、BAS 系统触摸屏发出命令到 RI/O 输出动作的时间。 车站 BAS 系统信息响应时间不大于 2s。 车站 BAS 系统信息响应时间为 RI/O 输入接受动作信号到车站监控工作站、BAS 系统触摸屏正常显示的时间。
3.2系统信息传输服务
控制层设备能够为系统提供一个便捷的接口，不管是从哪个点进行接入都可以快速的进行编程的传输以及系统的诊断、数据的收取，而且还不用任何繁琐特殊的编程和软件做辅助，有效保证信息能够实时的传输。
3.3系统容量预留要求
必须确保可编程逻辑控制器（PLC） 设备内存预留的空间不能低于所需最大内存容量的 百分之三十；在运行的高峰期，内存最大使用率不超过百分之七十，平均使用率不超过一半。 PLC 机架插槽具有百分之二十以上预留。 RI/O 系统底版及 IO 点数按每站各类型百分之二十预留。 对于大容量存储设备， 所需要的预留容量均满足至少是设备存储能力的百分之三十；在运行的任何时刻，用于存放数据和程序的空间不能超过设备存储空间的一半；CPU 处理能力预留百分之六十；网络通信容量也至少有一半的预留。
4 BAS系统网络结构
4.1 总线网络配置
地铁车站内小型控制设备和控制器設备以及PLC控制器各个远端I/O、智能通信设备等通过总线进行集中式接入到车展现场的交换机中，从而达到对车站两端整体几点设备的几种管理和监控，如电扶梯、站内通风空调、水冷设备、给排水设备、安全照明灯等与火灾报警和在火灾情况下使用的机电设备。在车站内监控系统中采用的 FAS 系统以及 BAS 控制器都存在接口，实现在车站发生火灾的情况下，FAS 系统将火灾模式命令下发到 BAS 控制器，在此情况下 BAS 控制器将运转模式转为火灾模式，并且启动相关的机电设备等。总线网络方案是采用传统的总线接入方式，该方案具有实时性好、可靠性高、成熟性、总线网络自愈能力比较强等特点，而且该方案的建设成本比较低，在方案中采用的通讯介质主要以同轴电缆、双绞电缆为主，网络通讯速率可以达到5Mbps，是我国地铁站内常采用的网络配置方案。
4.2 以太网网络配置
以太网配置过程其实大致和总线网络建设过程相同，而以太网配置相比总线网络配置有一定的优势：通过接入以太网对网络进行控制促进了网络自愈能力的提升，覆盖范围特别广泛。可是，相比总线网络配置的经济性，以太网配置建设需要大量的资金，建设中采用的网络通讯介质主要以以太网为主，同时还需采用工业以太网的标准协议，需应用到工业交换机，虽然该方案的成本比较高，可通讯速率是比较可观的，大约在 100Mbps 左右。因此，在实际的选择上，需要根据地铁实际的规模的大小，选择合理的方案，才能够进一步促进地铁的良好运行。
5 结束语
地铁几乎都是在地下运行的，相比其他交通方式较为复杂，而且地铁中应用到的机电设备繁多，这就使环境与设备监控系统在功能和配置上有一定的独特性。所以，在地铁运营中应结合地铁自身状况大量采用计算机、网络和自动控制能技术，更好的保障地铁环境与设备监控系统智能化的控制水平，从而保证了地铁的顺利运营。
参考文献
[1]北京城建设计研究总院.GB 50157-2003 地铁设计规范[S].中国计划出版社，2003.
[2]曲立东.城市轨道交通环境与设备监控系统设计与应用 [M].电 子工业出版社，2008.
[3]马文昭.轨道交通环境与设备监控系统设计 [D].淮南 ：安徽理工大学，2013.
[4]王开满，张慎明 ，江平.轨道交通自动化监控系统的特点及其发展趋势[J].城市轨道交通研究，2006，9（2）：1-5.
[关键词]环境与设备监控系统；
中图分类号：U231.96 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）09-0094-01
[Abstract]This article focus on subway operations related to environment and equipment monitoring system design， function， function and performance and other aspects were discussed in detail， both in ensuring a smooth switch to the subway emergency run， while ensuring the safety of people base Metro runs on better enhance intelligence and security.
[Key words]Environment
1.地铁中环境与设备监控系统的设计理念
想要全面的发挥BAS系统的作用和功效必须在设计时充分做到以下几方面的要求：第一，应重点围绕为乘客提供优质候车乘车环境、保证车站设备管理质量以及遭遇突发事件时辅助救灾能力等事件进行设计，以便更好的促进运营管理水平的提升；第二，应具备良好的模式控制以及群组控制、点控等功能，BAS 系统应该可以对地铁运行时各个方面做到全面监控；第三，BAS系统应具备分散控制、集中式管理以及资源共享等设计原则；第四，按全线同一时间只发生一次火灾考虑系统的防救灾能力；第五，BAS 采用模块化设计，易于扩展；第六，BAS 设计采用标准通信接口，标准的、开放的通信协议；第七，BAS 采用高可靠的产品，保证能全天候不间断地运行。
2.BAS系统的主要功能
2.1 中心级功能
BAS 网络采用分层分布式现场总线结构 ，通过现场总线和RI/O 与被控设备相连，监控通风与空调系统、照明系统、自动扶梯及电梯、给排水系统等，配置与综合监控、FAS 等系统数据通信接口。
2.2 车站级功能
BAS 系统是对轨道交通车站及区间的各项系统设备（图1）进行全面、有效地自动化监控及管理，进行程序自动、实时、定时、现场就地监视设备运行状态，控制开启和关停，检测环境参数，调控环境舒适度及节能管理。 采集、处理有关信息，进行历史资料档案和设备维修管理。 确保设备处于安全、可靠、高效、节能的最佳运行状态，从而提供一个舒适的乘车环境，并能在列车阻塞事故状态下，更好地协调车站设备的运行，充分发挥各种设备应有的作用，保证乘客的安
全和设备的正常运行。
3 BAS系统性能
3.1系统控制和信息响应时间
运行控制中心（OCC）控制响应时间小于3s。OCC 控制响应时间为 OCC 监控工作站发出命令到 RI/O 输出动作的时间。 OCC 信息响应时间小于3s。OCC 信息响应时间为 RI/O 输入接受动作信号到 OCC监控工作站正常显示的时间。 车站 BAS 系统控制响应时间不大于 2s。 车站 BAS 系统控制响应时间为车站监控工作站、BAS 系统触摸屏发出命令到 RI/O 输出动作的时间。 车站 BAS 系统信息响应时间不大于 2s。 车站 BAS 系统信息响应时间为 RI/O 输入接受动作信号到车站监控工作站、BAS 系统触摸屏正常显示的时间。
3.2系统信息传输服务
控制层设备能够为系统提供一个便捷的接口，不管是从哪个点进行接入都可以快速的进行编程的传输以及系统的诊断、数据的收取，而且还不用任何繁琐特殊的编程和软件做辅助，有效保证信息能够实时的传输。
3.3系统容量预留要求
必须确保可编程逻辑控制器（PLC） 设备内存预留的空间不能低于所需最大内存容量的 百分之三十；在运行的高峰期，内存最大使用率不超过百分之七十，平均使用率不超过一半。 PLC 机架插槽具有百分之二十以上预留。 RI/O 系统底版及 IO 点数按每站各类型百分之二十预留。 对于大容量存储设备， 所需要的预留容量均满足至少是设备存储能力的百分之三十；在运行的任何时刻，用于存放数据和程序的空间不能超过设备存储空间的一半；CPU 处理能力预留百分之六十；网络通信容量也至少有一半的预留。
4 BAS系统网络结构
4.1 总线网络配置
地铁车站内小型控制设备和控制器設备以及PLC控制器各个远端I/O、智能通信设备等通过总线进行集中式接入到车展现场的交换机中，从而达到对车站两端整体几点设备的几种管理和监控，如电扶梯、站内通风空调、水冷设备、给排水设备、安全照明灯等与火灾报警和在火灾情况下使用的机电设备。在车站内监控系统中采用的 FAS 系统以及 BAS 控制器都存在接口，实现在车站发生火灾的情况下，FAS 系统将火灾模式命令下发到 BAS 控制器，在此情况下 BAS 控制器将运转模式转为火灾模式，并且启动相关的机电设备等。总线网络方案是采用传统的总线接入方式，该方案具有实时性好、可靠性高、成熟性、总线网络自愈能力比较强等特点，而且该方案的建设成本比较低，在方案中采用的通讯介质主要以同轴电缆、双绞电缆为主，网络通讯速率可以达到5Mbps，是我国地铁站内常采用的网络配置方案。
4.2 以太网网络配置
以太网配置过程其实大致和总线网络建设过程相同，而以太网配置相比总线网络配置有一定的优势：通过接入以太网对网络进行控制促进了网络自愈能力的提升，覆盖范围特别广泛。可是，相比总线网络配置的经济性，以太网配置建设需要大量的资金，建设中采用的网络通讯介质主要以以太网为主，同时还需采用工业以太网的标准协议，需应用到工业交换机，虽然该方案的成本比较高，可通讯速率是比较可观的，大约在 100Mbps 左右。因此，在实际的选择上，需要根据地铁实际的规模的大小，选择合理的方案，才能够进一步促进地铁的良好运行。
5 结束语
地铁几乎都是在地下运行的，相比其他交通方式较为复杂，而且地铁中应用到的机电设备繁多，这就使环境与设备监控系统在功能和配置上有一定的独特性。所以，在地铁运营中应结合地铁自身状况大量采用计算机、网络和自动控制能技术，更好的保障地铁环境与设备监控系统智能化的控制水平，从而保证了地铁的顺利运营。
参考文献
[1]北京城建设计研究总院.GB 50157-2003 地铁设计规范[S].中国计划出版社，2003.
[2]曲立东.城市轨道交通环境与设备监控系统设计与应用 [M].电 子工业出版社，2008.
[3]马文昭.轨道交通环境与设备监控系统设计 [D].淮南 ：安徽理工大学，2013.
[4]王开满，张慎明 ，江平.轨道交通自动化监控系统的特点及其发展趋势[J].城市轨道交通研究，2006，9（2）：1-5.