集成测试平台的设计与实现探析

集成测试平台的设计与实现探析

陈志文

苏州市轨道交通集团有限公司运营分公司江苏省苏州市215000

摘要：城市轨道交通综合监控系统有效集成了呈现出较强分散性和独立性的各类子系统。对于突发情况，该系统能借助接口迅速将相关信息对控制台进行有效传递，各系统能实现对联动效应的有效触发，促进各系统实现有效的协调配合，能在最大程度上降低灾害损失。本文浅析了集成测试平台结构，探究了集成测试平台功能，以期为城市轨道交通综合监控系统集成测试平台的设计与实现提供借鉴。

关键词：城市轨道交通；综合监控系统；集成测试

前言：当前，我国对于城市轨道综合监控系统的技术研究尚未成熟，且对于该系统的设计施工以及运营管理尚不具备统一的技术和执行标准，且现有的第三方测评机构缺乏权威性，增加了设计和建设单位对该系统的选型难度。另外，该系统涵盖城市轨道交通的所有相关系统和机电设备，涉及诸多接口，且接口方式各不相同，接口协调的相关问题极易拖延施工进度。因此，有必要构建城市轨道交通综合监控系统集成测试平台，增强综合监控系统发展的规范性。

一、集成测试平台结构

集成测试平台对分层分布式网络结构进行采用，该结构共有三层：顶层是控制层，第二层是车站级控制层，第三层主要是各子系统相应的基础自动化层网络以及相关设备。对各类因素，诸如试验环境等进行综合考虑，对集成测试平台相应的车站以及控制中心各自系统实施有效融合，并对控制中心具备的网络结构进行有效简化；控制中心与车站值班员对共同的工作站进行复用，以有效完成操作调度；控制中心与车站数据处对共同的服务器进行复用，以有效实现数据处理[1]。对系统测试的具体要求进行科学考虑，集成测试平台主要由两部分构成：一是操作调度系统，该系统设置于相应的中央监控室；一是车站级综合监控系统，该系统设置于相应的设备机房。另外，集成测试平台对冗余网络结构进行采用。通信骨干网络的主要构件包括两部分，一是以太网交换机，此类交换机共有2套，且属于冗余配置；一是相关配线。该通信骨干网络可靠性较强。中央级/车站级综合监控系统主要包括以下构成设备：2套前端处理器，其中，一套用于接入各集成子系统，另一套可实施接口测试。此外，还包括数据服务器、综合显示屏以及综合后备盘等。

二、集成测试平台功能

1、综合监控系统的示范功能

（1）单点控制以及顺序控制。单点控制能实现对单个设备对象的有效控制。顺序控制，即集合多个单点控制，完成对系列控制的构建，实现对操作员具体工作的有效简化。（2）闭锁控制。在发出相关控制命令之前，实施闭锁控制检查，对控制条件进行核查，判断其是否满足相关要求，对控制命令是否执行进行判断，实现对误操作的有效避免。（3）预案。能实现对预案的科学构建、合理调用、及时修改以及便捷查询，且对预案进行执行能实现对相应操作记录的有效生成[2]。（4）报警管理。当系统实现对各类异常情况的有效检测时，可借助声光报警设备将分级预警信息有效发送至调度员，并基于实际情况需要，完成对处理预案的制定提出。（5）权限管理。操作人员对该系统进行登录，要对账号以及密码进行正确提供，以实现对该系统安全控制及审计各项功能的有效实现。（6）自检以及自恢复。对系统进行启动，各类工作站以及服务器均能实现有效的自检，若自检发生错误，则将相关提示显示于显示器上。当系统处于运行状态时，对硬件以及软件设备各自呈现出的状态实时实时检测；当故障发生时，热备设备能有效完成自动切换；当软件设备出现死机时，系统能自动对运行状态进行恢复。（7）时钟同步。借助网络NTP方式，实现与时间服务器的有效对时同步，进而使系统相应的各车站设备实现与中央服务器的有效软件对时同步。另外，该系统还能实现对数据的有效采集和科学处理、对数据库以及日志进行管理、对时间表进行调度等。

2、综合监控系统的测试功能

（1）对系统硬件进行检查。主要检查各类系统硬件，诸如控制柜、元件等是否符合规格、数量等具体要求；是否遵循相应图纸在正确位置对硬件进行安装；电源系统存在的各回路是否具备良好的绝缘性能；是否按照规定对熔断器熔芯进行正确安装；是否遵循相关要求对接地防雷进行设置等。（2）对软件配置以及信息通信进行测试。主要检测是否对软件进行了正确配置；PLC版本以及相关软件与运行环境是否相适应；是否遵循相关设计要求对设备软件进行配置，网络地址以及参数设置是否正确。为实现对网络负荷的有效减小，并确保网络稳定，实现实时可靠的数据传输，要对网络参数进行合理设置。另外，要对CPU、控制网卡等进行检查，并确保输入输出模块实现正确配置[3]。（3）系统功能测试，主要包括如下内容：各调度工作站以及综合显示屏相应的人机界面能否对全线监控各对象具备的状态参数进行显示，能否对监控系统呈现出的总画面以及设备运行相应的工况图画面进行显示，各系统能否有效遵循联动触发的具体条件完成设备联动；能否对本试验涵盖的环境与机电、防灾设备等各自的运行状况进行有效监控；在权限范围内，能否实现对各类设备的遥控遥调。（4）系统安全性和可靠性测试。安全性测试，主要是测试当交换机环网处于单点断开状态时，系统能否保障运行的正常性；当电力回复后，系统能否自动实现重启，并完成正常运行。可靠性测试，主要在24小时、48小时或者72小时内，不间断地对系统实施运行测试。

结语

综上所述，城市轨道交通综合监控系统集成测试平台要对分层分布式网络结构进行采用，并具备综合监控系统示范功能，诸如单点控制以及顺序控制、闭锁控制、预案、报警管理、权限管理、自检以及自恢复、时钟同步等功能。另外，还具备综合监控系统的测试功能，能对系统硬件实施有效检查、对软件配置以及信息通信进行测试，且具备系统功能测试、系统安全性以及可靠性测试等功能。

参考文献：

[1]钱存元，王露秋，忻鸣祥，等.城市轨道交通综合监控系统集成测试平台的设计与实现[J].城市轨道交通研究，2015，18（4）：34-37.

[2]冯飞彦，熊秋梅.关于城市轨道交通综合监控平台系统集成的研究[J].江西建材，2015（17）：147-148.

[3]陈宝军，汤旻安.城市轨道交通综合监控系统集成人机界面的实现与分析[J].科技创新与应用，2017（6）：37-38.