[南京,地铁,系统]关于南京地铁三号线BAS系统相关技术的探讨
轨道交通自动化工程BAS系统设计方案
轨道交通自动化工程BAS系统设计方案轨道交通环境与设备监控系统（EMCS/BAS）1、系统概述轨道交通工程环境与设备监控系统（简称BAS）包含环境调节（Environment Control System）和设备监控（Building Automation System）二部分，对轨道交通全线所有地下车站、高架车站、地面车站、停车场、车辆段、临时控制中心、区间隧道内设置的各种正常运营保障设施(包括通风空调设备、给排水设备、照明设备、自动扶梯、电梯等)和事故紧急防救灾设施(防排烟系统、应急照明系统等)进行实时的监控管理，并确保以上这些系统的安全可靠运行，特别是在地下车站发生火灾事故的情况下，使有关救灾设施按照设计工况及时有效地运行，从而保障人身安全。
车站、车辆段/停车场环境与设备监控系统通过冗余通信接口与ISCS连接，将信息集中上传至ISCS，实现环境与设备监控系统在ISCS中的集成。
1.1系统监控对象BAS系统的监控对象可分为：环控系统车站空调通风系统车站公共区暖通空调系统设备及管理用房暖通空调系统空调冷水系统隧道通风系统区间隧道活塞风系统和机械通风系统（TVF）区间隧道配线通风系统站台下/轨道顶排热通风系统（UPE/OTC）机电设备系统电扶梯系统照明系统应急照明系统给排水系统2、系统设计方案系统采用工业以太网加双总线构建车站BAS局域网络。
在车站控制室、A端环控电控室、B端环控电控室分别设置1套冗余的工业以太网交换机（具备光口和电口），使用光纤互连组成100M双环光纤工业以太网。
A端主控制器通过冗余通信接口与ISCS连接，将信息集中上传至ISCS，实现BAS在ISCS中的集成。
A、B两端PLC控制器下设置双总线将各类远端I/O、具有智能通信口的现场设备以及现场小型控制器等设备统一接入，分别对车站A、B两端的环控、机电设备进行监控管理。
在车站控制室，由ISCS统一布设IBP盘，BAS在盘内设置PLC，通过硬接线将盘上与消防联动直接有关的火灾模式手动按钮（隧道通风系统、车站大系统、车站小系统等的火灾模式）连接到PLC上，实现对IBP手动火灾模式指令的接收和模式执行状态信息的反馈。
关于南京地铁三号线BAS 系统相关技术的探讨
关于南京地铁三号线BAS 系统相关技术的探讨1、BAS 系统主要功能1. BAS 系统在逻辑上分为中央级、车站级、就地级三个级层,不同级层的控制系统有各自的作用。
中央级监控系统能够使地铁各设备按预定的模式运行,对区间隧道通风系统设备进行灾害及正常模式控制,对全线各站的空调系统、上下扶梯、垂梯、自动门、出入检票口等设备进行控制。
车站级监控系统用来监控本车站及对应区间隧道的通风系统、站内空调系统、自动扶梯等设备,对意外事件进行报警,其方式主要是族群控制。
2.BAS 软件架构对于地下车站,BAS 系统有两对控制器,设置在地下车站两端的环控电控室PLC 控制柜内,分别用于控制车站两端的机电设备。
以车站大端的控制器为主,小端的控制器为辅。
对于高架车站,BAS 系统只有一对控制器,设置在高架车站大端的综合监控设备室PLC 控制柜内,整个车站内的所有机电设备监控、环境参数监视等均由这一对控制器实现。
与地下车站相比,兼具大端和小端所有的功能。
3.权限流程设计思路通过 BAS 系统进行监控的现场设备的控制指令来源有OCC ISCS、车站ISCS、IBP 盘、FAS 火灾报警、模式指令解析(含时间表指令),以上这些来源可以分为中央级和车站级指令,对于大多数设备来说都还具有现场控制箱,实现最低层的就地控制功能,所以对于一个设备来说其控制层面可以分为中央级、车站级和就地级三级。
其中就地级控制为最低层,优先级别最高且每个设备具有1 个;车站级控制的优先级别次之每个车站 1 个;中央级控制的优先级别最低也是每个车站1个;每个层面之间的控制权限切换只能是从优先级高的向优先级低的切换而不能由优先级低的来夺取优先级高的权限。
综合以上,在南京三号线BAS 系统的设备控制权限可以按以下区分结合以上思路：(1)就地/远控;(2)IBP 盘有效/无效;(3)FAS 指令;(4)车站ISCS 允许/禁止;(5)OCC ISCS 允许。
其中(1)为设备级别的权限,每个受控设备一个;由设置在就地控制箱上的旋钮或开关实现权限的获取,具有最高优先级。
南京南站BAS系统安全可靠性评价体系研究
南京南站BAS系统安全可靠性评价体系研究南京南站BAS系统安全可靠性评价体系研究摘要：随着现代交通运输的飞速发展，铁路交通系统越来越成为人们出行的首选。
南京南站作为江苏省重要的铁路枢纽站，其交通运输的安全性和可靠性成为了重中之重。
BAS （Building Automation System）系统作为南京南站的主要控制系统，其安全可靠性评价体系的研究对确保火车站的正常运行和旅客的出行安全具有重要意义。
本文详细研究了南京南站BAS系统的安全可靠性评价体系，并提出了一种全新的评价方法。
一、引言南京南站是江苏省地区最大的铁路枢纽站之一，其日均旅客发送量超过十万人次，站内设施包含了众多的电梯、通风、照明、供水、空调等控制系统。
而这些控制系统的安全可靠性对于确保乘客出行安全和站点运行正常具有至关重要的意义。
二、相关技术和研究BAS系统是一种通过计算机网络对建筑内的各种设备和设施进行自动化集中控制和管理的系统。
在南京南站的应用中，BAS系统负责监控和控制站点的各类设备，例如电梯、通风系统、照明、供水和空调等。
因此，BAS系统的安全可靠性直接关系到南京南站的运行安全和旅客的舒适度。
目前，已经有一些关于BAS系统安全可靠性评价的研究。
其中，大多数研究方法都是基于风险评估的方法，通过对系统中的各个元素进行分析和评估来确定系统的安全可靠性。
然而，这些方法通常只考虑了系统的硬件设施，而对软件系统以及人为因素的评估相对较少。
三、BAS系统安全可靠性评价体系研究为了全面评估南京南站BAS系统的安全可靠性，本文提出了一种全新的评价体系。
该评价体系从系统的硬件设施、软件系统以及人为因素三个方面进行综合评估。
具体来说：1. 硬件设施评估：主要考察系统的设备和连接硬件的可靠性，包括设备的质量、寿命、备件的储备等因素。
2. 软件系统评估：主要考虑系统的算法准确性以及软件的安全保障措施，如数据加密、网络安全等。
3. 人为因素评估：主要考察系统操作人员的专业知识、培训情况以及应对突发事件的能力。
地铁BAS系统组网解决方案_千晓松
5. 传统的双母线接线，换乘车站 BAS 系统之间通信 的处理是非常困难的。由于转运站阶段开设，设备需求， 迟投标招标前的设备连接。双母线，两个设备之间必须使 用特殊的网关设备。在招标阶段的设备无法预测的选择， 等后仅仅两设备选择网关。而以太网方案的使用，各种品 牌的 PLC 产品可以通过以太网通讯方便，如果你担心相 互干扰，还可以通过串行到以太网或特殊的 FEP。选择的 解决方案种类多样，价格合理，可以实现我们的客户方面 的期望。
小结
综上所述，采用环线环网的 BAS 系统方案具有系统 可靠性高，抗干扰能力强以及调试、维护方便等特点，对 比传统双总线方案具有更大的实用优势。
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A端
冷
站厅层环控机房远程 控制柜
A端 站厅层照明配电室远程
控制柜
UPS
A端
站台层照明配电室远程
控制柜
事
故
照
B端
站台层照明配电室远程 控制柜
事 故
照
水
明
明
机
电
电
组
源
源
图2
B端 站厅层照明配电室远程
控制柜
B端 站厅层环控机房远程
控制柜
区间废水泵房远程 控制箱
PLC 冗余控制器与远程 I/O 之间采用符合国际标准 协议的冗余 MB ＋工业总线通过屏蔽双绞线实现控制， BAS 系统与采用硬线接口的设备采用点对点的方式连接； BAS 系统通过 RS485 总线与 FAS 相连。
地铁BAS系统
地铁B A S系统-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN地铁BAS系统2003年5月，国家质量监督检验检疫总局和建设部，联合发布了国家标准——《GB 50157-2003地铁设计规范》，标准中正式命名“环境与设备监控系统，Building Automation System（BAS）”，并对其定义为：“对地铁建筑物内的环境与空气条件、通风、给排水、照明、乘客导向、自动扶梯及电梯、屏蔽门、防淹门等建筑设备和系统进行集中监视、控制和管理的系统”。
基本功能：1.机电设备监控具有中央和车站二级监控功能；BAS控制命令应能分别从中央工作站、车站工作站和车站紧急控制盘（IBP）人工发布或由程序自动判定执行，并具有越级控制功能，以及所需的各种控制手段；对设备操作的优先级遵循人工高于自动的原则；具备注册和权限设定功能。
2.执行防灾及阻塞模式功能能接收FAS系统车站火灾信息，执行车站防烟、排烟模式；能接收列车区间停车位置信号，根据列车火灾部位信息，执行隧道防排烟模式；能接收列车区间阻塞信息，执行阻塞通风模式；能监控车站逃生指示系统和应急照明系统；能监视各排水泵房危险水位。
3.环境监控与节能运行管理功能通过对环境参数的检测，对能耗进行统计分析，控制通风、空调设备优化运行，通过地铁整体环境的舒适度，降低能源消耗。
4.环境和设备管理功能能对车站环境等参数进行统计；能对设备的运行状况进行统计，据此优化设备的运行，实施维护管理趋势预告，提高设备管理效率。
地铁BAS监控内容：正常运营模式的判定及转换；消防排烟模式和列车阻塞模式的联动；设备顺序启停；风路和水路的联锁保护；大功率设备启停的延时配合；主、备设备运行时间平衡；车站公共区和重要设备房的温度调节；节能控制；运行时间、故障停机、启停、故障次数等统计；配置数据接口以获取冷水机组和水系统相关信息；若冷水机组带有联动控制功能，则空调水系统冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、风机、电动蝶阀的控制程序由冷水机组承担，BAS仅控制冷水机组的投切、监测空调系统的参数和状态、冷量实时运算、记录及累计。
浅谈城市轨道交通BAS系统的发展
浅谈城市轨道交通BAS系统的发展发表时间：2011-12-28T13:33:37.657Z 来源：《时代报告》2011年11月下期供稿作者：陶汉卿[导读] 我国城市轨道交通系统迅速引入了基于计算机技术、自动控制技术和网络通信技术的各类自动化系统。
陶汉卿(柳州铁道职业技术学院，广西柳州 545007) 中图分类号：U29 文献标识码：A 文章编码：1003-2738（2011）11-0022-01摘要：介绍现阶段BAS系统的结构和构成，探讨BAS系统的标准化设计、系统优化方法及系统评价方法，以摆脱其在发展过程中所面临的技术问题，实现可持续发展。
关键词：城市轨道交通；BAS系统；问题；发展一、引言随着我国城市轨道交通的规模化、高速化发展，我国城市轨道交通系统迅速引入了基于计算机技术、自动控制技术和网络通信技术的各类自动化系统，大量采用国际先进水平的现代化机电设备，其中城市轨道交通环境与设备监控系统(BAS系统)就是其中之一，具有体系复杂、技术含量高、专业面广、设备维护困难的特点，并且需要根据业务需求不断地进行更新改造。
我国发布的《GB 50157-2003地铁设计规范》中正式将该系统命名为“BAS，环境与设备监控系统”，并对其定义为：“是对地铁建筑物内的环境与空气条件、通风、给排水、照明、乘客导向、自动扶梯及电梯、屏蔽门、防淹门等建筑设备和系统进行集中监视、控制和管理的系统”。
城市轨道交通BAS系统是一个典型的集成开放系统，是确保城市轨道交通系统安全、快捷、准点、有效地运行的关键工艺系统，是城市轨道交通中不可缺少的一个重要组成部分。
二、BAS系统现有的系统结构与构成 BAS系统从系统组成而言包括中心BAS系统、车辆段BAS系统和车站BAS系统，完整的BAS系统或完整的BAS功能系统是一个以骨干网为基础的、地理上分散的、分层分布式系统结构的大型SCADA系统，从逻辑上讲，硬件系统包括纵向3个层次。
（一）中央级监控系统。
地铁车站的BAS系统
三、轨道交通机电设备自动控制系统计算 机操作顺序
1、开机
2、进入系统、键入密码，回车，进入 WINDOWS98。
在WINDOWS开始菜单中选择打开RICH WIN 中 文平台软件，键入密码，回车，进入RICH WIN 中文平台软件。
3、现场级
现场级现场控制器相对一般集中于环控电控室， 部分分散设置于现场被监控设备的附近。上海轨 道交通线路地下车站机电设备自动控制系统的现 场控制，设备采用PLC系统。现场控制器具备软 件联锁保护设置；控制被控对象设备顺序动作； 系统各种运行参数的采集存储通过一定的计算， 来实现环境和设备优化控制；对中央级、车站级 下达的控制指令和控制模式、设定值的更改和其 他关联参数的修正，由现场控制器处理后执行。 接收安装于各测试点内的传感器、检测器的信息， 按内部预先设置的参数和执行程序自动实施对相 应机电设备的监控，或随时接收监控工作站及中 央系统发来的指令信息，调整参数或有关执行程 序，改变对相应机电设备的监控要求。
三、轨道交通机电设备自动控制系统计算 机操作顺序
3D 火灾报警平面图、车站排水泵系统图只能进 行监视设备状态。车站温湿度系统图获取送排风、 站厅、站台温度和湿度数据。因冷水阀缓装，控 制功能暂不能实现（对公共区空调机的冷水阀进 行最优化节能控制），仅能测量、传输温度和湿 度数据。冷水机组、热泵目前尚且只有状态显示， 还未能实现控制。系统图中有控制按钮的设备， 都能在该系统图上对该设备进行监控。
编号方法：LLSSUUPPBB LL ―― 控制器网号（01―13） SS ―― 控制器号 （01－04） UU ―― UC的编号 （00－nn） PP ―― 输入 /出点号 （00－07） BB ――输入/出点的类型 DO,DI,DA,AI
地铁-BAS系统技术交流
• 地铁-BAS系统概述 • 地铁-BAS系统技术原理 • 地铁-BAS系统应用案例 • 地铁-BAS系统发展趋势与挑战 • 地铁-BAS系统未来展望
01
地铁-BAS系统概述
定义与功能
定义
地铁-BAS系统（Building Automation System）是一种用于地铁车站及区间 隧道的自动化控制系统，旨在实现车站环境的智能化管理和节能减排。
现信息共享和协同工作，提升运营效率。
统一平台建设
02
构建统一的地铁-BAS系统管理平台，实现各子系统之间的无缝
对接和高效协作。
标准化与模块化
03
推动地铁-BAS系统的标准化和模块化建设，降低系统复杂度，
便于维护和管理。
服务质量提升
乘客信息服务质量提升
通过优化乘客信息发布系统，提供更加及时、准确、多样化的信 息服务，提升乘客出行体验。
节能减排
提高安全性
地铁-BAS系统具备能源管理功能，能够实 现节能减排，降低地铁车站的能耗和排放 。
地铁-BAS系统能够实时监测车站环境参数 和设备状态，及时发现异常情况并采取相 应措施，提高车站的安全性。
02
地铁-BAS系统技术原理
自动化控制技术
自动化控制技术是地铁-BAS系统的核心，它能够实现地铁车站和区间的环境参数的 自动调节，如温度、湿度、压力等。
采用了地铁-BAS系统，实 现了对车站设备的集中管 理和控制。
广州地铁案例
广州地铁3号线
作为广州地铁的第一条自 动化线路，采用了地铁BAS系统，实现了自动化 监控和控制。
广州地铁5号线
采用了地铁-BAS系统，实 现了对车站环境的自动调 节。
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关于南京地铁三号线BAS 系统相关技术的探讨
1、BAS 系统主要功能
1. BAS 系统在逻辑上分为中央级、车站级、就地级三个级层，不同级层的控制系统有各自的作用。
中央级监控系统能够使地铁各设备按预定的模式运行，对区间隧道通风系统设备进行灾害及正常模式控制，对全线各站的空调系统、上下扶梯、垂梯、自动门、出入检票口等设备进行控制。
车站级监控系统用来监控本车站及对应区间隧道的通风系统、站内空调系统、自动扶梯等设备，对意外事件进行报警，其方式主要是族群控制。
2.BAS 软件架构
对于地下车站，BAS 系统有两对控制器，设置在地下车站两端的环控电控室PLC 控制柜内，分别用于控制车站两端的机电设备。
以车站大端的控制器为主，小端的控制器为辅。
对于高架车站，BAS 系统只有一对控制器，设置在高架车站大端的综合监控设备室PLC 控制柜内，整个车站内的所有机电设备监控、环境参数监视等均由这一对控制器实现。
与地下车站相比，兼具大端和小端所有的功能。
3.权限流程设计思路
通过 BAS 系统进行监控的现场设备的控制指令来源有OCC ISCS、车站ISCS、IBP 盘、FAS 火灾报警、模式指令解析(含时间表指令)，以上这些来源可以分为中央级和车站级指令，对于大多数设备来说都还具有现场控制箱，实现最低层的就地控制功能，所以对于一个设备来说其控制层面可以分为中央级、车站级和就地级三级。
其中就地级控制为最低层，优先级别最高且每个设备具有1 个;车站级控制的优先级别次之每个车站1 个;中央级控制的优先级别最低也是每个车站1个;每个层面之间的控制权限切换只能是从优先级高的向优先级低的切换而不能由优先级低的来夺取优先级高的权限。
综合以上，在南京三号线BAS 系统的设备控制权限可以按以下区分结合以上思路：
(1)就地/远控;(2)IBP 盘有效/无效;(3)FAS 指令;(4)车站ISCS 允许/禁止;(5)OCC ISCS 允许。
其中(1)为设备级别的权限，每个受控设备一个;由设置在就地控制箱上的旋钮或开关实现权限的获取，具有最高优先级。
权限表示为远程/就地中的就地。
其中(2)、(3)、(4)为车站级别的权限，每个车站一个;(5)为中央级别的权限，全线只有一个。
FAS 指令是指车站BAS 系统运行在非火灾工况条件下时，FAS 系统确认后发给BAS 的第一个火灾报警指令。
当就地设备控制权限在远程的时候，由BAS 系统对设备进行控制。
对于BAS 的设备控制操作又细分为：BAS 模式控制设备、BAS 点动(车站工作站点动或OCC 工作站点动)控制设备。
设备是参加模式控制还是本身点动控制是由BAS 软件中的标志位来控制，此标志位在上位机画面上体现为手动/自动状态。
4. 设备控制及其方式
设备控制方式分为：点动、手动模式、自由模式、时间表。
点动方式针对单个设备而言，手动模式、自由模式针对一组设备而言，时间表针对多组设备而言。
点动：单个设备的启停、开关控制。
手动模式：运营人员可以在ISCS HMI 上对单个模式进行控制。
自由模式：根据设置在车站公共区、回风管路上等处的温湿度传感器或者计算出焓值后(焓值计算公式由环控工艺提出)，同设计依据比较得出的目前环境条件下应该切换到执行哪种模式，如小新风、全新风或通风模式。
时间表：根据预先定义好的时间序列自动执行该时刻的系统模式。
4.1 点动控制方式
点动控制方式是针对单个设备而言的。
对于参加模式的可控设备，主要是通风空调系统设备和照明设备，每个设备都设置了一个手动/自动切换按钮，运营人员可在ISCS HMI 上点击此按钮以改变设备所处控制方式。
当设备在手动位置时，HMI 设备开关控制指令亮显，表示该设备能接受单体设备控制指令;当设备在自动位置时，HMI 设备开关控制指定变灰，表示不能接受单个控制指令，该设备只接受群组即模式控制指令。
设备在工作站上点动控制只受此手动位置影响，不受其他限制(例如不受IBP 盘有效/无效转换开关的限制)。
但是对于在ISCS 工作站上被挂牌的设备，无论火灾还是正常工况下模式解析指令、单体设备点动控制指令都不能被执行。
同时在ISCS HMI 上设置三个按钮(非保持型)，所有设备全自动方式、所有设备全手动方式、解除所有设备挂牌。
点击所有设备全自动方式按钮时，将使所有有手动/自动位的设备全部转到自动位置只接受模式解析控制指令;点击所有设备全手动方式按钮时，将使所有有手动/自动位的设备全部转到手动位置只接受HMI 上单个设备控制指令;点击解除所有设备挂牌按钮时，将解除所有设备的挂牌，从而使设备可以接受开关控制命令。
4.2 手动模式控制方式
模式根据工况不同，可以分为正常模式、火灾模式、阻塞模式。
手动模式控制方式时对这三种模式都可以单个进行操作。
正常工况时，正常模式指令下发，解析出设备动作指令后，将指令发送给设备。
当ISCS 上设备的控制方式在手动位置时，设备不接受此指令，此指令无效;只有当设备控制方式在自动位置时，此指令才有效。
火灾或阻塞工况时，无论ISCS 上设备在手动或自动位置时，灾害模式下发来的模式指令解析出的设备动作指令均有效。
即灾害模式不受手动/自动位置的限制。
当系统执行某一模式时，将其中某一设备由自动位变为手动位时，设备退出模式执行方式进行检修或其他操作;当检修或操作完成后，再将该设备从手动位变为自动位时，设备重新
投入模式执行方式，则此时设备重新再执行前一时刻模式解析的动作指令。
即模式控制指令一直保持。
正常模式、火灾模式、阻塞模式的执行，不受IBP 有效/无效转换开关的限制。
即IBP 有效/无效转换开关仅限制IBP 盘按钮是否有效，不对ISCS 工作站上下发的模式、FAS 联动BAS 下发的模式等进行限制。
4.3 自由模式控制方式
自由模式控制仅限于正常工况时的通风空调模式的切换，仅对于空调大系统、空调小系统、冷水系统(统称为空调系统)而言。
自由模式是指BAS 根据环境传感器的测量值同设计依据比较得出的现在应该执行哪一种模式。
当系统运行方式处于自由模式下，当前系统处于正常模式1，但是根据焓值计算或条件判断此时系统应该执行正常模式2，则系统将由正常模式1切换到正常模式2，其中风机、风阀等的控制将随着正常模式2 的模式解析指令而改变。
在自由模式的情况下，BAS 系统根据当前的环境参数，并以一定的时间间隔，根据湿球温度或计算焓值选择需要执行的模式，以实现最大限度的节能。
结语
随着南京地铁三号线即将开通运营，地铁BAS 系统的相关设备的后期维护和检修也是一项重要的任务，在日常的工作中，由于相关设备的分散，在日常的维护与检修中需要结合每个站点情况制定相应的检修计划表，也可以通过建立相关的数据库等信息系统，从而进一步实现对地铁BAS 系统生命周期的全过程控制，这也是地铁BAS 系统的管理工作重要内容之一。