【2022新版】地铁智慧系统课件

【2022新版】地铁智慧系统ppt智慧地铁解决方案WISDOMSUBWAYSOLUTION致力于应用智能物联网技术，实现企事业单位数据化转型数据挖掘智慧应用目录CONTENT智慧地铁的特点01.智慧地铁解决方案02.智慧地铁系统架构03.智慧地铁的应用04.PART01智慧地铁的特点智能电网技术标准在智能电网中具有重要的新一代变电站智能辅助监控系统第2页战略意义，将贯穿智能电网建设的始终，决定智能电网建设的成败。针对变电站智能辅助监控系统，也出台了相应的技术标准，各网省公司基本以此为依据进行集中采购。变电站智能辅助监控系统技术规范根据公司物资采购标准，变电站智能辅助监控系统由视频监控子系统、环境监测子系统、安全警卫子系统、门禁子系统、灯光智能控制子系统等组成。智慧地铁的特点“智慧地铁”改造和建设工程未来有三大趋势高技术性地铁是人们日常生活的“刚需”，可以作为一些新技术的试点场所。例如，一些地区将地铁作为数字人民币的试点支付场景。安全性智慧出行，保障乘客安全始终是重要前提人性化地铁的智能化及数字化发展，应与人民日常生活需求紧密结合，始终服务于国计民生智能业务分析智能化是视频监控发展的必然趋势，智能视频分析技术的出现正是这一趋势新一代变电站智能辅助监控系统第15页的直接体现。如果把摄像机看作人的眼睛，而智能视频系统则可以看作人的大脑。智能视频监控系统能够识别不同的物体，发现监控画面中的异常情况，并能够以最快和最佳的方式发出警报和提供有用信息，提高报警处理的及时性，从而能够更加有效的协助工作人员预先发现危机，并最大限度的降低误报和漏报现象。智慧地铁的特点传统视频监控的“被动监控”模式只适用于事后追溯，智能分析技术的应用，变“被动”为“主动”，可以对事件做到“早发现、早预防”。以变电站设备巡视为例，由于变电站监控点位多、视频信息量大、无效视频信息多，通过智能视频分析过滤功能可减少无用视频信息，将大量无用信息过滤在前端，制定分析策略后将有价值的视频信息提取并存放到上级平台，能够有效降低工作人员的监控压力。智慧地铁的特点语音、视频、人脸识别流程自动化BI、商业流程自动化人物画像、精准营销互联网数据挖掘流程自动化BI、商业流程自动化自动读片、辅助诊断医学其他……….物联网云计算大数据机器视觉深度学习机器人音频技术5G新一代变电站智能辅助监控系统第14页除了视频预案，系统还支持其他处置预案，比如：当温湿度越限时，能够自动开启空调；当电缆沟积水越限时，能够自动开启排水；当开关室SF6浓度越限时，能够自动开启排风。10)巡视预案系统支持可视化巡检预案，可按运行规定对设备进行日常、定期和特殊巡视，根据人工巡检的路线，把沿途多个监控点的多个预置位添加进预案，一旦发现问题可截图并标注问题，及时通知相关部门。智慧地铁的特点智慧地铁BIM物联网云计算大数据移动设备智能设备人和物安全感知施工技术全面智能工作互通互联信息协同共享决策科学分析风险智慧预控功能：PART02智慧地铁解决方案变电站智能辅助监控系统结构示意图（现行招标文件）视频监控子系统由各种摄像机、站端视频处理单元、三合一防雷器、连接电缆等组成；门禁子系统由门禁控制主机、读卡器、开门按钮、电磁力锁、连接电缆等组成。环境监测子系统由环境数据采集单元、温湿度传感器、SF6传感器、风速传新一代变电站智能辅助监控系统第3页感器、水浸传感器、空调控制器、连接电缆等组成安全警卫子系统由红外对射报警器、红外双鉴报警器、电子围栏、连接电缆等组成，报警信号的硬接点输出可连接到站端视频处理单元或智能接口设备的硬接点输入接口；灯光智能控制子系统由灯光控制单元、辅助灯光、连接电缆等组成。智慧地铁解决方案BIM政府业主设计EPC监理施工运营政府业主设计EPC监理施工运营协同载体、桥梁知识传承全生命周期动态管理云计算物联网建筑工业化错综复杂协调统一BIM4)先进性在投资费用许可的情况下，系统采用当今先进的技术和设备，一方面能反映系统所具有的先进水平，包括先进的传输技术、图像编码压缩技术、视频智能分析技术、存储技术、控制技术，另一方面使系统具有强大的发展潜力，设备选型与技术发展相吻合，能保障系统的技术寿命及后期升级的可延续性。5)扩展性系统应充分考虑扩展性，采用标准化设计，严格遵循相关技术的国际、国内和行业标准（技术规范），确保系统之间的透明性和互通互联，并充分考虑与其它系统的连接；在设计和设备选型时，科学预测未来扩容需求，进行余量设计，设备采用模块化结构，便于系统扩容、升级。智慧地铁解决方案项目安全如何掌控如何控制设计、施工、运维各阶段全过程的质量海量信息如何整合并按需提取轨道交通建设错综复杂，各参与方如何做到便捷且足够的沟通项目参与方来自各专业，如何统一标准并实现资源共享如何突破及创新一二三四五六对于动环监控系统：只定义了站内的系统组成及通信方式，并没有规划主站系统，更没有考虑站端和主站的综合辅助信息交互，使站端动环数据无法上传主站；同时，物资采购标准只定义动环各子系统采用DL/T860规约进行通信，并没有考虑实际情况，安全警卫、门禁、灯光智能控制等子系统直接输出DL/T860规约难度很大，需通过智能接口设备来实现。智慧地铁解决方案运维管理设计协同设计协同施工管理招标采购施工管理运行维护交资交维业主承包商变电站早期的智能视频分析主要应用于区域防范，防止人员误入带电区域引发人身伤亡事故。随着智能视频分析技术与电力行业的深度融合，已被逐渐应用于变电站的日常管理中。在变电站设备巡视、倒闸操作中，变电站智能辅助监控系统能够实现以下功能：对变电站所有的仪表进行全部的、准确的监控，实时获得变电站内每个仪表的读数，对仪表读数超过警戒值的，系统智能报警；对变电站断路器、隔离开关的分合指示牌进行智能分析，并将分析结果上传信息一体化平台；对变电站断路器、隔离开关保护屏柜上的分合指示灯进行智能分析，并将分析结果上传信息一体化平台。智慧地铁解决方案规划概念设计细节设计分析出图预制4D/5D施工施工物流运营维护拆除翻新BIM建筑信息模型1)标准化系统满足电网公司辅助系统相关技术规范，并针对技术规范开发了标准化产品。除了硬件设备满足接口规范，平台软件也符合主流电力通信标准（如DL/T860规约、CDT规约、104规约），能够与电力运行管理系统实现对接。2)一体化系统能够实现辅助系统的一体化综合监控，对视频监控、环境监测、安全警卫、消防报警、门禁、SF6泄漏报警、智能控制等子系统进行融合并建立联动预案。智慧地铁解决方案随着智能变电站的全面建设，视频监控在变电站运行中的作用将进一步深化，实现设备巡视、倒闸操作的全程可视化管理。根据系统巡视功能，可按运行规定新一代变电站智能辅助监控系统第6页对设备进行日常、定期和特殊巡视。同时变电站智能辅助监控系统与生产系统的业务融合也将更加紧密，一键顺控将成为智能变电站的发展方向，视频监控系统参与到操作流程中，能够实现高效、准确的顺序控制。智慧地铁解决方案设计原则随着信息技术的飞速发展，新技术不断涌现。变电站智能辅助监控系统，必须是高性能、可扩展的计算机网络体系结构，以便支持今后不断更新和升级的需要，从而保护投资。同时本方案以满足实际应用为出发点，设计时主要遵循以下新一代变电站智能辅助监控系统第8页原则：1)规范性设计将符合的《变电站智能辅助监控系统技术规范》、《电网视频监控系统及接口》的技术要求，并结合当地电网公司的建设现状。智慧地铁解决方案而变电站智能辅助监控系统，能够提供安全防护、环境监测、辅助控制等功能，使变电站的运行更为安全、可靠，已成为智能变电站的重要支撑部分。变电站智能辅助监控系统的设计和开发，起源于2010年首批智能变电站建设试点项目——浙江金华500kV芝堰变。近年来，海康威视依据相关规范及标准，结合各网省公司集采项目的实际情况，已成为变电站智能辅助监控系统的重要供货商。智慧地铁解决方案环境监测子系统由环境数据采集单元、温湿度传感器、SF6传感器、风速传新一代变电站智能辅助监控系统第3页感器、水浸传感器、空调控制器、连接电缆等组成安全警卫子系统由红外对射报警器、红外双鉴报警器、电子围栏、连接电缆等组成，报警信号的硬接点输出可连接到站端视频处理单元或智能接口设备的硬接点输入接口；灯光智能控制子系统由灯光控制单元、辅助灯光、连接电缆等组成。智慧地铁解决方案站台站厅AP站台站厅AP轨旁AP车头AP车尾AP车厢负载APN18KAC1AC2VSUERPS1ERPS2S6220S5750S5750InternetRSR77核心汇聚接入车地考虑到数据安全性问题，视频监控系统依然独立于生产系统，极少数电网公司会尝试与综合自动化系统（SCADA）进行视频联动，实现可视化运行管理。随着智能变电站的全面建设，视频监控在变电站运行中的作用将进一步深化，实现设备巡视、倒闸操作的全程可视化管理。根据系统巡视功能，可按运行规定新一代变电站智能辅助监控系统第6页对设备进行日常、定期和特殊巡视。智慧地铁解决方案变电站智能辅助监控系统，必须是高性能、可扩展的计算机网络体系结构，以便支持今后不断更新和升级的需要，从而保护投资。同时本方案以满足实际应用为出发点，设计时主要遵循以下新一代变电站智能辅助监控系统第8页原则：1)规范性设计将符合的《变电站智能辅助监控系统技术规范》、《电网视频监控系统及接口》的技术要求，并结合当地电网公司的建设现状。智慧地铁解决方案PART03智慧地铁系统架构9)处置预案通过视频监控系统和其他辅助系统的关联，能够提供丰富的视频预案：客户端联动、报警录像等。有助于相关部门第一时间发现事故点，迅速做出反应，把事故损失控制到最小范围。新一代变电站智能辅助监控系统第14页除了视频预案，系统还支持其他处置预案，比如：当温湿度越限时，能够自动开启空调；当电缆沟积水越限时，能够自动开启排水；当开关室SF6浓度越限时，能够自动开启排风。智慧地铁系统架构采集层传输层处理层应用层用户层环境监测盾构机管理系统远程视频监控电子围栏图像识别微波防护墙智能配电箱钢支撑伺服系统深基坑安全监测物联设备数据采集蓝牙传输移动传输INTERNETINTRANETGPRSCANBUSNB-IOTVPN专网RS232/485……网络传输业务数据报表数据资料管理BIM模型物联数据分析关联支撑环境建设单位监理单位施工单位……应用对象技术管理质量管理安全管理进度管理资源管理生产管理指挥调度资金分析进度分析物机利用率风险源分析数据服务融合用户……绿色工程安全工程智慧工程品质工程传输业务管理系统安全管理系统质量管理系统进度管理系统物资管理系统设备管理系统……人员管理系统智慧决策同时系统的使用不能影响站内被监控电气设备的正常运行。3)兼容性制定了技术规范，为了规范系统建设，以后的新建系统都会参照执行。但原有站端系统已投入使用，且未达到使用年限，大规模更换并不现实。本方案需要充分考虑对原系统的利旧，保护原有投资，最大程度地降低系统造价和安装成本。4)先进性在投资费用许可的情况下，系统采用当今先进的技术和设备，一方面能反映系统所具有的先进水平，包括先进的传输技术、图像编码压缩技术、视频智能分析技术、存储技术、控制技术，另一方面使系统具有强大的发展潜力，设备选型与技术发展相吻合，能保障系统的技术寿命及后期升级的可延续性。智慧地铁系统架构云平台操作层管理层决策层

SaaS（软件及服务）地铁规范管理驾驶舱及报表系统PM项目管理设计协同管理（协同数据、仿真数据）三维设计工具施工方案仿真运维（Maximo、GIS）数字化移交移动应用PaaS（平台及服务）IaaS（基础设施及服务）施工现场管理平台工艺仿真安全仿真计划仿真二维设计工具有限元分析工具施工进度管理安全数据4D定位BIM施工管理BIM实施标准BIM建模标准BIM协同平台管理标准BIMBIM交付标准设计依据系统规划设计必须按照国际、国家和行业的有关标准和规范进行。为满足电力运维中心对变电站的多元化管理需求，需建立一套适应变电站安全生产的现代化变电站智能辅助监控系统。系统以现代信息技术为支撑，网络互联互通、信息资源共享、应用功能完备，主要实现以下目标：(变电站智能辅助监控系统将对站内视频监控、环境监测、安全警卫、消防报警、门禁、SF6泄漏报警、智能控制等辅助子系统进行集成管理，符合大运行体系建设；(变电站智能辅助监控系统能够与站内生产系统、调控中心主站系统进行充分利用，对变电站一、二次设备运行状态进行巡视，并通过SCADA联动，对倒闸操作的结果进行视频复核，保障变电站稳定运行；(对设备异常进行及时预警，对安全事件进行有效防范，降低和控制意外事故发生的风险；(通过变电站智能辅助监控系统，形成设备巡视报表及各类统计报表，供主管部门统筹决策。智慧地铁系统架构信息展示数据集结区数据仓库采购管理库存管理销售管理项目管理…财务管理数据服务与应用分析总帐预算成本营销销售采购…项目EXCEL源数据公司高管财务部销售部项目部…资金投资数据整合管理平台（ETL引擎）语义层（报表引擎）元数据库（技术、业务、关联）信息门户5)扩展性系统应充分考虑扩展性，采用标准化设计，严格遵循相关技术的国际、国内和行业标准（技术规范），确保系统之间的透明性和互通互联，并充分考虑与其它系统的连接；在设计和设备选型时，科学预测未来扩容需求，进行余量设计，设备采用模块化结构，便于系统扩容、升级。系统加入新建变电站时，只需配置站端系统设备、建立和上级主站的连接，在管理平台做相应配置即可，软硬件无须做大的改动。智慧地铁系统架构施工（C）规划设计（E）采购（P）初设扩大初设施工图设计BillofQuantity(ProjectBOM)招标(材料)详细的施工方案项目实时看板施工执行过程招标(分包)2分包商业主MonitoringManufacturing选择分包商45133D/2D/其它数据ProgressReport流程报告设计交付LineItems采购计划执行情况建造状态追踪InspectionRequest招标状态施工状态工作包与计划分解

（设计、采购、施工、

一元化的WBS）项目协同（多项目协同，

变更管理，等等

）IncidentReportNCRConstructionProgress现场安全管理质量管理6运维（0）项目全过程数据竣工模型数字化移交运维资产管理系统典型维修场景方案监控、检修数据安全监测资产管理在变电站设备巡视、倒闸操作中，变电站智能辅助监控系统能够实现以下功能：对变电站所有的仪表进行全部的、准确的监控，实时获得变电站内每个仪表的读数，对仪表读数超过警戒值的，系统智能报警；对变电站断路器、隔离开关的分合指示牌进行智能分析，并将分析结果上传信息一体化平台；对变电站断路器、隔离开关保护屏柜上的分合指示灯进行智能分析，并将分析结果上传信息一体化平台。智慧地铁系统架构为了保障设备的可靠运行，工作人员需采用便携式红外热像仪定期对设备进行红外扫描，以确保设备运行在正常温度。但这种巡检方式不具有实时性，无法在设备运行状态改变后及时了解设备温度，通过在线红外热像仪可以实时监控主要设备的温度，解决过热无法被及时发现的问题。新一代变电站智能辅助监控系统第16页第四章站端系统站端系统概述站端系统主要由变电站智能辅助监控平台、视频监控系统、动环监控系统、网络设备、站端客户端等组成，实现对变电站现场视音频及各种环境信息采集、处理、监控等功能；站端系统仅向地市级主站系统提供一个IP地址供访问。智慧地铁系统架构桥隧专业工程项目信息管理及协同工作平台ProjectWise测绘资料采集及处理gINTGEOPAKBentleyMapBentleyDescartes地质专业GeoModeler/MSGSA线路专业PowerOverheadLinePowerRailTrackMicroStationPowerCivilBridgeMasterProConcreteRMPowerBridge城建专业/地铁等其他专业PowerCivilAECOsimMicroStation碰撞检查及校审、施工组织ProjectWiseNavigator资产信息管理平台AssetWise铁路资产运维OptramAPM(IvaraEXP)FacilityManagement(FM)eBMicroStation数据采取前端分布存储、监控中心集中存储管理相结合的方式，对数据的访问采用严格的用户权限控制，并做好异常快速应急响应和日志记录。设计依据系统规划设计必须按照国际、国家和行业的有关标准和规范进行。为满足电力运维中心对变电站的多元化管理需求，需建立一套适应变电站安全生产的现代化变电站智能辅助监控系统。智慧地铁系统架构随着智能变电站的全面建设，视频监控在变电站运行中的作用将进一步深化，实现设备巡视、倒闸操作的全程可视化管理。根据系统巡视功能，可按运行规定新一代变电站智能辅助监控系统第6页对设备进行日常、定期和特殊巡视。同时变电站智能辅助监控系统与生产系统的业务融合也将更加紧密，一键顺控将成为智能变电站的发展方向，视频监控系统参与到操作流程中，能够实现高效、准确的顺序控制。智慧地铁系统架构The“Cloud”InternetThe

“Office”ProjectWiseInterPlot

ServerProjectWiseCaching

ServerProjectTeamMembersDFT速度优化读/写Web访问只读Web访问新一代变电站智能辅助监控系统第11页第三章系统总体设计技术路线从海康威视参与首批智能变电站项目至今，通过近几年对智能变电站项目的不断实践，对变电站智能辅助监控系统的设计及开发，我们遵循的技术路线如下：(在变电站智能辅助监控系统的方案设计和项目实施时，严格按照国家电网的《变电站智能辅助监控系统技术规范》和《电网视频监控系统及接口》，采用符合标准的硬件产品和监控平台；(在变电站重要区域，部署高清摄像机，通过高清监控看清重要设备的细节部分，减少工作班的巡检压力，部分区域还需部署轨道摄像机；(在变电站周界和重要设备区域，部署智能分析设备，变“被动监控”为“主动监控”，对仪表读数、刀闸状态、刀闸（开关）分合指示牌状态、控制柜指示状态进行识别，减少运维中心的监控压力；(在变电站制高点，部署红外热像仪，对变电站设备的温度状态进行实时监控并红外成像，通过温度提前发现设备故障；(智能接口设备需实现对辅助子系统（除视频）的统一接入管理，并通过DL/T860规约与变电站智能辅助监控平台通信，子系统间配置智能预案，一旦报警即可触发相关联动；(视频监控系统采用国网B接口接入变电站智能辅助监控平台，实现可视化复核，并与调控中心实现信息交互；(变电站智能辅助监控平台是变电站智能辅助监控系统的核心环节，整合了站内辅助系统，并通过DL/T860规约与信息一体化平台实现信息互动，同时通过DL/T860规约与调控中心实现信息交互；新一代变电站智能辅助监控系统第12页系统架构变电站智能辅助监控系统结构示意图（海康威视）在变电站站端，变电站智能辅助监控平台管理站端的所有辅助系统，通过国网B接口和104规约分别上送视频信息及环境信息至中心主站，并通过DL/T860与信息一体化平台进行信息交互。智慧地铁系统架构内部数据库老旧系统线路调查GIS系统航测或雷达探测车辆资料Track&Rail

GeometryCar养护记录外部系统接口数据标准化，数据清理Optram分析系统线性资产数据库轨道现状车辆信息GPR

分析轨道资料事故处理由于视频监控系统在不同的建设时期选用了不同的技术和不同厂家的产品，导致了标准不统一、技术路线不一致。的智能电网建设，要求不同的视频监视系统能够互联互通，满足视频监控系统全局化、整体化的发展需求。为使电网视频监控系统按照统一的标准进行建设，实现电网视频信息的实时监测及应用，特制定了《电网视频监控系统及接口》，标准分为两个部分：(第1部分：技术要求；(第2部分：测试方法。智慧地铁系统架构视频监控系统的基本接口分为两类：接口A和接口B，详见下图。系统接口示意图接口A：视频监控系统外部接口，即提供视频监控系统与不属于本系统的站新一代变电站智能辅助监控系统第4页端系统之间、视频监控系统之间、视频监控系统与其他业务系统之间的接口。接口B：视频监控系统内部接口，即提供视频监控平台与属于该平台的站端系统之间的接口。智慧地铁系统架构列车头列车尾车厢定向天线轨旁基站300m交换机车站车站交换机业务云平台网管平台AC光纤车厢车载子系统轨旁子系统操作控制中心交换机车厢AP交换机车厢AP交换机车厢AP交换机车厢AP数据采取前端分布存储、监控中心集中存储管理相结合的方式，对数据的访问采用严格的用户权限控制，并做好异常快速应急响应和日志记录。设计依据系统规划设计必须按照国际、国家和行业的有关标准和规范进行。为满足电力运维中心对变电站的多元化管理需求，需建立一套适应变电站安全生产的现代化变电站智能辅助监控系统。智慧地铁系统架构宏观决策数据库

公共服务数据库

运行参数数据库

设备参数数据库

报警信息数据库

系统管理数据库

数据中心各子系统车

站

级

中

心宏观决策数据库

公共服务数据库

运行参数数据库

设备参数数据库

报警信息数据库

系统管理数据库

数据中心各子系统中央

级

中

心考虑到数据安全性问题，视频监控系统依然独立于生产系统，极少数电网公司会尝试与综合自动化系统（SCADA）进行视频联动，实现可视化运行管理。随着智能变电站的全面建设，视频监控在变电站运行中的作用将进一步深化，实现设备巡视、倒闸操作的全程可视化管理。根据系统巡视功能，可按运行规定新一代变电站智能辅助监控系统第6页对设备进行日常、定期和特殊巡视。智慧地铁系统架构本方案需要充分考虑对原系统的利旧，保护原有投资，最大程度地降低系统造价和安装成本。4)先进性在投资费用许可的情况下，系统采用当今先进的技术和设备，一方面能反映系统所具有的先进水平，包括先进的传输技术、图像编码压缩技术、视频智能分析技术、存储技术、控制技术，另一方面使系统具有强大的发展潜力，设备选型与技术发展相吻合，能保障系统的技术寿命及后期升级的可延续性。智慧地铁系统架构9)处置预案通过视频监控系统和其他辅助系统的关联，能够提供丰富的视频预案：客户端联动、报警录像等。有助于相关部门第一时间发现事故点，迅速做出反应，把事故损失控制到最小范围。新一代变电站智能辅助监控系统第14页除了视频预案，系统还支持其他处置预案，比如：当温湿度越限时，能够自动开启空调；当电缆沟积水越限时，能够自动开启排水；当开关室SF6浓度越限时，能够自动开启排风。智慧地铁系统架构3)智能化系统功能提高智能化设备巡视功能，可按运行规定对设备进行日常、定期和特殊巡视。在巡视过程中，通过视频分析设备，能够提供各种智能分析功能，如对仪表读数、刀闸状态、刀闸（开关）分合指示牌状态、控制柜指示状态进行识别；通过红外热像仪，能够对设备的早期故障进行预防。系统还能够实现与电力生产系统（如SCADA系统、信息一体化系统）的智能视频联动，任何操作任务都能够关联相应的摄像机预置位，实现可视化运行管理。智慧地铁系统架构PART04智慧地铁的应用系统功能1)实时监控采用海康威视的高品质摄像机，具有防尘、防水等功能特性。实时获得监控