專利名稱：一種平衡負荷的軌道交通報警數據傳送方法
技術領域：
本發明涉及一種自動報警系統，特別涉及一種平衡負荷的軌道交通報警數據傳送方法，屬于自動化控制領域。
背景技術：
隨著技術進步和現代化管理的需要，設備自動化監控已成為各個行業發展的必然。其中，在軌道交通領域，應用智能化技術對軌道交通路線及復雜路網進行管理，特別是在運營和應急狀態下，對各子系統設備進行數據采集、監控、報警、聯動、決策和指揮具有非常現實和積極的意義。現今的軌道交通中，一條線路上使用的設備有數萬臺，需要監控的數據點有數十萬點，使用設備多、控制信號多、管控線路長、操控環境復雜。其中，已實現集成的子系統和互聯系統主要包括電力控制環境與設備監控系統、變電所綜合自動化系統、信號系統、環境控制系統、火災報警系統、自動售檢票系統、閉路電視系統和廣播系統等等。各子系統雖然已實現系統內的自動化管理，并在軌道交通監控過程中發揮著積極作用，但對各子系統間的橫向管控，特別是如何集中監控各子系統使用的所有設備，處理各子系統產生的故障信息，以及根據故障信息對各個子系統進行聯動控制等還存在監控盲區，使得軌道交通在安全，高效，自動化運行過程中存在嚴重安全隱患。如何橫向采集數量龐大的設備監控數據，并根據報警規則產生相應的告警信息，及時響應告警提示，就成為本發明想要解決的難題。
發明內容
鑒于上述現有技術的不足，本發明旨在提供一種可平衡負荷的軌道交通報警數據傳送方法，以解決眾多設備的橫向監控以及監控設備多時數據量過大導致的性能下降、告警不及時等問題，從而使告警信息得到最及時、有效的響應，保證軌道交通安全、可靠的運
口 ο本發明是通過以下技術方案來實現的—種平衡負荷的軌道交通報警數據傳送方法，具體包括首先，按照車站劃分線路設備，將車站內與車站附近鐵道沿線設備劃分為車站管理設備，設置車站服務器和數據采集服務器，將車站管理設備組網后通過數據采集服務器與車站服務器連通。數據采集服務器負責采集車站管理設備中各個設備的狀態數據，并通過IEC104或MOUDLE BUS CAN標準工業采集協議將采集的數據傳送到車站服務器中。接著，根據軌道交通線路地域特點將多個車站管理設備劃分為車輛段管理設備，設置車輛段服務器，將多個相應地子級車站服務器連接到上級車輛段服務器中。再接著，將全部車輛段管理設備劃分為一個中央管理設備，設置中央服務器，將全部子級車輛段服務器連接到上級中央服務器中。上述過程采用多級數據采集的方式，將所需監控的設備按照車站、車輛段等區域劃分，將數據采集負荷平均分配到各個車站服務器中，縮小了隨時產生的大量采集數據可能對某個上級服務器或某些節點服務器帶來的資源快速消耗問題，充分利用了網路上各個服務器上的資源，保證了系統運行速度和運行效率。為進一步提高網絡的利用率，滿足使用過程多樣性的需要，在上述組網過程中，多個相互并列的車站服務器之間還可相互組網連接，形成平級關系上的信息共享和資源共享，保證信息交流的靈活性、多樣性和快捷性，方便進一步自動化管理。而根據使用環境的不同，中央服務器除了與全部車輛段服務器直接連接外，還可直接與全部車站服務器連接，從而，除了對車輛段服務器進行直接信息管理外，還可對車站服務器進行直接信息管理，提高了管理過程的靈活性，在一些特定環境下可實現特定的管理需要。當然，上述的三級組網方式，也可根據實際使用需要，在中央服務器的上方再增加一級或多級中央監控服務器，以便不同部門或不同人群對軌道交通運行信息的實時監控，保證監管過程及時、有力、可靠。然后，在子級服務器，即車站服務器和車輛段服務器中分別設置報警規則，產生告
m樣自目 I R ο此過程中，報警規則和產生告警信息都由子級服務器設定和生成，如在車站服務器上設置每個設備的數據限值，形成報警規則，當設備數據超過規定的限值時，產生告警信息。在不同的車站服務器上產生不同設備的告警信息，使信息負荷被分配到各個車站服務器中，避免了大量信息集中處理帶來的運行效率緩慢的弊端，同時，系統還可方便地根據需要進行不同車站、設備、子系統間的信息監控，方便管理過程。最后，上級服務器，即中央服務器和車輛段服務器采用訂閱通知的傳輸方式分別向自已的下級服務器訂閱響應種類的告警信息，當子級服務器產生上級服務器訂閱的告警信息時，立即主動向訂閱該告警信息的上級服務器發送，實現車輛段服務器和中央服務器對所轄范圍內告警信息的集中管理。其中，上級服務器可根據設備類型、告警類型和/或各子系統類型等相關內容進行告警信息的訂閱。為進一步提高使用性能，車站服務器還可通過訂閱通知的方式向自身進行告警信息訂閱，形成車站服務器告警信息管理。告警數據采用訂閱通知的形式進行傳輸，告警數據的訂閱者既可以是車輛段服務器、中央服務器，也可以是車站服務器，甚至還可是連入網絡的外部系統。告警類型可根據設備類型、告警類型、子系統類型等條件進行相關內容訂閱，使得告警信息監管形成多樣化、具體化、準確化。當告警信息產生時，告警服務器根據告警訂閱規則，將告警分發到告警數據的訂閱方，快速、有效地實現告警信息準確傳輸。如，中央服務器可直接訪問車輛段服務器，或中央服務器可同時訪問車輛段服務器和車站服務器，或車站服務器對自身報警信息進行訂閱，或車站服務器與車站服務器之間實現信息互訪等等。其傳輸方式將分發處理等負載過程放在子服務器中，不僅具有負載均衡的作用，同時，子服務器主動發送的方式還避免了查詢響應方式在數據實時性上的不足，具有報警信息處理快速、準確的功效，為系統構架提供了極大的靈活性。本發明所述的一種平衡負荷的軌道交通報警數據傳送方法，通過設置車站服務器、車輛段服務器和中央服務器，組成上下級傳送網絡，將整條線路上所有系統設備產生的告警信息均衡分布在多個車站服務器上，并通過在下級服務器上設置報警規則的方式，采取上級服務器訂閱告警通知的機制，向下級服務器訂閱某類型告警信息，使告警信息的分發負載平衡在多個車站級服務器上，避免了上級服務器因告警數據過多導致效率降低、性能低下等問題，緩解了線路控制的壓力，同時，下級服務器產生告警信息并主動發出告警提示，提高了告警數據的實時性和可靠性，使告警信息能得到最及時、有效的響應，確保了軌道交通在安全、可靠、高效的環境下正常運營。
圖1為本發明的結構示意框圖。
具體實施例方式下面以軌道交通系統中常見的三級組網方式，即通過數據采集服務器，車站服務器，車輛段服務器和中央服務器進行組網為例，結合附圖1對本發明做進一步的詳細描述本發明所述的一種平衡負荷的軌道交通報警數據傳送方法，具體包括步驟1、按照車站劃分線路設備，將車站內與車站附近鐵道沿線設備劃分為車站管理設備，設置車站服務器和數據采集服務器，將車站管理設備組網后通過數據采集服務器與車站服務器連通。數據采集服務器負責統一各個專業設備間的不同協議，隨時采集車站管理設備中各個設備的狀態數據，并通過IEC104或MOUDLE BUS CAN標準工業采集協議將采集的數據傳送到車站服務器中。車站服務器用于獲取所管轄車站范圍內數據采集服務器中的數據，并在車站服務器上通過設置報警規則產生告警信息，向訂閱告警信息的服務器發送告警信息通知。步驟2、根據軌道交通線路地域特點將多個車站管理設備劃分為車輛段管理設備，設置車輛段服務器，將多個相應地子級車站服務器連接到上級車輛段服務器中。步驟3、將全部車輛段管理設備劃分為一個中央管理設備，設置中央服務器，將全部子級車輛段服務器連接到上級中央服務器中。其中，中央服務器用于對單一線路范圍內所有車輛段服務器上告警信息的訂閱，實現告警信息的統一管理和實時監控。而車輛段服務器不僅作為車站服務器的上級向車站服務器訂閱告警通知，同時，還作為中央服務器的下級對中央服務器發出告警信息，實現告警信息的隨時共享和處理后的隨時發送，起到承上啟下的作用。步驟4、在子級服務器中，即車站服務器和車輛段服務器中分別設置報警規則，產生告警信息，并發送告警提示。步驟5、在上級服務器中，即中央服務器和車輛段服務器采用訂閱通知的傳輸方式分別向自己的下級服務器訂閱響應種類的告警信息，當子級服務器產生上級服務器訂閱的告警信息時，立即主動向訂閱該告警信息的上級服務器發送，實現車輛段服務器和中央服務器對所轄范圍內告警信息的集中管理。其中，上級服務器根據設備類型、告警類型和/或各子系統類型訂閱需要的告警信息。此方式下的軌道交通報警數據傳送方法，不僅使告警信息的分發負載平衡在多個車站服務器上，同時，作為下級服務器的車站服務器和車輛段服務器所產生的告警信息還被主動發送到其上級訂閱服務器中，保證了告警信息能被及時、有效的處理，確保了軌道交通的安全、可靠運營。以上僅是本發明的具體實施方式
中的一種，本發明的保護范圍并不局限于此，本發明應以權力要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種平衡負荷的軌道交通報警數據傳送方法，其特征在于，具體包括 步驟一、按照車站劃分線路設備，將車站內與車站附近鐵道沿線設備劃分為車站管理設備，設置車站服務器和數據采集服務器，將車站管理設備組網后通過數據采集服務器與車站服務器連通；所述數據采集服務器負責采集車站管理設備中各個設備的狀態數據，并通過IEC104或MOUDLE BUS CAN標準工業采集協議將采集的數據傳送到車站服務器中；步驟二、根據軌道交通線路地域特點將多個車站管理設備劃分為車輛段管理設備，設置車輛段服務器，將多個相應地子級車站服務器連接到上級車輛段服務器中； 步驟三、將全部車輛段管理設備劃分為一個中央管理設備，設置中央服務器，將全部子級車輛段服務器連接到上級中央服務器中； 步驟四、在子級服務器，即車站服務器和車輛段服務器中分別設置報警規則，產生告警信息； 步驟五、上級服務器，即中央服務器和車輛段服務器采用訂閱通知的傳輸方式分別向自己的下級服務器訂閱響應種類的告警信息，當子級服務器產生上級服務器訂閱的告警信息時，立即主動向訂閱該告警信息的上級服務器發送，實現車輛段服務器和中央服務器對所轄范圍內告警信息的集中管理。
2.根據權利要求1所述的一種平衡負荷的軌道交通報警數據傳送方法，其特征在于，所述步驟一中，多個車站服務器之間還可相互組網連接，形成信息共享。
3.根據權利要求1所述的一種平衡負荷的軌道交通報警數據傳送方法，其特征在于，所述步驟三中，還包括中央服務器直接與全部車站服務器連接，對車站服務器進行直接信息管理。
4.根據權利要求1所述的一種平衡負荷的軌道交通報警數據傳送方法，其特征在于，所述步驟五中，還包括車站服務器通過訂閱通知向自身進行告警信息訂閱，形成車站服務器告警信息管理。
5.根據權利要求1至4中任一所述的一種平衡負荷的軌道交通報警數據傳送方法，其特征在于，所述上級服務器根據設備類型、告警類型和/或各子系統類型訂閱需要的告警信息。
全文摘要
本發明公開了一種平衡負荷的軌道交通報警數據傳送方法，通過設置車站服務器、車輛段服務器和中央服務器，組成上下級傳送網絡，將整條線路上所有系統設備產生的告警信息均衡分布在多個車站服務器上，并在下級服務器上設置報警規則，采取上級服務器訂閱告警通知的機制，向下級服務器訂閱某類型告警信息，避免了上級服務器因告警數據過多導致效率降低、性能低下等問題，提高了告警數據的實時性和可靠性，使告警信息處理及時、有效，確保了軌道交通在安全、高效的環境下正常運營。
文檔編號B61L23/00GK103029722SQ20121054477
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月17日 優先權日2012年12月17日
發明者劉潤華, 陳朝暉, 張少文 申請人:廣州佳都信息技術研發有限公司