TBT10034-2005铁路无人值守机房环境远程监控系统工程设计规范

UDC 中 华 人 民 共 和 国 行 业 标 ， T B TB/ T 1 0 0 3 4 - 2 0 0 5 J 4 5 4 - 2 0 0 5 铁路无人值守机房环境远程监控 系统工程设计规范 C o d e f o r e n g i n e e r i n g d e s i g n o f l o n g - d i s t a n c e mo n i t o r i n g a n d c o n t r o l s y s t e m f o r e n v i r o n m e n t o f r a i l w a y u n a t t e n d e d m a c h i n e r o o m s 2 0 0 5 - 0 4 - 2 5 发布2 0 0 5 - 0 4 - 2 5 实施 中华人民共和国铁道部发布 中华人民共和国行业标准 铁路无人值守机房环境远程监控 系统工程设计规范 Co d e f o r e n g i n e e r i n g d e s i g n o f l o n g - d i s t a n c e m o n i t o r i n g a n d c o n t r o l s y s t e m f o r e n v i r o n me n t o f r a i l wa y u n a t t e n d e d ma c h i n e r o o ms TB P T 1 0 0 3 4 - 2 0 0 5 J 4 5 4 - 2 0 0 5 主编单位:北京全路通信信号研究设计院 批准部门:中华人民共和国铁道部 施行 日期:2 0 0 5 年 4 月 2 5日 关于发布 铁路路基设计规范等 7 项 铁路工程建一设标准的通知 铁建设 2 0 0 5 6 6号 铁路路基设计规范 ( T B 1 0 0 0 1 -2 0 0 5 ) , 铁路轨道设计规 范 ( T B 1 0 0 8 2 -2 0 0 5 ) , 铁路运输通信设计规范 ( T B 1 0 0 0 6 - 2 0 0 5 ) , 铁路电力牵引供电设计规范 ( T B 1 0 0 0 9 -2 0 0 5 ) , 铁路 光伏发电系统技术规范 ( r B / r 1 0 1 1 2 -2 0 0 5 ) , 铁路无人值守 机房环境远程监控系统工程设计 规范 ( T B / -F 1 0 0 3 4 -2 0 0 5 ) , 铁路工程建设项H水土保持方案技术标准 ( T B 1 0 5 0 3 -2 0 0 5 ) 等7项铁路工程建设标准，经审查现予发布，自发布之日起施 行。原发 铁路路基设计规范 ( T B 1 0 0 0 1 -9 9 ) 、 铁路通信设计 规范 ( T B 1 0 0 0 6 -9 9 ) , 铁路电力牵引供电设计规范 ( T B 1 0 0 0 9 -9 8 ) , 铁路信号硅太阳电池供电系统技术规范 ( T B / T 1 0 1 1 2 -9 4 )同时废止。 以上标准由铁道部建设管理司负责解释，由铁路工程技术标 准所 、中国铁道 出版社组 织出版发行 。 中华人民共和国铁道部 =00五年 四月二十五 日 月 1商 本规范是根据铁道部 关于印发 表示严格，在正常情况下均应这样做的用词: 正面词采用 “ 应” ; 反面词采用 “ 不应”或 “ 不得” 。 ( 3 )表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用 词 : 正面词采用 “ 宜，; 反面词采用 “ 不宜” 。 表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用 “ 可” 。 铁路无人值守机房环境远程 监控系统工程设计规范 条 文 说 明 本条文说明系对重点条文的编制依据、存在的问题 以及在执行 中应注意的事项等予以说明。为了减少篇 幅，只列条文号，未抄录原条文。 2 . 0 . 2 监控系统宜是一个独立的系统，根据具体情况 ( 如规模 较小、传送的数据量不是太大等时)也可与其他系统 ( 如电源监 控系统等)相结合。 2 . 0 . 5 监控系统的分级结构是为满足和适合现行运输管理和维 护体制的需要，机房监控是个辅助系统，而维护职能主要在段 级，监控中心设到段级 ( 段所在地) ，铁路局一般只查看一些重 要告警和设备运行信息，根据需要才设置这一级。将来铁路维护 管理体制有调整，监控系统的分级结构也可随着维护管理体制做 相适应的调整。 3 . 1 . 1 监控系统一般设立监控中心和监控站两级。必要时可以 设立区域监控中心组成三级结构。 监控系统的数据传输通道可以是专线或拨号电话线路等。组 网方式可以采用总线型、星型等方式。 3 . 2 . 2 监控站的数据采集设备包括告警输人模块、模拟量输人 模块、控制输出模块、智能设备协议转换模块、设备监控单元 等。 3 . 2 . 3 图像监视前端设备包括摄像机 、镜头 ( 根据需要可以是 定焦距镜头或电动变焦距镜头) 、云台 ( 固定或活动云台)和云 1 4 台解码器等;根据需要可控制音频、视频切换器，画面分割器等 切换设备。视频监控服务器应能对外围设备 ( 解码器、控制切换 器、画面分割器)控制和对视频 、音频信号采集、量化、编码、 压缩。另外还需有传输数据的通信单元，需要时还可包含麦克 风。根据投资规模和实际情况，机房环境远程监控系统的图像监 视子系统可逐步建立。 3 . 3 . 2 监控中心与监控站之间的专用通道可以根据现场条件和 监控内容选用通道和速率，有条件时专用通道应优先由光缆传输 系统提供。 3 . 3 . 5 各级管理中心的数据终端设备 ( D T E )与数据电路终接 设备 ( D C E )之间、监控站数据终端设备 ( D T E )与数据电路终 接设备 ( D C E )之间的通信接口和数据传输速率主要有: V. 3 5)4 8k b i t / s X . 2 1 / G . 7 0 3 6 4k b i t / s V. 2 4 / RS 2 3 2 1 . 2 k b it / s 一1 9 . 2 k b it / s 4 . 2 . 2 故障管理具体功能有: 1 可设定监控参量的告警级别 ( 紧急和非紧急) 、告警门 限、告警条件及告警优先权。可对不需处理的告警进行屏蔽。 2 监控系统软件应具有不同地点的机房、不同的设备 、环 境监控参量同时报警的能力，防止漏报。 3 当监测到机房环境及设备有异常情况时，监控中心应能 输出可视可闻的告警信号，如灯光 ( 或光标)闪烁、语音 ( 或蜂 鸣)提示等，并可打印输出告警信息。配有图像监控的情况下， 在告警连动时还应自动显示告警地点的现场画面。不同级别的告 警应能在显示上加以区别，如以不同的颜色或告替声响等区分。 操作人员可对告警进行确认，确认后，系统关闭可闻告警信 号，停止可视告警信号闪烁，并记录确认时间。 4 . 2 . 3 本条第3款内容主要指可按不同的时间段、监控站、参 量等查询保留的历史数据。可查看各种组合条件下的数据统计结 1 5 果和对比分析结果，并能以直方图、曲线及表格等方式显示和打 印。 4 . 2 . 4 配置管理功能的 具体内容是指: 1 区域监控中心、监控中心软件可对监控站、被监控设备、 监控内容等进行增加、删除等配置，使之与现场实际情况相适 应 。 2 监控对象的参数配置包括监控对象的名称、通信方式、 通信速率、地址、电话号码、监控参量的告警级别、告警门限 等。 3 操作人员参数配置还包括姓名、身份、口令、操作权限、 口令有效期等。 4 . 2 . 5 本条第 1 款主要内容是指操作人员使用某些功能时必须 输人口令，经系统确认后方可进人系统进行操作，操作口令应有 不同级别，以限制不同人员的操作范围，维护系统安全。 4 . 3 . 1 本条第 1 款中考虑到为 便于现场维护人员对设 备的维护， 要求监控站具有接人本地监视终端或便携式终端进行现场操作的 能力。本地监视终端可以是与监控站在同一地点如同一办公楼内 或不同地点的领工区内的计算机，也可以是维护人员在监控站现 场使用的便携式计算机。 本条第2款中的告警信息主要包括防盗告警、进 ( 积)水告 警 、火灾告警及与机房环境相关的设备告警，模拟量 ( 如温、湿 度超限，电压超限)告警等。 4 . 4 . 1 由于在铁路沿线的一些机房装备了一些与环境相关的设 备， 这些设备需要人员现场进行控制，为做到无人 值守， 必须将 它们纳人到远程监控系统中来，以实现对它们的初步的监控。对 这些设备的监控内容与设备本身有很大关系，若它们本身为智能 设备，带有监控单元并有对外输出数据的接 口，则对它的监控通 过协议转换提取智能设备的接口提供的数据内容来实现，这取决 于设备厂家通过接口能提供的具体数据。各厂家能提供的监控数 1 6 据内容可能不尽相同，因而需要一个规范智能设备的规定来统一 具体监控内容。若本身不带监控单元，则需通过改造加装监控单 元来实现监控。 由于各专业对电源监控要求不同，本次制定中不包括电源监 控内容。 4 . 4 . 3 火灾探测器 是火灾自动报警系统最重要的组成，分为感 烟火灾探测器、感温火灾探测器、烟温复合式火灾探测器以及气 体火灾探测器。按其范围可分为点型火灾探测器和线型火灾探测 器两大类。点型火灾探测器只能对警戒范围内某一点周围的温 度、烟等参数进行控制，如点型离子感烟探测器、点型紫光火焰 火灾探测器、点型感温火灾探测器等。线型火灾探测器可以对警 戒范围中某一线路周围烟雾、温度进行探测，如红外光束线型火 灾探测器、激光线型火灾探测器、缆式线型感温火灾探测器等。 对火灾探测器的选择，可根据 火灾 自动报警系统设计规范 ( G B 5 0 1 1 6 -9 8 )的规 定选择感烟探测器、 感温探测器、 火焰探 测器等或其组合。 尽可能设置火灾早期自动报警系统来探测火警并符合前述的 规范要求 。 相关规定主要有 火灾自动报警系统设计规范 ( G B 5 0 1 1 6 ) , 建筑设计防火规范 ( G B J 1 6 ) , 高层民用建筑设计防火规范 ( G B 5 0 0 4 5 ) ，以及 铁路工程设计防火规范 ( T B 1 0 0 6 3 ) o 4 . 5 . 5 数字图像监控是近来发展起来的新技术， 它占 用信道 少， 图像质量好，抗干扰能力强，是解决远程视频集中监控的合理方 法。 有些低成本的系统采用 MJ P E G进行图像压缩，适用于信道较 宽而对帧率要求不高的场合。当信道较窄 ( 如电话线、6 4 k b i t / s D D N或基本速率 I S D N等)时，采用 H. 2 6 3 或 H. 2 6 3 + 方式较好， 有较高的图像清晰度和图像速率。MP E G 1 在8 0 0 k b i t / s - 2 Mb i t / s 的传输速率下图像清晰度能达到较好的效果。用户可根据不同的 1 7 场合和需求选用不同的压缩标准。 图像质量是图像监控系统的重要指标，一般可用图像的传输 清晰度和帧率表示图像质量。帧率即每秒传输的图像帧数，帧率 较低时，解压还原的图像有跳跃感，活动不连续，但所用带宽较 窄。在信道速率较低时，为保证图像的清晰度，常可牺牲帧率来 换取图像的清晰度。 5 . 1 . 5 人侵探测器是用于探测人侵者移动或其他动作的装置。 无人值守机房的每一扇门、窗均应安装门磁开关等探测器， 以探测门窗是否非法打开，磁开关探测应符合 G B 1 0 4 0 8 . 1 , G B 1 5 2 0 9 和 S J 2 0 8 1 的要求。安装玻璃破碎传感器探测门窗玻璃是 否被击 ( 划)破，玻璃破碎探测器应符合 GB 1 0 4 0 8 . 1 等相关标 准的要求。安装红外微波复合探测器探测是否有人非法人侵，探 测器宜采用壁挂式的，根据需要也可以采用吸顶式的。探测器材 应符合 G B 1 0 4 0 8 . 1 , G B 1 0 4 0 8 . 3 , G B 1 0 4 0 8 . 5 , G B 1 0 4 0 8 . 6的 要求。 火灾发生发展一般分4个阶段:初期无可见烟阶段，第 2 阶 段是可见烟阶段，第 3阶段即已发生明火，最后是高热阶段。传 统的火灾探测需要等火灾发生到发热、冒烟阶段才能发出报警 ， 这对于一些距有人地点遥远、交通不便的铁路无人值守机房没有 很大的实际意义。因此，设计安装早期的火灾探测装置，在火灾 初期 ( 过热、阴燃或低热辐射和气溶胶生成阶段)就能探测报 警，从而消除火灾隐患，使火灾的损失降到最小。 5 . 1 . 6 摄取固定监视 目标时，可选用定焦距镜头;当视距较小 而视角较大时，可选用广角镜头;当需要改变监视目标的观察视 角和视角范围较大时，可选用变焦距镜头。 若有需要对机房内设备控制屏屏面的灯光信号和仪表读数进 行监视 ，可选用带云台且镜头 自动对焦的摄像机，这样可以避免 远方人工调整时因响应时延而造成的对焦困难。 摄像机的选择，除考虑上述因素及适当采用其他一些可提高 1 8 摄像效果的先进功能外，还应考虑图像质量受编解码技术和通道 带宽的影响，因此提高摄像机摄像质量对提高远端图像质量的效 果可能并不明显 ，所以在选择摄像机时，还应结合通道情况，从 整体的性能价格比考虑。 摄像机镜头的焦距可根据视场大小和镜头与监视 目标的距离 按下式计算确定: F 二 A L 式 中F焦距( mm) ; A像场高 ( mm) ; L 一一物距 ( m m) ; H视场高 ( m m) . 6 . 0 . 6 本条主要参照 计算站场地技术条件 ( G B 2 8 8 7 -8 9 ) , 邮