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前言：         當前，城市化是我國經(jīng)濟發(fā)展的必然趨勢，伴隨著城市化建設(shè)，交通擁堵正迅速成為制約我國城市發(fā)展的重要問題之一。出于解決城市交通問題的需要，公共交通，特別是軌道交通受到了有關(guān)部門及社會各界越來越廣泛的關(guān)注。“十一五”規(guī)劃明確提出,“優(yōu)先發(fā)展公共交通,完善城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)和公共交通場站,有條件的大城市和城市群地區(qū)要把軌道交通作為優(yōu)先領(lǐng)域,超前規(guī)劃,適時建設(shè)”。據(jù)統(tǒng)計，目前我國城市規(guī)劃建設(shè)的軌道交通網(wǎng)絡(luò)總里程已達5000公里，城市軌道交通總投資估算超過8000億元，資金投入規(guī)模僅次于鐵路和高速公路。國家政策導向使城市軌道交通建設(shè)有較好的發(fā)展前景。         輕軌交通是一種中等運量的城市軌道交通客運系統(tǒng)，其運力介于地鐵與公共汽車之間，車型和軌道結(jié)構(gòu)也與地鐵相類似。新型輕軌交通具有“投資小、占地少、運量大、速度快、無噪音、無污染”的突出優(yōu)點，是符合我國中大型城市現(xiàn)實情況的軌道交通建設(shè)的選擇。   重慶輕軌2號線簡介

行駛中的列車及重慶輕軌2號線楊家坪站         重慶輕軌2號線即“重慶軌道交通2號線”，亦稱“重慶輕軌較新線”，它是重慶乃至中國西部地區(qū)第一條軌道交通線，在重慶城市交通現(xiàn)代化的進程中具有里程碑式的重大意義。輕軌2號線途經(jīng)渝中區(qū)、九龍坡區(qū)、大渡口區(qū)、巴南區(qū)，東起重慶商業(yè)中心附近的較場口，西抵重慶鋼鐵基地新山村，服務(wù)于核心城區(qū)的商業(yè)區(qū)、公共活動區(qū)等大型客流集散點。一期工程14.35公里，2004年11月開始試運行，2005年6月正式運行。二期工程從大堰村至新山村，全程4.7公里，于2006年7月1日開始運行。2號線全線運行時間34分鐘。 　　重慶輕軌2號線設(shè)15個地面車站、3個地下車站和一座控制中心（OCC）大樓，一期工程初期配車21列84輛(每列車四節(jié)車廂，遠期根據(jù)客流情況最多可以加掛8列車廂）。全線建成后，可形成最大單向3萬人次/小時的客運能力，年客運量可達2億人次，全線工程總投資43億元。         不同于一般的輕軌，重慶軌道交通2號線根據(jù)重慶山高坡陡道路曲折的地形特征采用了噪聲小、轉(zhuǎn)彎半徑小、爬坡能力強的高架跨座式單軌交通系統(tǒng)，亦是中國第一次引進的中運量膠輪輕軌系統(tǒng)，該系統(tǒng)轉(zhuǎn)彎半徑小，爬坡能力強，采用橡膠輪胎，車輛運行噪聲低，具有明顯的環(huán)保特性；獨特的高架軌道梁占用道路少，體積輕巧，透光性佳并可立體綠化?！　?  面臨挑戰(zhàn)         軌道交通BAS（Building Automation System，環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)）是將現(xiàn)代科技的計算機及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合機電設(shè)備自動化控制原理，以專門的地鐵環(huán)境通風空調(diào)及防災處理等理論為基礎(chǔ)的自動化控制系統(tǒng)，負責對車站建筑物內(nèi)的環(huán)境與空氣條件、通風、給排水、照明、乘客導向、自動扶梯及電梯、屏蔽門、防淹門等建筑設(shè)備和系統(tǒng)進行集中監(jiān)視、控制和管理，一般可將其功能歸納為以下幾點： (1)監(jiān)控并協(xié)調(diào)地下各車站及OCC大樓通風空調(diào)設(shè)備、冷水系統(tǒng)設(shè)備的運行；
 (2)監(jiān)控并協(xié)調(diào)地下區(qū)間隧道通風系統(tǒng)設(shè)備的運行；
 (3) 對車站機電設(shè)備故障進行報警，統(tǒng)計設(shè)備累積運行時間；
 (4) 對地下環(huán)境參數(shù)（溫、濕度）及水系統(tǒng)運行參數(shù)（水流開關(guān)、壓力、溫度等）進行檢測、分析及報警；
 (5) 接收輕軌防災報警系統(tǒng)（FAS）火災信息并觸發(fā)BAS系統(tǒng)的災害運行模式，控制環(huán)控設(shè)備按災害模式運行；
 (6) 通過與信號ATS接口接收區(qū)間信息，控制相關(guān)環(huán)控設(shè)備執(zhí)行相應(yīng)命令；
 (7) 緊急狀況下，可通過車站CRT控制環(huán)控設(shè)備執(zhí)行相關(guān)命令；
 (8) 監(jiān)視地下各站及隧道區(qū)間給排水、屏蔽門等機電設(shè)備的運行狀態(tài)；
 (9) 管理資料并定期打印報表；
 (10) 與主時鐘接口，保證BAS系統(tǒng)時鐘同步。         與通常意義上的樓宇自動化BAS不同，由于輕軌BAS所需的功能和其特定的應(yīng)用環(huán)境限制, 用于輕軌BAS的控制器必須滿足以下要求： (1)應(yīng)為工業(yè)級控制設(shè)備,具有很強的環(huán)境(含電磁環(huán)境、物理環(huán)境、化學環(huán)境等)適應(yīng)能力； (2)中央處理器處理I/O點數(shù)多，處理速度快,支持多種工業(yè)級實時控制網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)整體實時性強； (3) 因輕軌BAS承擔一定的防災任務(wù)，所以BAS控制系統(tǒng)屬于安全系統(tǒng)，對可靠性要求極高, 需具備冗余配置； (4)系統(tǒng)應(yīng)用靈活,支持創(chuàng)造性設(shè)計思維,可以方便地構(gòu)建復雜監(jiān)控系統(tǒng)并實現(xiàn)復雜的控制功能。         綜上，BAS對于控制輕軌全線車站和區(qū)間的環(huán)控及其它機電設(shè)備安全、高效、協(xié)調(diào)的運行起著至關(guān)重要的作用，它不僅要確保車站及區(qū)間環(huán)境的良好舒適，產(chǎn)生最佳的節(jié)能效果，而且需要在遇到突發(fā)事件（如列車阻塞、火災）時指揮環(huán)控設(shè)備轉(zhuǎn)向特定模式，為軌道交通的乘車環(huán)境提供安全保證。         根據(jù)重慶輕軌2號線工程BAS系統(tǒng)的技術(shù)特點及性能、造價等多方面考慮，充分結(jié)合國外成功案例的成熟經(jīng)驗，BAS最終選用了基于西門子公司S7-400和S7-300系列PLC及WinCC監(jiān)控組態(tài)軟件的全集成控制系統(tǒng)。   方案配置
　　重慶輕軌2號線車站設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置中央級、車站級和就地級三級對環(huán)控設(shè)備及其它機電設(shè)備進行監(jiān)控。 1.中央級         中央級監(jiān)控系統(tǒng)是整個BAS系統(tǒng)的監(jiān)控核心，除負責接收通信系統(tǒng)時間同步信號外，在OCC局域網(wǎng)中還連接有與ATS數(shù)據(jù)接口HLI以及模擬屏設(shè)備，并通過中央工作站（PC機）將數(shù)據(jù)傳輸?shù)紹AS以太網(wǎng)上，同其它車站級BAS系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換。中央級局域網(wǎng)采用標準工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議，由工業(yè)以太網(wǎng)交換機，WinCC冗余數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、工程師工作站、操作員工程站等構(gòu)成。

中央級局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

以太網(wǎng)交換機設(shè)備連接示意圖 2.車站級         車站級BAS系統(tǒng)主要負責本站機電設(shè)備的單點控制、執(zhí)行中央級模式控制、編輯臨時時間表控制、顯示各種工作狀態(tài)與報警。出于承擔防災功能的考慮，系統(tǒng)在每個車站的兩端各配置了1套西門子具有冗余功能的S7-400 414H PLC作為車站級BAS系統(tǒng)的主控制器，每臺PLC下設(shè)若干ET200M遠程I/O站，它們與主控制器通過雙重化的PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)進行通信，構(gòu)成了本系統(tǒng)的車站控制級。           車站級網(wǎng)絡(luò)以光纖為傳輸介質(zhì)，把整個車站所有的PLC和WinCC連成一個封閉的環(huán)型結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡圖如下：

PLC和WinCC工作站構(gòu)成的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡圖

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖如下：