特種計(jì)算機(jī)在地鐵FAS系統(tǒng)中應(yīng)用

一、系統(tǒng)概述

　　北京地鐵5號線是2008年奧運(yùn)會(huì)的重點(diǎn)工程之一，是北京市規(guī)劃軌道交通線網(wǎng)中一條重要的南北干線，在2007年10月7日正式通車。地鐵5號線采用的自動(dòng)化系統(tǒng)包括ATC系統(tǒng)（列車自動(dòng)控制系統(tǒng)），F(xiàn)AS系統(tǒng)（防災(zāi)報(bào)警自動(dòng)控制系統(tǒng)），BAS系統(tǒng)（環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)），AFC系統(tǒng)（自動(dòng)售檢票系統(tǒng)），SCADA系統(tǒng)（電力監(jiān)控系統(tǒng)），信息管理系統(tǒng)等。

　　FAS系統(tǒng)由主控(控制中心)和分控(車站、車場、車輛段)兩級管理。在控制中心設(shè)防災(zāi)監(jiān)控中心，負(fù)責(zé)監(jiān)視全線防災(zāi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、接收報(bào)警信號、發(fā)布救災(zāi)指令等。車站防災(zāi)監(jiān)控負(fù)責(zé)接收車站的災(zāi)害報(bào)警，及時(shí)與指揮中心聯(lián)絡(luò)，并接收中心防災(zāi)指令，控制設(shè)備。

二、FAS系統(tǒng)功能

　　地鐵防災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的功能也分為中央功能和車站級功能：

1、 FAS中央功能

1）FAS中央級監(jiān)控功能主要是監(jiān)視地鐵全線各車站、區(qū)間隧道、控制中心大樓、車輛段、停車場、主變電站等下屬所有區(qū)域的火災(zāi)報(bào)警、消防聯(lián)動(dòng)和故障情況，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)承擔(dān)全線防災(zāi)指揮中心功能。

2）自動(dòng)采集、顯示、記錄、存儲(chǔ)車站內(nèi)的火災(zāi)信息，存儲(chǔ)操作人員的各項(xiàng)記錄，并能進(jìn)行歷史檔案的管理。

3）根據(jù)火災(zāi)發(fā)生的實(shí)際情況，可自動(dòng)或手動(dòng)選擇預(yù)定方案，向車站級控制是發(fā)出消防救災(zāi)指令和安全疏散命令，指揮救災(zāi)工作的開展。

4）設(shè)置火災(zāi)報(bào)警外線電話，并與119報(bào)警臺(tái)通報(bào)有關(guān)車站的火災(zāi)災(zāi)情。

5）接受主時(shí)鐘的信息，使FAS時(shí)鐘與主時(shí)鐘同步。

6）火災(zāi)報(bào)警時(shí)，中央級圖形計(jì)算機(jī)自動(dòng)彈出相應(yīng)報(bào)警區(qū)域的平面圖，并發(fā)出聲光報(bào)警。火災(zāi)報(bào)警具有高優(yōu)先級，當(dāng)同時(shí)存在火災(zāi)及其他報(bào)警時(shí)，會(huì)優(yōu)先報(bào)火警。

2、FAS車站級功能

FAS的車站級功能主要有監(jiān)視，報(bào)警，控制以及與其他系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)等：

1）監(jiān)視模式

2）報(bào)警模式

3）消防聯(lián)動(dòng)模式

4）防災(zāi)通信模式

5）防災(zāi)報(bào)警分機(jī)集成化功能

6）防災(zāi)報(bào)警分機(jī)之間網(wǎng)絡(luò)通信功能

三、系統(tǒng)原理：

　　防災(zāi)報(bào)警（FAS）系統(tǒng)負(fù)責(zé)監(jiān)視管轄范圍內(nèi)的火災(zāi)災(zāi)情并報(bào)警，聯(lián)動(dòng)控制專用防災(zāi)設(shè)備。FAS系統(tǒng)由火災(zāi)觸發(fā)器件、火災(zāi)報(bào)警控制裝置、火災(zāi)警報(bào)裝置以及火災(zāi)聯(lián)動(dòng)控制裝置四部分功能裝置組成。

　　當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，F(xiàn)AS通過控制盤的通信接口，直接向BAS發(fā)出火災(zāi)命令，由BAS自動(dòng)啟動(dòng)相關(guān)模式，從而控制防排煙及其他消防設(shè)備進(jìn)入救災(zāi)狀態(tài)，同時(shí)將模式指令發(fā)送給MCS，MCS收到模式指令后，由正常運(yùn)行模式轉(zhuǎn)為火災(zāi)運(yùn)行模式，監(jiān)視設(shè)備的狀態(tài)；根據(jù)現(xiàn)場報(bào)警、列車位置等有關(guān)信息，使行車指揮、防災(zāi)和安全等子系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作。為保證安全，在每個(gè)車站車控室設(shè)置統(tǒng)一綜合的緊急后備控制盤（IBP）。

四、系統(tǒng)硬件配置

根據(jù)地鐵行業(yè)自身的特點(diǎn)，控制主機(jī)為冗余配置，應(yīng)用以太網(wǎng)技術(shù)，設(shè)置雙網(wǎng)口，與MCS的前端處理器FEP連接，車站信息經(jīng)TCP/IP協(xié)議轉(zhuǎn)換，通過全線骨干網(wǎng)絡(luò)傳至全線控制中心（OCC），實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，考慮到可靠性、穩(wěn)定性采用研祥嵌入式整機(jī)IPC-2402，IPC-2402一款4U標(biāo)準(zhǔn)上架型原裝整機(jī)，整機(jī)可以配公司的全長CPU卡，前面板采用鋁合金結(jié)構(gòu)，機(jī)箱主體為優(yōu)質(zhì)鋼板成型，具有良好的密封防塵、散熱、抗振、ECM性能。整機(jī)采用優(yōu)良的散熱設(shè)計(jì)，前板帶LCD屏，進(jìn)行溫度監(jiān)控和電源，硬盤的狀態(tài)顯示。

　　內(nèi)部配置高性能主板FSC-1713VNA（B），P4 3.0的CPU具有高速處理能力，同時(shí)配置100M網(wǎng)卡。

五、系統(tǒng)評價(jià)

隨著火災(zāi)報(bào)警技術(shù)的不斷發(fā)展，地鐵的FAS系統(tǒng)全部采用特種計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，利用公共的骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)，使信息資源共享，提高了FAS系統(tǒng)安全可靠性，車站的現(xiàn)場總線單獨(dú)設(shè)置，保持了系統(tǒng)的獨(dú)立性，滿足了規(guī)范的要求。