一种基于物联网的有轨电车监控运维系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于物联网的有轨电车监控运维系统，包括运营维护中心平台，基于工业信号的第一子系统，基于音视频信息流的第二子系统，所述第一子系统和运营维护中心平台之间通过多个物联网控制器通信连接，所述第二子系统和运营维护中心平台之间通过多个物联网网关通信连接；多个物联网控制器、多个物联网网关以及物联网控制器与物联网网关之间均通过工业总线连接。本发明专利技术的有益效果是：打破了传统有轨电车行业中，各子系统各自为政，形成信息孤岛，整合困难或只能实现有限度顶层整合的局面，实现了大部分系统的底层连接和数据交互，使不同的子系统从底层实现数据互通，数据交互不再依赖于周期长、功能受限、稳定性难以保证的定制接口开发。

A Tramway Monitoring Operation and Maintenance System Based on Internet of Things

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的有轨电车监控运维系统
本专利技术涉及轨道交通
，特别涉及一种基于物联网的有轨电车监控运维系统。
技术介绍
在轨道交通行业中，城市有轨电车体系近些年发展迅速，以应对大型城市人口逐步增多、交通紧张等问题。根据城市人口规模、经济发展状况的不同，城市中出现了地铁、轻轨、有轨电车、单轨、磁悬浮等不同类型的轨道交通。但无论哪种类型的城市轨道交通系统，要确保线路的正常运营，都要对涉及到线路正常运营的十几个到二十几个子系统进行实时监视，并根据各种情况及时进行相应调控，而这些子系统之间的相互协作，需要根据预先设定的联动控制策略进行数据交换，并且随着运营服务要求的不断提升和智慧交通发展对各种功能要求的不断增加，各子系统之间的数据如何准确、方便、大量地互通与共享，便成为重要的城市有轨电车行业研究课题之一。以城市有轨电车系统为例，不同子系统之间的数据互通，是通过以下两种方式进行传输的：1、有需要的子系统之间独立建立接口。各子系统独自运行的同时，在就地级(车站)和中心级(OCC，控制中心)分别配置独立网关或在服务器、工作站上配置独立通讯卡，通过网关、通讯卡对需要交互数据的其它子系统之间进行数据交换。数据交换通过标准或事先约定的物理链路和通信协议进行，需要对接口中交换的数据类型和内容进行定制开发和调试、测试。2、各子系统通过综合监控系统交换数据。有轨电车综合监控系统会集成大部分子系统的重要数据，采用的方式是综合监控系统在就地级(车站)和中心级(OCC，控制中心)分别配置配置前端处理器，前端处理器上集成了多种物理通信端口，通过标准或事先约定的不同的物理端口和通信协议，综合监控系统与各子系统进行数据交换。各子系统需要的其它子系统的数据由综合监控系统统一集中并转发。同样，每个接口的通信协议约定后，需要针对接口中交换的数据类型和内容进行定制开发和调试、测试。在这两种不同的子系统数据交互方式中，均涉及到对接口中交换的数据类型和内容进行定制开发、调试和测试。一方面交互数据的类型、数量一旦确定后就不能修改、调整，不便于后期根据需要进行调整；另一方面定制接口需要专业接口技术人员采用专用编程工具通过代码编写的方式进行开发，周期长、技术性强，稳定性需要不断测试和修改才能达到，并且修改过程复杂。这两方面，都限制了不同子系统之间的数据交换功能，从而导致后续整体联动功能优化难以进行。
技术实现思路
为克服上述技术中有轨电车子系统之间数据交换的缺陷，本专利技术提出一种基于物联网的有轨电车监控运维系统，其功能是通过如下技术方案实现的。一种基于物联网的有轨电车监控运维系统，包括运营维护中心平台，基于工业信号的第一子系统，基于音视频信息流的第二子系统，所述第一子系统和运营维护中心平台之间通过多个物联网控制器通信连接，所述第二子系统和运营维护中心平台之间通过多个物联网网关通信连接；多个物联网控制器、多个物联网网关以及物联网控制器与物联网网关之间均通过工业总线连接。进一步的，所述第一子系统包含电车信号系统、车载监控系统、信息发布系统、变配电监控系统、售检票系统、道路交通信号系统。进一步的，所述第二子系统包含视频监控系统、广播控制系统。进一步的，所述物联网控制器接收第一子系统的工业信号，并将其传递给运营维护中心平台，同时接收运营维护中心平台的指令，将其传递给相应的第一子系统。进一步的，所述物联网控制器具备运算、判断、控制功能，可根据运营维护中心平台的预先设定，对相应的第一子系统发出操作指令。进一步的，所述物联网网关接收第二子系统的音视频信息流信号，并将其传递给运营维护中心平台，同时接收运营维护中心平台的指令，将其传递给相应的第二子系统。进一步的，所述物联网网关具备运算、判断、控制功能，可根据运营维护中心平台的预先设定，对相应的第二子系统发出操作指令。进一步的，所述工业总线为CAN总线。进一步的，所述CAN总线采用冗余通信架构。进一步的，所述工业总线用于多个物联网控制器之间的信息传输、多个物联网网关之间的信息传输以及物联网控制器与物联网网关之间的信息传输。本专利技术的有益效果是：1.打破了传统有轨电车行业中，各子系统各自为政，形成信息孤岛，整合困难或只能实现有限度顶层整合的局面，实现了大部分系统的底层连接和数据交互，使不同的子系统从底层就能实现数据互通，数据交互不再依赖于周期长、功能受限、稳定性难以保证的定制接口开发；2.控制功能下沉到底层，无论是单独某个系统的控制，还是相关联几个系统之间的联动控制，均在物联网网关、控制器这一层实现，而非传统解决方案必须要有中心的控制平台来实现，满足了高安全性系统的“集中监视、分散控制”要求；3.可以充分满足有轨电车运营中不断变化的功能需求，传统系统架构中一旦建设完成，各类控制功能基本固定，如需修改需要投入相当的各方面资源，导致运维成本大幅增加，而基于本专利技术物联网网关、物联网控制器的底层架构，结合中心平台的策略定制功能，在系统建成后，仍可轻松调整各物联网网关、控制器中的控制策略，而无需其它资源投入，且运维人员经过简单培训即可掌握策略制定和调整方法，简单易用，从而为有轨电车运营维护带来强大灵活功能的同时，有效降低了运维成本。附图说明图1是本专利技术具体实施例系统架构示意图。图2是本专利技术具体实施例运营维护中心控制指令流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1至图2所示，一种基于物联网的有轨电车监控运维系统，包括运营维护中心平台，基于工业信号的第一子系统，基于音视频信息流的第二子系统，所述第一子系统和运营维护中心平台之间通过多个物联网控制器通信连接，所述第二子系统和运营维护中心平台之间通过多个物联网网关通信连接；多个物联网控制器、多个物联网网关以及物联网控制器与物联网网关之间均通过工业总线连接。利用物联网控制器和物联网网卡解决了子系统的信息孤岛问题，使各子系统的信息可以彼此共享。无论是单独某个系统的控制，还是相关联几个系统之间的联动控制，均在系统底层实现。在具体实施例中，所述第一子系统包含电车信号系统、车载监控系统、信息发布系统、变配电监控系统、售检票系统、道路交通信号系统。所述物联网控制器接收第一子系统的工业信号，并将其传递给运营维护中心平台，同时接收运营维护中心平台的指令，将其传递给相应的第一子系统。所述物联网控制器具备运算、判断、控制功能，可根据运营维护中心平台的预先设定，对相应的第一子系统发出操作指令。物联网控制器用于直接连接相关基于工业信号的系统的前端控制器及其设备，如各类机电设备、各类传感器、各类执行器等。这一类系统传输的主要数据为标准工业信号，包括模拟量输入输出信号、开关量输入输出信号、基于标准工业协议的串行通信信号和总线信号等，这类信号绝大部分为标准信号及协议，由于物联网控制器内已经整合了几十种标准工业、商业通信协议，因此可以直接针对这些前端控制器或设备读取信息或发送指令；对于个别采用私有定制协议的控制器或前端设备，物联网控制器可装载针对该接口单独开发的接口协议模块，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的有轨电车监控运维系统，包括运营维护中心平台，基于工业信号的第一子系统，基于音视频信息流的第二子系统，其特征在于，所述第一子系统和运营维护中心平台之间通过多个物联网控制器通信连接，所述第二子系统和运营维护中心平台之间通过多个物联网网关通信连接；多个物联网控制器、多个物联网网关以及物联网控制器与物联网网关之间均通过工业总线连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的有轨电车监控运维系统，包括运营维护中心平台，基于工业信号的第一子系统，基于音视频信息流的第二子系统，其特征在于，所述第一子系统和运营维护中心平台之间通过多个物联网控制器通信连接，所述第二子系统和运营维护中心平台之间通过多个物联网网关通信连接；多个物联网控制器、多个物联网网关以及物联网控制器与物联网网关之间均通过工业总线连接。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的有轨电车监控运维系统，其特征在于，所述第一子系统包含电车信号系统、车载监控系统、信息发布系统、变配电监控系统、售检票系统、道路交通信号系统。3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的有轨电车监控运维系统，其特征在于，所述第二子系统包含视频监控系统、广播控制系统。4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的有轨电车监控运维系统，其特征在于，所述物联网控制器接收第一子系统的工业信号，并将其传递给运营维护中心平台，同时接收运营维护中心平台的指令，将其传递给相应的第一子系统。5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的有轨电车监控运维系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘达明，李强，丘立君，
申请(专利权)人：深圳众维轨道交通科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44