摘要：在城市化建设进程日益加快的现代社会中，交通拥堵问题已经成为了当前严重的社会问题之一，因此，轨道交通受到了社会各界人士的广泛关注。在轨道交通的建设过程中，BAS系统构建是十分重要的内容，该系统的构建能够对地铁车站中的各类建筑物以及轨道交通隧道中分布的众多环控机电设备进行集中管理与控制，保证每个设备发挥正常作用，维持轨道交通的正常运转。在本文的研究中，立足于行业技术发展现状，对轨道交通BAS系统关键技术进行研究与分析。

关键词：BAS系统;轨道交通;关键技术

1、前言

随着我国经济社会的发展与进步，城市交通的拥堵问题日益严重，在这样的社会背景下，轨道交通这种快捷、方便的交通方式越来越受到人们的青睐。从近些年的轨道交通建设情况来看，我国的城市轨道交通建设已经远远超过其他国家，国内各大城市也掀起了建设轨道交通的热潮。地铁运行是一个相对复杂的系统，必须保证各个设备正常运转才能够保证地铁运行的高效性和安全性，因此基于计算机网络技术自动化技术的BAS安全监控系统开始逐渐地应用在轨道交通之中，对地铁车辆运行中的各设备状态进行监控，并且协调车辆运行同时实现联动控制功能，从整体上来说，研究轨道交通BAS系统关键性技术对于城市轨道交通的运行于发展起到了非常积极的意义。

2、轨道交通BAS系统基本结构和功能

2.1、基本结构

城市轨道交通BAS系统是依托计算机网络信息技术发展而来的，该系统有着开放式的集成结构，提供了大量的接口供操作人员控制和使用，为轨道交通的高效运行提供了良好的技术支持。从构成来看，BAS系统分为设备和系统两大结构，以车站为单位设置工点，形成了一个沿着地铁线路分布的自动化系统，从整体上来看，轨道交通BAS系统呈现出扁平化的结构，各个工点系统通过通信骨干网进行连接，对整个轨道交通运输网络进行有效地控制。

2.2、功能

轨道交通BAS系统的功能主要包含四个方面。第一，中央级功能。该功能主要体现在监控功能方面，从而还具有正常的显示功能、故障报警功能以及运营统计功能。第二，车站级功能。车站级功能与中央级功能相同，也是包含显示、故障报警以及运营统计等方面的内容。第三，车辆段以及基地的维修功能。在BAS系统设计中，该系统能够对车辆段以及基地的重要机电设备进行监控，也能够对硬软件进行控制，如果发生故障现象，BAS可以发出故障警报，而且对于简单的故障能够分析与处理。第四，现场级功能。在BAS系统的运行中，能够对轨道交通中的相关设备进行单点控制，能够监视信息进行采集、分析与处理，例如，通过对通风空调数据的采集与分析，可以实现对通风空调的控制，结合外界环境的特点对地铁车站中通风温度进行调节。

3、轨道交通BAS系统关键技术设计

3.1、系统控制技术设计

3.1.1、通风空调系统

在目前轨道交通的通风空调设计中，可以分为大系统、小系统和空调水系统三个部分，BAS系统对于该系统的控制主要以车站级的控制为主。在车辆正常运行中，空调系统是采用晗值来进行控制的，按照小新风、全新风以及全通风三个模式来进行调控，在地铁车站发生火灾等严重现象时，大系统会立即停止运行，系统将会切换到车站大系统的火灾运行模式，再利用隧道的通风装置来完成火灾的救援以及人员的疏散。

3.1.2、给排水系统

在地铁的正常运行中，给排水系统起到了非常重要的作用，给排水系统中包含有污水泵、雨水泵、排水泵以及废水泵等部分，BAS系统能够对这些部分进行分别地监控，并且根据轨道交通的实际情况设置警戒水位线，当发生危险事故时系统会立即发出警报，同时实现对各个水泵的远程控制。

3.1.3、动力照明系统

对于动力照明系统的控制，一般分为车站级、现场控制级两部分内容，在目前的轨道交通照明系统中，主要有区间照明系统、公共区照明系统以及广告照明系统，一般来说，现场控制功能设置在照明配电室之中，且以车站级的控制为主。中央级、车站级对车站应急照明EPS柜的运行状态进行监视，若发现故障现象，系统会自动报警。

3.1.4、自动扶梯与电梯

对于自动扶梯与电梯来说，通常采用的是现场控制，中央级、车站级对其进行监视，只有在及其特殊的情况下如火灾下，车站级BAS会对该系统进行运行至安全层的控制。

3.2、硬件设计

3.2.1、传感器配置

随着人们出行要求的增高，传感器的配置也进一步提升，一般来说在地铁车站中设置有室内式、室外式、管道式三种温度、湿度传感器，对于大型地铁车站来说，还会设有二氧化碳浓度传感器，分别将这些传感器设置在公共区、风管位置以及重要的设备房中，在材料的选择中，传感器的阻值特性为Pt100，端子盒的防护等级也需要达到IP65，在配置的过程中同时也需要配置相关的施工安装连接件。

3.2.2、远程I/O控制线配置

在BAS系统设计中应选择合适的PLC控制器，同时选择合适的远程I/O控制线配置。一般来说，每一个地铁车站中都存在着多个现场的I/O控制箱，而且I/O控制箱一般设置在车站中I/O设备相对集中的区域之中，在控制线的配置中，根据I/O的分类情况以及数量的多少来确定各箱中I/O模块的类型和数量。模块和继电器等系统内设备一般需要安装在远程I/O控制箱的底板上，并且需要使用箱内的配线来完成整个连接过程，在实际的设计与操作过程中，如果箱外的现场设备为通讯接口，那么需使用屏蔽双绞线进行连接，如果为硬线接口则需使用硬线电缆连接。

3.3、软件设计

3.3.1、软件平台选择

良好的软件平台能够保证BAS系统的稳定性，在目前的应用实践中，监控系统的操作系统主要有Unix和Windows两个类型，两者相对比而言，Windows更加成熟，而且操作起来比较便捷简单，但是其往往也是网络病毒的主要攻击对象。而Unix系统的稳定性较强，其处理能力比较强大，因此，在目前的软件平台选择中，BAS系统服务器可以选择稳定性较高的Unix系统，而工作站的软件操作系统可选择Windows系统，将Windows系统的图形化特点充分地应用在工作站的工作监控之中。

3.3.2、控制器组态设计

控制器组态设计分为四个步骤，第一，创建工程，打开RSLogix5000软件，创建一个新的工程，然后选择控制器的版本以及工程的存储路径即可开始下一步的设计。第二，进行I/O组态设计。在工程创建完毕之后，使用鼠标的右键点击“输入/输出配置”选择新增模块，进行I/O组态设计，并且配置相应的IP地址。第三步，创建标签。在第二步完成之后，系统会自动生成各个模块的数据，点击“编辑Tags”，输入标签名即可完成标签的创建。第四步，程序编写。在工程的创建中自动生成主任务Maintask，主程序Mainprogram和主例程序Mainroutine，其中主程序是采用循环的方式执行的，而其他的程序则是采用中断的方式进行执行，点击Mainroutine编写程序，在完成之后还需要进行逻辑校验。

3.3.3、人机界面设计

人机界面的设计主要包含有基本监控设计、报警监控设计、顺序控制设计、时间表控制设计四个部分的内容。基本监控设计主要是对车站中各类基本设备的状态进行监控，设计中使用不同的符号、文字来进行表现，报警监控设计出了符号和文字之外还加入了语音报警设计。顺序控制设计需要对顺序控制序列进行设计，以便整个流程顺利进行。时间表控制设计中其优先级是由PLC控制器来进行自行判断的，工作人员预先将不同的时间表下载进入到BAS系统的PLC控制器中从而保证各机电设备能够按照时间点进行运行。

结语

本文分析了轨道交通BAS系统关键技术，在轨道交通日益发展的现代社会中，BAS系统技术的应用将会更加广泛，希望本文的研究能够为该领域的发展提供参考价值。

参考文献：

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