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摘 要：本文主要对设备运维管理系统与信号故障诊断系统的通信进行了研究与分析，首先针对轨道交通设备运维管理系统进行了概述，然后对网络架构进行了阐述，最后从业务功能及功能页面两个方面对系统的功能设计进行了分析。
关键词：设备运维管理系统;信号故障诊断系统;通信
中图分类号：U284.92 文献标识码：A
0 引言
轨道交通工具运行维护系统是一个先进的轨道交通系统，采用高效实用的维护技术进行设计和实现，以提高电厂运行和维护的效率和标准化，并调动所有员工的积极参与。基于可靠性（RCM）和状态评估（CBM）的现代运维技术在铁路设备运维和现场需求调查中的应用表明，运维人员理论水平较低，缺乏维修经验。而通过信令故障诊断系统可以实时将设备状态和错误报警信息转移到系统运维系统，然后进行错误确认、闭合错误发送和维护等闭环操作。但这两个系统所处的网络环境不同：信号错误诊断系统位于生产网络中，作为信号系统辅助决策支持，在轨道交通设备运行维护管理中处于管网中。同时还要在日常巡查中，结合以往的工作经验，在对设备表面的故障问题进行解除的基础上，合理扩大故障排查范围，并利用重点区段检查和内部交叉的形式对设备线路进行全面防护。本文介绍了一种实现设备运营维护系统与信号故障诊断系统之间通信的安全方法，通过专业设备有效提高信号维护的及时性，有效提高信号设备运行维护的质量和效率[1]。
1 网络架构
1.1 网络隔离技术
参照基于网络隔离和安全数据交换的发电机组双重系统，在铁路企业生产网络和管理网络之间进行信息交换的过程中，要严格按照“协议分离、直接访问和最小化”的原则，并且在信息交换系统中，要充分利用网络隔离技术，进而可以为信息交换的安全性提供有效的保障。网络隔离与信息交换系统主要的组成部分包括了内外部网络主机模块及交换模块，在信息交换隔离模块中，采取了专用的安全芯片，以此可以保证内外网传输信息方向的可控制性，并且为数据信息交换的安全性提供保证。在内外网主机模块之间，要保证连接层处于分离状态，对TCP协议/IP等网络协议进行了全面封锁，并利用自定义通信机制实现了信息轮渡途中的数据交换。
1.2 網络架构
电厂运维管理系统和信令故障诊断系统的网络架构如图1所示。信令系统和信令错误诊断系统都位于生产网络中，两个系统通过单线安全隔离。信号错误诊断系统接收信号系统的系统状态和错误信息。接收信号专家的设备故障信息，利用信号诊断系统专家诊断和大数据技术，分析错误原因并提出解决方案。
接口区通过安全隔离门与外网系统连接，并设置专用防火墙。系统运维管理系统采用B/S架构设计。操作人员和维修人员可以通过维修中心或工区的维修应用系统和移动终端设备进入平台系统，并在维修中心设置一个大看板屏幕，显示系统的统计信息。
2 功能设计
2.1 业务功能
1）信令故障诊断系统将设备台帐、数据字典、设备状态信息、故障信息和故障诊断信息传送给系统运维系统。由于信号错误诊断系统每天发送的设备状态信息和故障报警信息量达到10000条，该接口使用ActiveMQ通信媒体值，并以点对点（队列）的形式发送。
2）电厂运行和维护管理系统持续监控队列中的消息，并处理接收到的信息。系统在监听消息后，分析JSON字符串格式消息的操作和维护，更新设备状态或错误报警的最新信息，以重新发现实时数据库，并依赖缓存文件。在出现错误信息时就会发出报警，并且在实时报警页面中，缓存文件的所有内容都将存储在数据库中。缓存文件写入成功后，缓存文件清空，运维人员可以通过Ears在历史数据页面查询相应的系统错误信息、错误确认、错误发送、错误维护等操作。通过合理运用大数据技术，可以统计评估错误信息及订单信息，并通过PC终端、移动终端和错误报告的大屏幕进行显示[2]。
3）在运维人员修复故障后，将WebService的订单信息发送给信号诊断系统发送。信号错误诊断系统利用反馈指令信息，改变错误诊断知识库并不断地向数据处理流程发展，如图3所示。
2.2 功能页面
2.2.1 监控设备查询
主要提供信号设备监测信息的查询，支持车站、专业、设备名称等条件的查询。
2.2.2 显示实时报警
实时报警页面更新显示100条故障报警记录。每个数据集包含六个信息元素，包括警报时间、级别、站点、专业、设备和警报描述。
2.2.3 错误消息处理
错误警报页面显示其结束状态错误警报为的设备列表。点击派工键显示发货窗口后，操作维护人员可以在此页面存储错误和发货单，并将错误情况、错误时间、错误描述、错误分析、错误诊断等信息带出，然后选择维修人员完成错误维护任务的分配。故障修复后，专业维修人员必须填写维修工单，操作维修人员必须对维修工单进行确认。
2.2.4 统计报表
在运用大数据技术进行统计报表的过程中，可以分析故障维修的相关数据信息，并通过可视化统计的方式，采集指标的相关数据信息，并根据所统计的数据，可以了解到各站与子专业指标之间的误差，通过详细的指标体系可以对故障维修的运行状态和误差状态的趋势分析进行实时显示。机组关机流程如图4所示。
3 总结
综上所述，在设备运维管理阶段，需要将人为破坏因素作为设备维护管理工作的重点管理内容，加强对设备管理的执行力度。如加强设备维护部门与其他部门的沟通和交流，通过联合严查死守的管理手段，以人为破坏设备管理为核心，对违法人员和恶意破坏线缆的人员进行严肃处理，以此来保证电力设施整体安全性的有效提高，为设备安全可靠运行奠定良好的基础。另外，为了全面降低人为因素对设备供电情况的损坏和影响，相关部门可以在与其他部门联合的基础上，加强线缆保护宣传，提高人们的电力安全法规的认识，使他们树立全面参与的输电设备保护理念，从根本上提高输电设备的运行维护质量，降低设备维护成本投入。现阶段，在设备运维管理系统与信号故障诊断系统的通信当中，通过运用数据安全隔离的方式，可以为信息交换的安全性提供保障，并且大大提高了信号维护的效率，并提升了系统运行维护的质量和安全。
参考文献：
[1]尚麟宇，冯军，刘明端，等.铁路车站调车作业安全防护设备运维管理系统研究[J].铁道运输与经济，2020，42（02）：62-67.
[2]朱祁，李聪，谢向阳.设备运维管理系统与信号故障诊断系统的通信[J].工业仪表与自动化装置，2019，49（05）：91-93+98.
关键词：设备运维管理系统;信号故障诊断系统;通信
中图分类号：U284.92 文献标识码：A
0 引言
轨道交通工具运行维护系统是一个先进的轨道交通系统，采用高效实用的维护技术进行设计和实现，以提高电厂运行和维护的效率和标准化，并调动所有员工的积极参与。基于可靠性（RCM）和状态评估（CBM）的现代运维技术在铁路设备运维和现场需求调查中的应用表明，运维人员理论水平较低，缺乏维修经验。而通过信令故障诊断系统可以实时将设备状态和错误报警信息转移到系统运维系统，然后进行错误确认、闭合错误发送和维护等闭环操作。但这两个系统所处的网络环境不同：信号错误诊断系统位于生产网络中，作为信号系统辅助决策支持，在轨道交通设备运行维护管理中处于管网中。同时还要在日常巡查中，结合以往的工作经验，在对设备表面的故障问题进行解除的基础上，合理扩大故障排查范围，并利用重点区段检查和内部交叉的形式对设备线路进行全面防护。本文介绍了一种实现设备运营维护系统与信号故障诊断系统之间通信的安全方法，通过专业设备有效提高信号维护的及时性，有效提高信号设备运行维护的质量和效率[1]。
1 网络架构
1.1 网络隔离技术
参照基于网络隔离和安全数据交换的发电机组双重系统，在铁路企业生产网络和管理网络之间进行信息交换的过程中，要严格按照“协议分离、直接访问和最小化”的原则，并且在信息交换系统中，要充分利用网络隔离技术，进而可以为信息交换的安全性提供有效的保障。网络隔离与信息交换系统主要的组成部分包括了内外部网络主机模块及交换模块，在信息交换隔离模块中，采取了专用的安全芯片，以此可以保证内外网传输信息方向的可控制性，并且为数据信息交换的安全性提供保证。在内外网主机模块之间，要保证连接层处于分离状态，对TCP协议/IP等网络协议进行了全面封锁，并利用自定义通信机制实现了信息轮渡途中的数据交换。
1.2 網络架构
电厂运维管理系统和信令故障诊断系统的网络架构如图1所示。信令系统和信令错误诊断系统都位于生产网络中，两个系统通过单线安全隔离。信号错误诊断系统接收信号系统的系统状态和错误信息。接收信号专家的设备故障信息，利用信号诊断系统专家诊断和大数据技术，分析错误原因并提出解决方案。
接口区通过安全隔离门与外网系统连接，并设置专用防火墙。系统运维管理系统采用B/S架构设计。操作人员和维修人员可以通过维修中心或工区的维修应用系统和移动终端设备进入平台系统，并在维修中心设置一个大看板屏幕，显示系统的统计信息。
2 功能设计
2.1 业务功能
1）信令故障诊断系统将设备台帐、数据字典、设备状态信息、故障信息和故障诊断信息传送给系统运维系统。由于信号错误诊断系统每天发送的设备状态信息和故障报警信息量达到10000条，该接口使用ActiveMQ通信媒体值，并以点对点（队列）的形式发送。
2）电厂运行和维护管理系统持续监控队列中的消息，并处理接收到的信息。系统在监听消息后，分析JSON字符串格式消息的操作和维护，更新设备状态或错误报警的最新信息，以重新发现实时数据库，并依赖缓存文件。在出现错误信息时就会发出报警，并且在实时报警页面中，缓存文件的所有内容都将存储在数据库中。缓存文件写入成功后，缓存文件清空，运维人员可以通过Ears在历史数据页面查询相应的系统错误信息、错误确认、错误发送、错误维护等操作。通过合理运用大数据技术，可以统计评估错误信息及订单信息，并通过PC终端、移动终端和错误报告的大屏幕进行显示[2]。
3）在运维人员修复故障后，将WebService的订单信息发送给信号诊断系统发送。信号错误诊断系统利用反馈指令信息，改变错误诊断知识库并不断地向数据处理流程发展，如图3所示。
2.2 功能页面
2.2.1 监控设备查询
主要提供信号设备监测信息的查询，支持车站、专业、设备名称等条件的查询。
2.2.2 显示实时报警
实时报警页面更新显示100条故障报警记录。每个数据集包含六个信息元素，包括警报时间、级别、站点、专业、设备和警报描述。
2.2.3 错误消息处理
错误警报页面显示其结束状态错误警报为的设备列表。点击派工键显示发货窗口后，操作维护人员可以在此页面存储错误和发货单，并将错误情况、错误时间、错误描述、错误分析、错误诊断等信息带出，然后选择维修人员完成错误维护任务的分配。故障修复后，专业维修人员必须填写维修工单，操作维修人员必须对维修工单进行确认。
2.2.4 统计报表
在运用大数据技术进行统计报表的过程中，可以分析故障维修的相关数据信息，并通过可视化统计的方式，采集指标的相关数据信息，并根据所统计的数据，可以了解到各站与子专业指标之间的误差，通过详细的指标体系可以对故障维修的运行状态和误差状态的趋势分析进行实时显示。机组关机流程如图4所示。
3 总结
综上所述，在设备运维管理阶段，需要将人为破坏因素作为设备维护管理工作的重点管理内容，加强对设备管理的执行力度。如加强设备维护部门与其他部门的沟通和交流，通过联合严查死守的管理手段，以人为破坏设备管理为核心，对违法人员和恶意破坏线缆的人员进行严肃处理，以此来保证电力设施整体安全性的有效提高，为设备安全可靠运行奠定良好的基础。另外，为了全面降低人为因素对设备供电情况的损坏和影响，相关部门可以在与其他部门联合的基础上，加强线缆保护宣传，提高人们的电力安全法规的认识，使他们树立全面参与的输电设备保护理念，从根本上提高输电设备的运行维护质量，降低设备维护成本投入。现阶段，在设备运维管理系统与信号故障诊断系统的通信当中，通过运用数据安全隔离的方式，可以为信息交换的安全性提供保障，并且大大提高了信号维护的效率，并提升了系统运行维护的质量和安全。
参考文献：
[1]尚麟宇，冯军，刘明端，等.铁路车站调车作业安全防护设备运维管理系统研究[J].铁道运输与经济，2020，42（02）：62-67.
[2]朱祁，李聪，谢向阳.设备运维管理系统与信号故障诊断系统的通信[J].工业仪表与自动化装置，2019，49（05）：91-93+98.