城市轨道交通全过程综合监管系统技术方案

本发明专利技术属于城市轨道交通技术领域，具体涉及城市轨道交通全过程综合监管系统，包括应用层、数据处理、数据库、数据采集层、系统兼容层和硬件资源层，所述应用层包括全过程监管平台；所述数据处理包括大数据处理与挖掘；所述数据库包括实时数据库、应用数据库、规则数据库、时钟数据库和时序数据库；所述数据采集层包括面向SOA横向集成；所述硬件资源层包括云平台基础环境；所述应用层、数据处理、数据库、数据采集层、系统兼容层和硬件资源层通过系统动力轴实现上下级系统间的数据访问、服务交互。该系统解决了现有的轨道交通信息化水平不高、应用建设方式落后、系统化自动化程度低的问题，可以广泛应用于各类轨道交通的后台系统建设。建设。

【技术实现步骤摘要】
城市轨道交通全过程综合监管系统


[0001]本专利技术属于城市轨道交通
，具体涉及城市轨道交通全过程综合监管系统。

技术介绍

[0002]近年来，随着全球信息化飞速发展，“大数据”、“云计算”等智慧科技时代的到来，更多丰富多彩的大数据源如传感器、视频及移动终端接入高速网络，由此产生的数据及增长的速度将远远超越历史任何时期。“大数据”对信息系统建设的网络和计算架构提出了更高的要求，也对传统的信息中心运维和管理带来了前所未有的挑战。作为信息化发展的必然趋势，“云计算”为大数据提供最基本的生存基础，降低了大数据管理的复杂度，为大数据提供实时应用环境。
[0003]随着各大城市的城市轨道交通建设期和运营期的信息化水平不断提高，在城市轨道交通长期的实际应用中，很多问题逐渐呈现出来。随着建设期和运营期信息化关联性不断的增加，越发成为制约整个城市轨道交通工作发展的瓶颈，也渐渐暴露出数据资源、硬件建设、辅助功能等没有充分整合等问题，导致在实际工作中实战效能不高，一定程度上影响了监管作用的发挥，有如下的具体问题：城市轨道交通建设期和运营期的监管衔接性差、信息孤岛问题严重、数据利用管理方式落后、数据资源处理效率低、城市轨道交通应用建设方式落后、深基坑工程信息化管理程度低、地下水控制经验不足，水资源影响评价有待加强。
[0004]因此，有必要对上述问题做出改进。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供城市轨道交通全过程综合监管系统，该系统可以解决现有的轨道交通信息化水平不高、应用建设方式落后、系统化自动化程度低的问题。
[0006]本专利技术采用的技术方案为：
[0007]城市轨道交通全过程综合监管系统，包括应用层、数据处理、数据库、数据采集层、系统兼容层和硬件资源层，所述应用层包括全过程监管平台；所述数据处理包括大数据处理与挖掘；所述数据库包括实时数据库、应用数据库、规则数据库、时钟数据库和时序数据库；所述数据采集层包括面向SOA横向集成；所述硬件资源层包括云平台基础环境；所述应用层、数据处理、数据库、数据采集层、系统兼容层和硬件资源层通过系统动力轴实现上下级系统间的数据访问、服务交互。
[0008]所述全过程监管平台包括大数据分析的分布式云计算平台、深基坑结构安全在线监测预警、地下水动态监测和工程运营阶段综合监控。
[0009]所述深基坑结构安全在线监测预警通过现场自动监测装置对基坑围护结构及周边环境的变形及强度指标进行统计并分析其变化规律，并进行相应的预警。
[0010]所述地下水动态监测通过采集与监测施工现场地下水位动态数据，上传数据统计
并分析其变化规律，形成可衡量性指标，评价施工过程中可能存在的危险因素并及时反馈报警。
[0011]所述大数据处理与挖掘包括依次进行的数据抽取、数据清洗、数据转换和数据保存。
[0012]所述面向SOA横向集成包括信号硬件终端数据、运营数据录入、相关系统环联互通对接数据。
[0013]所述系统兼容层包括Windows、Linux、Unix、DOX。
[0014]所述云平台基础环境包括计算池、存储池、网络池、安全池。
[0015]所述系统动力轴利用面向服务搭建SOA纵向服务架构。
[0016]本专利技术与现有技术相比所具有的有益效果为：
[0017]1、本专利技术应用系统动力轴设计利用面向服务的思想，搭建SOA纵向服务架构的总线设计，实现上下级系统间的数据访问。
[0018]2、本专利技术建立横向集成、纵向贯穿的数据管理体系架构，解决“信息孤岛”问题，实现提升全局信息支撑能力。
[0019]3、本专利技术通过数据共享系统对相关监控信息进行统一管理，在实现数据共享的基础上，为各类建设期风险数据、运营维修以及应急处置决策提供支持；充分保障城市轨道交通运营的安全，主要包括施工风险监测、现场监测、数据交互、分析认证、预(报)警与反馈四方面功能。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的系统整体结构示意图。
具体实施方式
[0021]下面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。
[0022]如图1所示，城市轨道交通全过程综合监管系统，包括应用层、数据处理、数据库、数据采集层、系统兼容层和硬件资源层，所述应用层包括全过程监管平台；所述数据处理包括大数据处理与挖掘；所述数据库包括实时数据库、应用数据库、规则数据库、时钟数据库和时序数据库；所述数据采集层包括面向SOA横向集成；所述硬件资源层包括云平台基础环境；所述应用层、数据处理、数据库、数据采集层、系统兼容层和硬件资源层通过系统动力轴实现上下级系统间的数据访问、服务交互。
[0023]所述全过程监管平台包括大数据分析的分布式云计算平台、深基坑结构安全在线监测预警、地下水动态监测和工程运营阶段综合监控。
[0024]所述深基坑结构安全在线监测预警通过现场自动监测装置对基坑围护结构及周边环境的变形及强度指标进行统计并分析其变化规律，并进行相应的预警。
[0025]所述地下水动态监测通过采集与监测施工现场地下水位动态数据，上传数据统计并分析其变化规律，形成可衡量性指标，评价施工过程中可能存在的危险因素并及时反馈
报警。
[0026]所述大数据处理与挖掘包括依次进行的数据抽取、数据清洗、数据转换和数据保存。
[0027]所述面向SOA横向集成包括信号硬件终端数据、运营数据录入、相关系统环联互通对接数据。
[0028]所述系统兼容层包括Windows、Linux、Unix、DOX。
[0029]所述云平台基础环境包括计算池、存储池、网络池、安全池。
[0030]所述系统动力轴利用面向服务搭建SOA纵向服务架构，建立横向集成、纵向贯穿的数据管理体系架构，解决“信息孤岛”问题，实现提升全局信息支撑能力，利用面向服务的思想，搭建SOA纵向服务架构的，实现上下级系统间的数据访问。
[0031]本专利技术将轨道交通工程建设期深基坑施工围护结构安全实时监测、人工智能采集及预警技术、施工过程降水效果及地下水影响评测技术研究与运营期车站、线网、车辆、客流综合信息监控平台及相关检测技术研究相结合，建立基于云计算的大数据分析平台，将大数据的业务架构应用于轨道交通全过程信息系统，提供科学的数据与业务组织，为信息系统的管理提供重要的决策支持。应用硬件资源层、系统兼容层、数据库、数据处理、应用层等部分，实现系统全流程的安全防护、全流程留痕监督。
[0032]本专利技术基于大数据分析的分布式云平台的构架之上，搭建涵盖建设期施工安全信息和运营期管理监测信息的综合数据平台，异构系统接口平台，实现深基坑数据的建设期数据采集，运营期安全检测的延续发展，实现建设期排水数据，水资源数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.城市轨道交通全过程综合监管系统，其特征在于：包括应用层、数据处理、数据库、数据采集层、系统兼容层和硬件资源层，所述应用层包括全过程监管平台；所述数据处理包括大数据处理与挖掘；所述数据库包括实时数据库、应用数据库、规则数据库、时钟数据库和时序数据库；所述数据采集层包括面向SOA横向集成；所述硬件资源层包括云平台基础环境；所述应用层、数据处理、数据库、数据采集层、系统兼容层和硬件资源层通过系统动力轴实现上下级系统间的数据访问、服务交互。2.根据权利要求1所述的城市轨道交通全过程综合监管系统，其特征在于：所述全过程监管平台包括大数据分析的分布式云计算平台、深基坑结构安全在线监测预警、地下水动态监测和工程运营阶段综合监控。3.根据权利要求2所述的城市轨道交通全过程综合监管系统，其特征在于：所述深基坑结构安全在线监测预警通过现场自动监测装置对基坑围护结构及周边环境的变形及强度指标进行统计并分析其变化规律，并进行相应的预警。4.根据权利要求2所述的城市轨道交通...

【专利技术属性】
技术研发人员：史磊，王忠民，郭奇，刘宁，吕俊哲，张国华，申利华，
申请(专利权)人：山西省信息产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：