引言

智慧车站运营管理系统，就是运用智能化手段，实现车站高效、科学、智能化运作和管理，车站的乘客服务逐步向灵活、便捷、多样、智能化转变。智慧车站运营管理系统的核心是基于互联网、物联网的快速发展，将先进的科学技术能够有效集成，如数据挖掘、AI辅助决策、态势感知、自主协同控制等，以科学智慧的方法来实现轨道交通的运营和管理方式的改变，实现科学智能化的服务、立体化的安全预警、网络化的协同，能够推进城市轨道交通运管智慧化，来保障运营安全、提升服务质量、提升运维效率。

1 功能概况

1.1 站务辅助

1.1.1 智能化运行场景

在综合监控场景联动功能的基础上，增加与智能运管相关的场景功能，如大客流、开关站、水电使用异常等。

1.1.2 车站情况可视化

根据车站运行工况总览和细览的可视化画面，提供定制声、光、界面框提示，自定义告警、预警展现的表现方式，实现不同操作界面面向不同用户呈现不同的业务功能。

1.1.3 处置预案决策辅助

应急预案电子化，及时提供具有应急处置及辅助决策的流程。具备应急预案的事后分析和学习、持续优化功能。

1.1.4 客流状态感知及提示

系统根据视频分析的客流数据，构建车站客流分布热力图，以颜色、图形等，以客流分布为基础，利用语音广播、系统信息发布提醒乘客。

1.1.5 视频分析

通过后台对各路视频数据进行实时分析和监视。系统自动分析出重要的信息数据，并第一时间通知监测人员该关注的视频信息。

1.2 设备管理

1.2.1 设备管理

建立关键设备位置、专业、设备名称等标识信息、故障信息台账，全面掌握关键设备信息。

1.2.2 环控策略辅助

根据车站环境及风水电设备控制模式，提出控制策略意见。

1.2.3 能耗监测

发现车站水、电耗能规律及异常点，辅助管理人员调整车站运营模式，节能减排。

2 系统组成

2.1 软件架构

2.1.1 设备感知层

通过ISCS和智能运管系统进行数据采集。包括CCTV、PIS、PA、安全门、照明、AFC、电梯等系统及设备；

2.1.2 数据采集层

主要由各类接口和各类接口模块构成，实现各专业数据通信。

2.1.3 分析处理层

对采集来的数据进行分析和对比，为服务层提供各类技术支撑。

2.1.4 服务层

服务层通过设定的规则，实现系统与数据的交互，通过服务层接收应用层请求的数据，与分析处理层进行交互后返回处理结果。同时服务层还能接收应用层的控制命令，并通过微服务组件发送至设备层。

2.1.5 应用层

应用层主要应用于智慧车站运行与管理应用，以及面向乘客的各类服务应用，用户可通过应用，利用服务层封装的设备控制服务对设备感知层的传感器和设备进行联动、控制等操作。

2.2 硬件架构

2.2.1 网络带宽升级

为满足智能运管系统车站和中心之间大量的数据交互，且通信主干环网同时为能源管理、电气火灾、杂散电流等子系统提供带宽支持，因此将智能运管传输通道环网带宽由500M升级为1000M。

2.2.2 马家园主中心

将原马家园中心的3台应用服务器，即，同时核减应用服务器柜（服务器和KVM）。

智能运管服务器20台，马家园中心保留4台做视频分析，其余16台移到重点车站（视频分析负荷大的车站，单独使用一个服务器进行视频分析），即这16个车站部署2台智能运管服务器，其中一台部署车站智能运管应用，另一台部署车站视频分析应用；而其他11个车站部署1台智能运管服务器，智能运管应用和视频分析应用合用，如下列表所示（后期可能微调）。因此，建议马家园中心智能运管保留2面视频服务器柜，其余2面视频服务器柜（服务器和KVM）核减，机柜铭牌相应调整。

中心级工作站两台：主要提供中心级能源管理、电气火灾以及智能运管系统中央级的功能，如全线车站人员管理、备班人员管理与调度，站间电子交接班相关的任务处理、全线视频分析出异常时的告警等。

2.2.3 灵山设备中心

在宁句生产云平台内设置3台中央级智能运管服务器集群、3台Kafka集群、3台Redis集群、3台Mysql集群、2台应用服务器（中心电气火灾、能源管理业务）、并预留DMZ区的APP服务器，和大同OA网络的防火墙；具体要求参见“5.1IAAS层要求”。

2.7号线智能运管系统与宁句生产云平台的接口界面在灵山智能运管通道交换机出口处，此处为一台通道交换机，使用1个端口接入。

2.2.4 车站级

智能运管服务器1～2台：摄像头个数较多的前16个车站设置2台物理服务器，其中一台部署车站智能运管应用，另一台部署车站视频分析；而其他11个车站只部署一台智能运管服务器，智能运管应用和视频分析合用。

智能运管工作站1台：运营、维护人员站级工作站。

3.55寸大屏（由通信专业提供）：根据需要显示智能运管大屏内容、ISCS内容等。

2.3 网络架构

主干网是通信专业提供的500M（升级为1000M）专用单网传输通道，符合IEEE802.3标准，采用TCP/IP协议。

马家园主中心智能运管系统（视频分析服务器）与中心通信CCTV系统之间通过通道交换机、防火墙相连。

7号线主要智能运管服务器设置于灵山宁句生产云平台中，与宁句生产云的接口界面在灵山通道交换机出口处。

宁句生产云设置与外网打通的隔离区，智能运管系统中APP服务器、OA设置于隔离区与外网相连。

车站级智能运管系统局域网为1000Mbps以太网，符合IEEE802.3标准，采用TCP/IP协议。

车站智能运管系统与车站ISCS系统之间通道交换机、防火墙、ISCS站级交换机相连。

车站智能运管系统与车站通信CCTV系统、其他系统（如自动扶梯系统）之间通过通道交换机、防火墙相连。

云平台上中心智能运管系统与马家园主中心综合监控系统之间通过主干网、通道交换机、防火墙相连。

车站智能运管系统与车站能源管理、杂散电流、供电复式系统通过站内变电所交换机相连。

2.4 技术架构

智能运管系统主要采用中心服务器进行集中式部署，而保留中心级和车站级视频分析服务器，中心、车站的视频数据均就地化处理。各级均部署视频分析系统，视频分析将结果发送至中央并进行本地存储；车站服务同时部署子系统接入代理、流式计算引擎等服务。

3 基本操作及界面

3.1 客流信息面板

实时展示乘客的进出站、站台、站厅人数统计；对进出站客流做图表统计；

3.2 列车信息面板

展示当前站首末班车的时间；展示车厢拥挤度。

3.3 扶梯状态面板

实时展示不同区域扶梯的上下行、状态。

3.4 车站环境面板

实时展示不同区域的温度、湿度、co2数据。

3.5 磁流量计面板

实时展示不同区域的电磁流量计的瞬时流量、当日累计、当周累计值。

3.6 系统状态连接面板

实时展示不同系统的连接状态；

3.7 设备告警面板

实时展示车站内所有设备告警情况，点击附件可以查看视频分析凭证；点击右上角更多按钮可以弹出告警查询弹窗。

3.8 视频分析告警面板

实时展示当前所有摄像头视频分析告警情况，点击附件可以查看视频分析凭证；点击右上角更多按钮可以弹出告警查询弹窗。

3.9 闸机状态面板

实时展示站内闸机和售票机状态；绿色表示正常、红色表示报警、黄色表示告警、灰色表示离线。

3.10 出入口监控面板

实时监控各个出入口；点击右侧或按钮或底部按钮切换不同出入口轮播视频。

3.11 站台门面板

(1)实时监控站台处滑动门状态；

(2)绿色表示关闭紧锁、黄色表示告警、红色表示完全打开、紫色表示紧急解锁；

(3)通过视频监控观察滑动门处情况；

(4)点击视频可弹出当前摄像头放大画面及摄像头的转动操作；

(5)监测到滑动门出现告警时弹出提示，是否进入运营场景站台门页面中。点击进入会跳转至运营场景站台门页面，点击取消会留在本页面并且不会再次提示，当有新的告警时会再次提示。

3.12 自动开站

(1)进入运营场景界面，点击自动开站按钮进入自动开站场景页面。（一天只能开站一次）

(2)在开站过程中可以点击右上角开站结束按钮结束今日开站；

(3)如果已超出预定开站时间则展示超出界面，提示“已超出开站时间，无法进行开站操作！”；

(4)如果未到达预定开站时间展示则超出开站倒计时界面，提示“距开站时间还剩xx：xx：xx”；

3.13 自动关站

(1)进入运营场景界面，点击自动关站按钮进入自动关站场景页面。（一天只能关站一次）

(2)在关站过程中可以点击右上角关站结束按钮结束今日关站；

(3)如果已超出预定关站时间则展示超出界面，提示“已超出关站时间，无法进行开站操作！”；

(4)如果未到达预定关站时间展示则超出关站倒计时界面，提示“距关站时间还剩xx：xx：xx”；

4 结语

7号线作为南京首条全自动运行线路，基于车站工作需要，七号线启用了智能运管系统，接入了车辆、信号、站台门、ISCS、AFC等多个系统数据，并集成在智能运管系统首页进行统一展现；接入的数据经过系统智能算法分析，为车站提供了环境评估、列车车厢拥挤评价、能源监管、视频智能分析报警等功能，辅助车站提高服务质量:结合车站运作的规律，经过梳理，系统实现了诸如一键开关站、智慧巡查、大客流监测预警等总共14个运营场景，在车站需要时可以一键切入场景之中，全面提升车站的运作效率；在系统中还导入了车站的常用应急预案和处置流程图，方便员工学习和演练，辅助车站提高处突能力。智能运管系统从设备监控和站务工作辅助两个方向出发，构建智慧车站的运营大脑，全面指导车站运营和旅客服务工作，是智慧七号线的重要体现。

参考文献：

1. [1] 陆海亭,付保明,张宁,等.城市轨道交通车站智慧运营管理模式研究[J].现代城市轨道交通,2023(05):18-22.
2. [2] 蔡一磊,李佑文,褚红健.地铁智慧车站运营管理系统的设计与应用研究[J].无线互联科技,2021,18(18):58-59.
3. [3] 宋大治,丁桃胜,李佑文.智慧车站云平台建设方案研究[J].交通世界,2021(12):1-3.