《城市轨道交通运营管理》-学习情境8 城市轨道交通机电设备

学习情境8

城市轨道交通机电设备机电设备火灾自动报警系统FAS主要学习内容环境与设备监控系统BAS自动售检票系统电梯系统屏蔽门系统门禁系统案例11079次上行轨行区站台区站台区司机在列车进站开门后，发现列车火情后马上又将车门关上。9:52分，第三节车厢里一名５６岁的男子就从黑色的手提包里取出一个装满易燃物的绿色塑料罐，并拿出打火机试图点燃。车内的几名乘客立即上前阻止，但这名男子却摆脱阻拦，把塑料罐内的汽油洒到座椅上，并点燃塑料罐抛到座椅上。顿时，整节车厢燃起了大火，并冒出浓烟

，散发出浓重毒气。韩国大邱地铁火灾1079次站台区站台区1080次3分钟后，1080次列车驶进车站停稳并自动开门，惊惶失措的司机发现站台有火情后，马上将车门关上，广播通知乘客在车厢内等候。站台及列车上布满浓烟，乘客在惊惶地逃生。更要命的是，车站内所有的电源自动切断，车站内漆黑一片。与此同时，1080号列车在抵达、中央站之前，收到总控室发来的的火灾通报，但通报后没有作出进一步指示列车车厢里的照明灯、换气扇等设备都靠紧急电源在维持韩国大邱地铁火灾

1079次站台区站台区1080次大火迅速蔓延，1080次列车也被点燃，浓烟遍布了整个车站，而1080次列车上的乘客却在紧闭车门的车厢内默默等待了5分钟，终于由一名乘客打开4号车厢的一个车门，部分乘客才能得到逃生机会，但在其它车厢的乘客，由于不会打开车门，而被浓烟活活窒息而死……现场记录显示1080号列车24道车门只有4道被打开，而且都是乘客中熟悉地铁构造的铁道系统内部人员。列车停稳1分钟后，由于车站断电，列车不能继续行驶，司机在没有打开客室门的情况下，拔主控钥匙逃离现场。一片漆黑、浓烟滚滚的列车和车站，从地铁站内到地面步行只需2分钟的路程确实很多人走向死亡的通道1079次1080次1079次1080次1079次司机及控制室工作人员人没有采取措施，列车的车门未能保持打开。车厢内无助的乘客只能在默默地等待着悲剧的来临。韩国大邱地铁火灾1079次站台区站台区1080次9:52分发生的火灾，遇难者亲属在10点钟打电话到韩国地铁总公司请求将自己家属救出来，但地铁公司居然还不知道发生了什么事情，22分钟之后，1079号列车驾驶员将火灾情况通报给了车站综控室。调度所曾响起警报，但由于警报系统经常故障，调度所的三名工作人员以为又是设备故障，所以无视警报，在事件发生7分钟后，才确认警报属实，期间没有收到过来自现场的任何报告在首先起火的1079次列车上死亡的乘客只有6人，而在后续进站的1080次列车上死亡的乘客就有114人。韩国大邱地铁火灾

韩国大邱地铁火灾韩国大邱地铁火灾韩国大邱地铁火灾12.1消防安全概述2005年前世界各国地铁火灾案例举例FAS系统任务8.1城市轨道交通火灾自动报警系统FAS计算机技术检测技术电子通信技术以火灾为监控对象一、概述任务8.1城市轨道交通火灾自动报警系统FAS自动报警环境监测发生火灾输出联动灭火信号启动消防设施一、概述任务8.1城市轨道交通火灾自动报警系统FAS第一级：OCC环调工作站第二级：消防控制室

（车辆段、车站、主变电所）三级控制两级管理第一级：中央监控管理级第二级：车站监控管理级第三级：现场就地级一、概述任务8.1城市轨道交通火灾自动报警系统FAS二、设备组成车站OCC任务8.1城市轨道交通火灾自动报警系统FASFAS系统火灾触发器件报警控制装置消防控制设备火灾报警装置自动触发手动触发监视、报警、控制、显示、信息记录、档案存储功能警铃、警笛、声报警器、光报警器、声光报警器、语音报警器对气体灭火设备、水消防设备、防排烟设备、防火卷帘门等消防设施进行联动控制的设备二、设备组成任务8.1城市轨道交通火灾自动报警系统FAS二、FAS系统功能监视全线各车站、区间隧道、控制中心大楼、车辆段、停车场、主变电站等下属所有区域的火灾报警、消防联动和故障情况在火灾发生时承担全线防灾指挥中心功能。1.中央级功能任务8.1城市轨道交通火灾自动报警系统FAS三、FAS系统功能2.车站级功能运行模式监视报警防灾通信消防联动任务8.1城市轨道交通火灾自动报警系统FAS四、FAS系统接口与运行方式接口与BAS接口与消防水泵接口与地铁相邻商业FAS接口与AFC接口与综合监控系统接口正常运行方式非正常运行方式（交流供电、失电等情况）湿式自动喷水灭火系统演示示意图主泵备用泵水箱信号闸阀压力表延迟器水力警铃压力开关水流指示器信号闸阀末端试水装置水泵电控柜湿式报警阀消防水池消防控制室联动控制柜干式自动喷水灭火系统演示示意图主泵备用泵水箱信号闸阀水力警铃压力开关水流指示器末端试水装置电控柜干式报警阀消防水池消防控制室联动控制柜自动排气阀预作用喷水灭火系统工作原理示意图★主泵备用泵水箱信号闸阀压力表水力警铃水流指示器信号闸阀报警阀消防水池排气阀楼层显示器火灾报警铃火灾报警控制器当顶层温度达到玻璃泡的动作温度时，喷头玻璃泡就会破裂。探测器高压二氧化碳灭火系统工作原理图正在灭火中楼层显示器火灾警铃声光报警器紧急启停按钮喷洒指示灯感烟感温压力开关火灾报警控制器二氧化碳喷头电磁阀氮气瓶选择阀瓶头阀二氧化碳瓶组七氟丙烷灭火系统工作原理图火警现场工作人员目测火灾探测器手动控制盒紧急停止/电气手动报警灭火控制器“自动”/电气“手动”延时30秒自动灭火装置开启选择阀开启瓶头阀喷射灭火剂灭火火灾警报（声/光报警）机械应急手动设备联动（关闭风机、防火阀、电源等）事故照明灯放气指示任务8.2城市轨道交通环境与设备监控系统一、BAS系统概述设备车站通风空调系统隧道通风系统人防门/防淹门给排水系统照明与导向指示电梯与自动扶梯屏蔽门风机房、冷水机房在车站两端其他设备分布不规律特点任务8.2城市轨道交通环境与设备监控系统二、BAS系统结构与组成任务8.2城市轨道交通环境与设备监控系统二、BAS系统结构与组成中央级服务器、模拟屏、维修工作站、UPS等OCC功能：可显示全线各站的设备状态，并可以发出控制指令；在数据库中存储各车站设备状态、环境状态等信息数据，并提供分析处理、查询、打印等功能协调各站BAS系统的运行，实现全线设备的联合运行，例如：向不同车站发出不同的隧道通风系统运行模式指令，实现隧道的早/晚通风运行。接收各车站BAS工作站上传的火灾信息和ATC控制中心的列车阻塞信息，并根据预定方案向相关车站发出相应的运行模式指令。任务8.2城市轨道交通环境与设备监控系统包括监控工作站、应急控制盘、与火灾自动报警系统的接口、维修工作站等。任务8.2城市轨道交通环境与设备监控系统车站级设备车站级BAS功能：显示本站的设备状态，并可以发出控制指令；接收并存储本站设备状态、环境状态等信息数据；对本站设备、环境状态数据进行分析处理，得到当前的合理运行模式和相关参数，并向本站各PLC控制器发出模式指令和参数；接受OCC控制指令，并指挥PLC控制器执行；接收车站FAS控制器的火灾信号，根据预定方案向本站各PLC控制器发出相应的运行模式指令；BAS系统功能车站照明系统监控画面车站空调大系统监控画面BAS系统功能车站水系统：

智能低压设备；车站给、排水，区间排水；车站照明；车站导向；安全门、防淹门；车站的维修工作站三、BAS系统接口

接口设备：

1.风机、水泵、阀门等2.FAS系统、冷水机组、变频器、UPS、EPS、电扶梯等

3.ISCS系统（通信系统、AFC系统、PIS系统、信号系统、时钟系统、安全门/屏蔽门系统等）

接口形式：1.硬线2.通信接口（RS232/485，以太网）通信协议采用Modbus、Profibus、TCP/IP等方式

自动收费系统（AutomaticFareCollection，AFC）是城市轨道交通运营中普遍应用的现代化联网收费系统。该系统是基于计算机网络通信、现金自动识别、微电子、机电一体化、嵌入式系统集成和大型数据库管理、自动控制等技术，实现轨道交通售票、检票、计费、收费、统计、清分、管理等全过程的自动化系统。任务8.3城市轨道交通AFC系统一、

AFC系统概述任务8.3城市轨道交通AFC系统一、

AFC系统概述1.发展概况早期采用人工售检票方式，使用纸质车票。优点是设备投资低缺点是需雇佣大量的检票人员，人工费用高。1967年，第一套自动售检票系统在法国巴黎地铁投入商业运营。1999年上海和广州从美国CTS公司引进自动售检票系统，使用磁卡车票。任务8.3城市轨道交通AFC系统自动售检票系统主要差异集中在二点：

①单程车票差异：卡型、筹码型(TOKEN)。

②自动检票机通道阻挡装置差异：三杆装置、剪式门装置。任务8.3城市轨道交通AFC系统一、

AFC系统概述2.AFC系统的发展方向标准化简单化集成化人性化任务8.3城市轨道交通AFC系统一、

AFC系统概述3.系统构架轨道交通线网自动收费系统架构图任务8.3城市轨道交通AFC系统运营线路间实现“一票换乘”；实现各条线路之间的票务清分、结算；实现各条线路与城市公共交通卡发行、管理部门的清算。一、

AFC系统概述4.技术要求任务8.3城市轨道交通AFC系统售检票作业、票务管理、运营管理、设备管理、财务管理、清算对账管理、统计查询管理、网络管理、数据管理、安全管理、用户权限管理以及运营模式的监控管理等。一、

AFC系统概述5.总体功能任务8.3城市轨道交通AFC系统二、

AFC系统车票媒介

任务8.3城市轨道交通AFC系统二、

AFC系统车票媒介轨道交通的票价体系大致可分成三个阶段：

第一阶段：为轨道交通运营初期，采用纸质车票，单一票价；

第二阶段：自动售检票系统的初始阶段，采用计程、计时票价制，车票媒介包括磁卡车票和IC卡；任务8.3城市轨道交通AFC系统二、

AFC系统车票媒介

第三阶段：现代化联网收费系统，采用计程、限时票价制，实行收费区内直接换乘和多元收益方的精细清分，使用非接触式IC卡作为车票媒介。任务8.3城市轨道交通AFC系统1.纸质车票任务8.3城市轨道交通AFC系统2.磁卡车票磁卡车票有塑质磁卡车票和纸质磁卡车票塑质磁卡车票纸质磁卡车票任务8.3城市轨道交通AFC系统3.IC卡车票

非接触式IC卡是将车票的所有信息储存在车票的集成电路中，用非接触式IC卡读写设备获取相关信息。任务8.3城市轨道交通AFC系统非接触式IC卡分逻辑加密卡和微处理器(CPU)卡二种类型。

特点：信息储存量大，并且可修改。轨道交通使用的非接触式IC卡有两种类型：卡型和筹码型（TOKEN）。任务8.3城市轨道交通AFC系统1）卡型IC车票卡型塑质非接触式集成电路IC卡，简称卡型IC卡。使用的城市有上海、北京、重庆、大连、成都等。2）筹码型IC车票筹码型非接触式集成电路(IC)卡，简称筹码(Token)。使用筹码型(IC)卡的城市有广州、武汉、天津、南京、深圳、印度新得里、韩国光州。任务8.3城市轨道交通AFC系统3）CPU卡CPU卡又称微处理器卡，由一个或多个集成电路芯片组成，封装在便于人们携带的卡片内。在集成电路中有中央处理器(CPU)、随机存储器(RAM)、程序存储器(ROM)、数据存储器(EEPROM)以及片内操作系统(COS)。任务8.3城市轨道交通AFC系统

4）手机钱包

直接将芯片安装在手机内的方式，手机可以和储值票一样使用，用手机可直接通过检票机检票，自由的进出地铁车站。任务8.3城市轨道交通AFC系统三、

AFC系统车站终端设备进站检票机、出站检票机、双通道检票机、宽通道检票机、自动售票机、半自动售票和自动验票机，主要完成售票、进站通行检测、出站通行检测、补票和验票等工作。车站AFC系统设备构成图任务8.3城市轨道交通AFC系统1.自动售票机1）能一次出售单枚或多枚相同票值的车票，数量可有参数设定。2）能接受硬币、纸币或混合的付费方式，并能够找零。3）通过触摸屏显示器，提供乘客购票资讯及选项输入。乘客操作界面纸币模块任务8.3城市轨道交通AFC系统①操作简便②多种购票方式③多种支付方式④找零功能强大⑤管理方便⑥高安全性2.自动检票机任务8.3城市轨道交通AFC系统按通道宽度分：常规闸机和宽闸机任务8.3城市轨道交通AFC系统根据阻挡装置的类型可以分为：三杆式检票机（三辊闸）隐藏门式检票机（剪式门式检票机），拍打门式检票机（摆闸）。

任务8.3城市轨道交通AFC系统根据功能可以划分为：进站检票机、出站检票机、双向检票机、双向通道检票机。东京地铁双向通道检票机进站闸机出站闸机闸机运作模式

1、正常运行模式下，乘客从某站进入时刷一次卡，留下一个记录，到目的地车站时又刷一次卡。根据前一次的记录，就从储值票／卡上扣费（单程票出站时回收）。2、降级运行模式1）日期忽略模式2）超程忽略模式3）时间忽略模式4）非紧急停运模式3、紧急模式3.票务处理机（BOM）

票务处理机通常安装在售/补票房或车站服务中心内，由售票人员操作，完成车票发售/赋值、车票加值、车票分析（验票）、退款、车票交易查询及检验、分析有疑问车票，解决票务纠纷，因此票务处理机又称为人工售/补票机。客服中心单程票“站点”售票界面乘客显示界面乘客办理退票4.自动增值机（AVM）

自动增值机也称为自动充值机，通常安装在车站非付费区入口处，一般与自动售票机相邻排列设置，负责对一卡通/储值票进行加值。自动验票机将显示车票的余额及交易记录，记录的数目由参数设定。每项记录包括：扣费时间、乘车区间、交易发生前的余额或剩余次数、扣费金额等。

5.自动验票机（TCM）设备审计功能：审计数据上传、审计数据。设备控制功能：接受各种命令、工作模式切换。设备维护功能：系统自检、参数设置、设备部件自检。任务8.3城市轨道交通AFC系统三、

AFC系统车站终端设备任务8.4城市轨道交通电梯系统一、

电梯系统概述电梯系统设计原则①站台至站厅间根据车站远期客流量设置上、下行自动扶梯；出入口与过街隧道根据人流量设置上、下行或上行自动扶梯。②为了保证人流疏散和服务质量。③车站内设置垂壹电梯、楼梯升降机，以满足残疾人等特殊人群的需要，为他们提供出入城市轨道交通的一条无障碍通道。④在长大换乘通道处加装自动步道，解决换乘距离长导致的服务水平下降。任务8.4城市轨道交通电梯系统一、

电梯系统概述1)便于客流组织，使车站进、出平稳有序。2)改善乘客乘车环境，提高乘客舒适度和满意度。3)满足老弱病残群体出行需求，体现人性化服务。4)加快人员流动速度，提高运输效率。5)有利于灾害条件下的客流疏散，避免人员慌乱。电梯系统作用任务8.4城市轨道交通电梯系统二、

自动扶梯自动扶梯是由电动机驱动的，通过链式传动装置带动载客部件（循环运行梯级）在倾斜的固定环形轨道中做往复运行的，方便行人在建筑楼层间上下的交通工具。特点：输送能力大，能同时运送大量乘客。；运送客流量均匀，能连续地运送乘客；可上下逆转。任务8.4城市轨道交通电梯系统二、

自动扶梯任务8.4城市轨道交通电梯系统二、

自动扶梯自动扶梯组成金属结构架

张紧装置驱动装置

扶手装置梯级

安全装置牵引构件

电气设备垂直电梯垂直电梯：用于高层或多层建筑物中的固定式升降运输设备，它有一个轿厢，沿着垂直方向在各楼层间运行，是输送人员或货物的垂直提升设备的交通工具。任务8.4城市轨道交通电梯系统二、

垂直电梯任务8.4城市轨道交通电梯系统二、

垂直电梯垂直电梯系统垂直电梯多属于液压梯，液压梯依靠液压传动，采用柱塞侧置方式，其油缸柱塞设置在轿厢侧面，借助曳引绳通过滑轮组与轿厢连接，利用电动泵驱动液体流动，由柱塞使轿厢升降。全过程通过电控翻液压集成技术可靠、准确地实现。任务8.4城市轨道交通电梯系统二、

垂直电梯城市轨道交通垂直电梯楼梯升降机是一种较新颖的设备，属于电梯的一个分支。安装在车站站台到站厅和地面到站厅步行楼梯一侧，提供残疾乘客上下楼梯使用，弥补了车站现有垂直电梯不能到达地面的不足。任务8.4城市轨道交通电梯系统三、

楼梯升降机座椅式楼梯升降机任务8.4城市轨道交通电梯系统三、

楼梯升降机座椅式楼梯升降机主要为行动不便者提供上下楼梯的服务，一般由座椅、托架和导轨等组成。任务8.4城市轨道交通电梯系统轮椅平台式楼梯升降机三、

楼梯升降机使用轮椅者提供上下楼梯的服务，为了防止平台倾翻，设2根导轨。

任务8.3城市轨道交通AFC系统四、

自动步道自动步道一般应用于换乘车站，其工作原理与自动扶梯相似。任务8.5城市轨道交通屏蔽门系统一、

屏蔽门系统概述屏蔽门系统（PlatformScreenDoor，PSD）是现代化城市轨道交通工程的必备设施，它安装于城市轨道交通车站站台边缘，将轨道与站台候车区隔离，设有与列车门相对应，可多级控制开启与关闭的滑动门，也称为站台屏蔽门，用以提高运营安全系数、改善乘客候车环境、节约运营成本的一套机电一体化的机电设备系统。任务8.5城市轨道交通屏蔽门系统作用：当列车进站时配合列车车门动作打开或关闭活动门，为乘客提供上下列车的通道。一、

屏蔽门系统概述任务8.5城市轨道交通屏蔽门系统屏蔽门系统功能保护乘客的安全改善站台候车环境增加车站空调及广播利用率减缓火灾影响一、

屏蔽门系统概述任务8.5城市轨道交通屏蔽门系统二、

城市轨道交通屏蔽门系统分类1.按功能划分全高屏蔽门、半高屏蔽门任务8.5城市轨道交通屏蔽门系统全高屏蔽门任务8.5城市轨道交通屏蔽门系统半高屏蔽门

任务8.5城市轨道交通屏蔽门系统2.按屏蔽门结构划分上部悬吊式、下部支承式二、

城市轨道交通屏蔽门系统分类任务8.5城市轨道交通屏蔽门系统3.按控制方式划分气动控制、电动控制二、

城市轨道交通屏蔽门系统分类任务8.5城市轨道交通屏蔽门系统4.按门体使用材料划分铝合金屏蔽车门、不锈钢车门、彩板屏蔽门二、

城市轨道交通屏蔽门系统分类任务8.5城市轨道交通屏蔽门系统5.按设置的规模划分

全线设置型、部分设置型二、

城市轨道交通屏蔽门系统分类任务8.5城市轨道交通屏蔽门系统三、

城市轨道交通屏蔽门系统的组成任务8.6城市轨道交通门禁系统一、

城市轨道交通门禁系统概述通过ACS可实现自动识别员工身份；自动根据系统设定开启门锁；自动记录交易；自动采集数据，自动统计，产生报表；并可通过系统设定实现人员权限，区域管理和时间控制等功能。任务8.6城市轨道交通门禁系统一、

城市轨道交通门禁系统概述安全等级划分一级：一级门禁监控点设双向读卡器，进门侧还应设密码键盘、指纹识别一级其他识别，并于闭路电视监控系统相互配合，实现安全联控。任务8.6城市轨道交通门禁系统一、

城市轨道交通门禁系统概述安全等级划分

二级：二级门禁监控点设双向读卡器，并于闭路电视监控系统相互配合，实现安全联东监控或二级设双向读卡器，进门侧还应设密码键盘或职位识别以及其他识别。任务8.6城市轨道交通门禁系统一、

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