【安防知識(shí)網(wǎng)】2011年國(guó)內(nèi)的高速鐵路在建里程長(zhǎng)度及運(yùn)營(yíng)量都將達(dá)到一個(gè)新的境界,高速鐵路車站在運(yùn)營(yíng)自動(dòng)化與智能化都是未來(lái)車站安全運(yùn)營(yíng)的必要執(zhí)行項(xiàng)目,現(xiàn)階段的安全管制措施仍以人為管控車站內(nèi)的一切安防錯(cuò)施為主而以系統(tǒng)控制為輔,藉由本文的概述,期盼能在短期內(nèi)看到中國(guó)高速鐵路車站安全系統(tǒng)應(yīng)用能朝向更人工智能化的目標(biāo)邁進(jìn)。
談到令國(guó)人引以為傲的高速鐵路建設(shè),我們不得不抬頭挺胸的說(shuō)出“軌道技術(shù)中國(guó)第一”,但就在國(guó)內(nèi)大小軌道系統(tǒng)不斷建設(shè)成長(zhǎng)之際,我們也必須為高鐵建設(shè)的運(yùn)行及作業(yè)安全進(jìn)行一翻觀察與了解,在軌道安全部分我們可以將安全的重點(diǎn)部份切分為三大塊:軌道安全、列車組車廂安全與車站安全三大部份。本文針對(duì)現(xiàn)階段運(yùn)營(yíng)狀況段越來(lái)越復(fù)雜的高速鐵路車站智能安全部分,進(jìn)行探討。
高速鐵路車站運(yùn)營(yíng)安全與一般軌道車站不同嗎?
安全是軌道系統(tǒng)永遠(yuǎn)堅(jiān)持的要求,車站則是安全因素的重要環(huán)節(jié)。高速鐵路車站看起來(lái)與一般地鐵及動(dòng)車站看起來(lái)并無(wú)差異,甚至在普通人看起來(lái)都是一樣的結(jié)構(gòu)與運(yùn)作方式,但高速鐵路車站與一般地鐵及鐵路火車的運(yùn)行其實(shí)是有明顯差異的。我們舉個(gè)簡(jiǎn)單例子,地鐵與鐵路車站列車??空緯r(shí)由于運(yùn)量不同,所以停靠站時(shí)間也不同,高速鐵路在運(yùn)行方式有很多時(shí)候是以降低??空净蛞詼p少??空緛?lái)達(dá)成直達(dá)或快捷的目標(biāo),在列車不靠站通過時(shí)雖然以減速通過,但仍然是以高于一般列車的車速,因此會(huì)給候車月臺(tái)帶來(lái)一陣強(qiáng)風(fēng)氣流,它可能會(huì)帶來(lái)月臺(tái)設(shè)備的晃動(dòng)或是人員被氣旋給牽引或吹動(dòng),因此,對(duì)月臺(tái)的設(shè)備固定及監(jiān)控,還有人員的管制就不同于一般地鐵或動(dòng)車及火車的方式,也因此,我們可以看到包含國(guó)外及國(guó)內(nèi)的高鐵車站在月臺(tái)人員進(jìn)出都會(huì)有特殊的管制及人員偵測(cè)設(shè)備,同時(shí)也會(huì)針對(duì)一些監(jiān)控及月臺(tái)信號(hào)燈設(shè)備有一些特定的固定與架設(shè)方式(如圖1),另外在管制月臺(tái)進(jìn)出及人員滯留偵測(cè)上,我們也會(huì)看到高鐵車站在人員偵測(cè)上采用動(dòng)態(tài)或動(dòng)物熱感偵測(cè)器(如圖2)以防止人員或動(dòng)物的不當(dāng)進(jìn)入管制月臺(tái)區(qū)。
[nextpage] 高速鐵路車站運(yùn)營(yíng)安全潛在危險(xiǎn)因子有哪些?
從上述舉例說(shuō)明,我們可以看出高鐵車站與地鐵及火車的安全機(jī)制及要求是有所不同的,因而高鐵車站在高速鐵路安全上也是一個(gè)重要的部分,我們也有必要去探討高速鐵路車站會(huì)有哪些危險(xiǎn)因子,這些安全的顧慮會(huì)有哪些安全措施的需求,這些需求及危險(xiǎn)因子關(guān)系我們可用一個(gè)關(guān)系表列如下(表1)。
從表1可以看出部份與一般軌道車站要求是一致的,但仍然有些是需要特殊的智能解決方案與應(yīng)用來(lái)確保高速鐵路車站的安全。這些智能作為必需設(shè)備,需要能夠符合高速鐵路車站的監(jiān)控及通訊設(shè)備信息,接下來(lái)我們就來(lái)一探高鐵車站綜合智能安全系統(tǒng)的概貌。
高鐵車站運(yùn)營(yíng)綜合智能安全系統(tǒng)架構(gòu)
完整的高速鐵路車站智能安全系統(tǒng)架構(gòu)為包含信息、影像、分析、辨識(shí)、統(tǒng)計(jì)及廣播、電子告示、門禁及電力及設(shè)備監(jiān)控在內(nèi)的整合及信息交換連動(dòng)系統(tǒng)為標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu),在此架構(gòu)下,從每一車次列車進(jìn)站到列車離站都應(yīng)該有一個(gè)自動(dòng)化結(jié)合以上子系統(tǒng)連動(dòng)的智能型安全控制系統(tǒng),進(jìn)行全自動(dòng)化及人工輔助的車站運(yùn)行控制,以完成高鐵快速自動(dòng)化的要求,這個(gè)架構(gòu)為一完整平臺(tái)方式,其架構(gòu)方式如下圖3所示。
透過此架構(gòu)我們可以看到車站運(yùn)營(yíng)安全智能化的系統(tǒng)控制流程:首先在列車信息傳達(dá)上,過去的列車到站及離站透過GIS (列車行車動(dòng)位信息)傳達(dá)后,都由控制員以手動(dòng)方式將列車車號(hào)車次以計(jì)算機(jī)鍵入方式顯示于旅客信息廣告牌PIDS(Passenger Information Display System)上,再由播音員以實(shí)時(shí)廣播方式通告車站內(nèi)旅客進(jìn)入月臺(tái)區(qū)上車,若列車有誤點(diǎn)情形都無(wú)法很實(shí)時(shí)進(jìn)行廣告牌顯示及播音,現(xiàn)在透過智能化系統(tǒng),可以在取得列車進(jìn)站前即可依GIS所夾帶列車代號(hào)車次信息直接驅(qū)動(dòng)電子廣告牌顯示,及預(yù)錄與語(yǔ)音進(jìn)行旅客進(jìn)入月臺(tái)候車的通知,同時(shí)也可以透過平臺(tái)控制傳達(dá)自動(dòng)開啟月臺(tái)閘門,讓旅客在列車進(jìn)站前夕再進(jìn)入月臺(tái)區(qū),以達(dá)到月臺(tái)區(qū)管制目的。
[nextpage] 再來(lái)透過月臺(tái)及其它區(qū)域的影像與智能分析偵測(cè)系統(tǒng)的配合,可以在月臺(tái)區(qū)進(jìn)行人員及物品行李的動(dòng)態(tài)偵測(cè),可以將月臺(tái)人員及行李異常動(dòng)作行為透過智能分析判斷并立即將狀態(tài)通知月臺(tái)服務(wù)站(PAO)值班人員進(jìn)行處置,同時(shí)透過攝像機(jī)的事件自動(dòng)觸發(fā)動(dòng)作,執(zhí)行自動(dòng)預(yù)置位畫面鎖定,以掌握全部狀態(tài)適時(shí)通知列車駕駛?cè)藛T及行車管制中心(OCC),這些狀態(tài)的監(jiān)控范圍包含人員越過月臺(tái)安全線、異常逗留徘回、接近月臺(tái)二側(cè)邊緣、行李物品遺留及掉落軌道區(qū)或是人流上下車異常擁擠等狀況。并透過發(fā)布事件控制月臺(tái)管制閘門及電梯手扶梯,暫停人員進(jìn)入月臺(tái)區(qū),以利事件處理及發(fā)布廣播訊息。
另外智能安全系統(tǒng)也可以結(jié)合消防系統(tǒng),在探測(cè)器偵測(cè)到消防煙火告警訊息時(shí),除管制必要的進(jìn)出車站及月臺(tái)閘門外,并在事件確認(rèn)后進(jìn)行點(diǎn)梯及手扶梯鎖定停止使用,并通過聯(lián)動(dòng)釋放防火門閉鎖狀態(tài)以利疏散與逃生,在此同時(shí),廣播系統(tǒng)也應(yīng)起動(dòng)緊急廣播機(jī)制以預(yù)錄語(yǔ)音或人工播音播放逃生引導(dǎo)及區(qū)域疏散方式,以避免發(fā)生擁擠踩踏事件。
最后是通過站內(nèi)密布的監(jiān)控系統(tǒng)攝像機(jī),將所有攝像機(jī)依區(qū)域及列車進(jìn)出站時(shí)間,編輯自動(dòng)巡程掃描監(jiān)看(Touring)或執(zhí)行群組定時(shí)區(qū)域掃描(Pattern)的動(dòng)作式,在每日例行的列車進(jìn)出站過程中,依人潮進(jìn)出移動(dòng)路線及作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)編程的監(jiān)控才不致于浪費(fèi)遍布那么多的攝像機(jī)用意。同時(shí)在智能化下還可以進(jìn)行臉部辨識(shí)及異常行李的動(dòng)線檢查,以降低車站人員不足所造成的安全漏洞。
以上都是高速鐵路車站智能型安全控制系統(tǒng)可做到的安全涵概機(jī)制,透過第三方軟件的支持與開放,包含目前在內(nèi)的門禁及停車場(chǎng)卡口管制等多種系統(tǒng)都可以這種智能聯(lián)動(dòng)方式進(jìn)行安全管制控制。
2011年國(guó)內(nèi)的高速鐵路在建設(shè)的里程長(zhǎng)度及運(yùn)營(yíng)量都將達(dá)到一個(gè)新的境界,高速鐵路車站在運(yùn)營(yíng)自動(dòng)化與智能化都是未來(lái)車站安全運(yùn)營(yíng)的必要執(zhí)行項(xiàng)目, 現(xiàn)階段的安全管制措施仍以人為管控車站內(nèi)的一切安防錯(cuò)施為主而以系統(tǒng)控制為輔,藉由本文的概述,期盼能在短期內(nèi)看到中國(guó)高速鐵路車站安全系統(tǒng)應(yīng)用能朝向更人工智能化的目標(biāo)邁進(jìn)。
(本文作者為A&S資深技術(shù)顧問)