广州地铁一号线图形命令中心国产化技术改造

1、广州地铁一号线图形命令中心国产化技术改造摘要：为理解决广州地铁一号线图形命令中心G软件无法与目前主流工控机兼容，而且目前使用奔腾级级别档次的工控机已经被淘汰，市面上已经很难买到的难题，为此对现有的G进展国产化技术改造。关键词：图形命令中心；网络；操作系统；软件；硬件广州地铁一号线从1997年6月28日开通到如今已经有8年多了，一号线FASFireAlarSyste，火灾自动报警系统，简称FAS所采用的是美国Siplex最先进的4120网络系统，该系统将完成对所保护地区的实时火灾监测、报警和消防联动控制。Siplex4120网络系统技术先进，系统非常可靠，末端设备定时向系统发出模拟报警信号，以检

2、测系统外围设备工作情况，通过网络系统向监控中心显示工作情况。1火灾自动报警系统4120网络采用对等式的协议Peer-t-Peer最新技术，结合Siplex专有的TrueAlar智能火灾探测系统，构成最先进的网络式火灾报警控制系统。每一个直接与4120网络通讯的控制盘定义为一个节点，网络节点可以是全功能的4120系统火灾报警控制盘FAP、4120图形命令中心G，尽管它们具有不同的功能，但在网络通讯中具有同等的地位。为到达及保障网络的可靠性，Siplex开发及采用独立的通讯协议。Siplex4120系统采用NFPA72STYLE7操作形式可通过3种不同的通讯介质而进展联网。Siplex4120网络

3、提供3种通讯介质：RS-485、光纤及调制解调器，通讯输出为57.6k或9600bit/s。广州地铁一号线采用的RS-485通讯最长间隔 为5200采用#18AG铜线，数据传输速率为57.6kbit/s。NFPA72STYLE7操作形式在网络通讯回路上出现第1个故障工作状态下，必须维持正常工作，并保证网络的通讯。例如：主线开路、短路及接地等等。主线开路的时候，可以使网络由环型变成总线型进展通信。某些需要由网络系统监测和控制的点被定义为“公共点，如图1所示的车站FAP或G，并且在其相应的节点上予以设定。在多重网络控制盘构造中，通过适当的软件设定，在作为独立控制盘的前提下，将同时可以利用对方节点的

4、一些独特性能。由于各节点既互相独立，又互为补充，故这种4120网络被称为“共享式网络。环型网络的构造即Style7的接线方式进一步进步了网络的平安性，同时Siplex提供的设备部件均具备线路短路和断路监测及保护功能。G可被设定为各自显示不同的公共点，这些公共点也许处于关键性的位置，它们的状态应当被视为公共信息。这样，紧急操作指令便可以由对这些关键位置具有最正确视角的控制盘发出，当某节点发生故障时，另一节点可代行操作。Siplex4120网络系统具备在线巡视功能，网络系统按预设的程序自动对网络上的各部件进展实时检测，并每4s报告一次外设的工作状态。当一个不正常状态被检测到时，网络系统控制面板即以

5、声光报警信号显示出来，并显示出故障设备的名称、地址和故障类型，方便维护人员维修。2G使用情况目前，广州地铁一号线FAS在全线的地下14个车站、通号楼都设置有G，数量是17台。车站人员和环调人员根本上都是利用G监控车站的火灾报警情况，该G是由美国Siplex公司消费的。G由于每天24h不连续的运行，它们的平均使用寿命约为5000h，即5年半，而一号线的G从1998年底开场使用到如今，已经到达了使用年限，面临更换。G的工控机为奔腾133，硬盘为2.1G，如今市场上早就停产了。另外，FAS中G软件是采用SDS为核心，用语言和inds3.1开发软件包编写、模块排列的应用软件，该软件只合适用于奔腾级的计

6、算机平台，经过测试，软件无法与目前主流工控机兼容，而且这种奔腾级级别档次的工控机已经被淘汰，市面上已经很难买到。因此不但需要对该系统G进展硬件的国产化，也同时需要对软件进展晋级。为理解决以上存在的问题，保证FAS平安、稳定的运行，FAS专业工程师在2022年初组成一个专业组，着手对G进展国产化技术改造的研究。首先从国内购置一台工控机及Siplex晋级软件一套，经过测试运行，确定系统经过改造后，到达系统网络更加平安、快速、可靠的运行后，再在全线进展推广，完成国产化改造，图2是旧的G。转贴于论文联盟.ll.3改造方案3.1工程要求购置一台工控机及Siplex晋级软件一套，先在FAS试验室进展测试，

7、经过试验确认运行正常后，确定可以与4120控制盘进展联网通信并保证系统网络稳定运行，然后再在车站内调试运行。3.2G配置要求为了保证G与4120控制盘之间可以正常通信，需选用标准工控机配件。例如：1无源底板：研华PA6114P4；2工业机箱：研华IP611BP30Z；3全长PU卡：研华PA6186VE00A1；4PU：INTELPENTIU42.0A；5内存：金士顿KVR400X643/512一条；6显示器：17in液晶显示器，响应时间16s，4灯管。3.3技术要求1工控机能正常稳定运行；2能正常实现各种监控功能；3网络能正常快速通信。3.4质量要求保质期为一年。3.5合同工期本工程的调试工期

8、为15个工作日。4方案的施行经过专业组成员和邀请的Siplex公司代理商软件开发工程师一起研讨，提出了一些可行的方法和措施，并且在市场上购置了一台研华工控机，在FAS实验室进展了15天的软件修改、程序编写、硬件测试，终于试验成功。并把经过改造的G安装在通号楼进展上线运行，上线运行从2022年2月11月份，经过测试验证，经过改造的G完全成功，图3是新的G。5新旧G的比照5.1主要设备配置上的比照5.2新旧操作系统的比照1旧的操作系统：FAS中G使用的是in-ds3.1英文版操作系统，由于该操作系统是1992年的产品，微软公司早就不再对此系统进展任何的技术支持，所以操作系统根本就不能支持新的硬件和

9、软件，给软件的晋级带来很大的不便而且每个车站晋级花费的时间大约要0.5h，相对来说比拟长。2新的操作系统：经过改造后的G使用的是inds98中文版操作系统，系统支持新的硬件和软件，而且对FAS的晋级带来很多方便，经过测试，利用新的工控机晋级，大概一个车站只要10in就可以了，比以前进步了3倍的晋级速度。5.3新旧硬件的比照1旧的硬件：FAS中G使用的PU板并没有如今常用的USB接口，而只能通过软驱来提取数据，但软盘的可靠性极差，经常坏字节造成数据丧失，如通过并口连接，所外接的硬盘盒因不支持即插即用，所以每次都要重新启动计算机加载驱动程序才能运行，但是FAS在运行过程中是不容许重启计算机的，所以

10、使用外接硬盘盒只能局限晋级软件的时候才能使用。2新的硬件：经过改造的G有USB接口和光驱，所以比拟方便下载程序，假如以后要对FAS进展软件晋级时，可以不用重启计算机，直接下载完软件后就可以利用新的软件版本。这样可以进步FAS网络的稳定性。5.4新旧软件的比照1旧的软件：操作系统是使用inds3.1英文版，这个版本不能直接对中文进展支持，所以旧的G都外挂内码转换软件实现中文显示和输入，虽然字符集一样但由于使用的技术不同，用外挂内码转换软件编辑的FAS软件与中文版操作系统有一定的兼容性问题，这就是会经常出现字体乱码。2新的软件：操作系统使用inds98中文版，这个版本可以直接利用中文进展显示和输入

11、，克制了字体乱码的问题。6平安经济效益收获2022年初，G国产化改造工程组完成了设备的购置和试验，并把改造后的G放在通号楼进展网络以及系统运行测试，到如今已经试运行了大概10个月左右。经过这段时间测试观察，专业组成员发现经过改造后的G有如下的优点：a.网络比以前更加稳定，而且还使以前通号楼经常出现死机、脱网的现象大大减少，甚至很少发生。b.在2022年9月份，FAS专业对一号线FAS进展了全线晋级，发现通号楼的晋级速度比其它车站晋级速度要快3倍左右。.以前通号楼的G操作速度很慢，甚至经常出现操作界面不动或是转换界面很慢的现象，而新的G就没有出现这种现象，速度比旧G刚刚运行的时候还要快很多。d.在经济方面，经过国产化改造的G价格比进口的G廉价了80，为公司节约了维修本钱。在平安方面，保证了FAS的网络更加稳定、畅通和快速的运行。7完毕语对于这次技术改造感到很满意，不但增加了系统运行的稳定性、平安性以及系统报警的快速反响，而且还保证了设备的国产化，以后可以在国内进展采购，