一、概述

隨sui著zhe我wo國guo經jing濟ji的de快kuai速su發fa展zhan，公gong路lu及ji公gong路lu隧sui道dao的de建jian設she項xiang目mu與yu日ri俱ju增zeng
，隧sui道dao安an全quan運yun營ying問wen題ti顯xian得de越yue來lai越yue突tu出chu
，除chu隧sui道dao本ben身shen的de土tu建jian施shi工gong質zhi量liang外wai，隧sui道dao的de監jian視shi與yu控kong製zhi管guan理li成cheng為wei公gong路lu隧sui道dao安an全quan正zheng常chang運yun行xing的de重zhong要yao課ke題ti。其qi中zhong隧sui道dao監jian控kong係xi統tong是shi現xian代dai城cheng市shi建jian設she標biao誌zhi性xing工gong程cheng之zhi一yi，隨sui著zhe計ji算suan機ji技ji術shu、圖像處理技術、通訊技術、控製技術的發展，以太網技術和總線技術突破了原有的技術瓶頸，使隧道的監視與控製係統高速信息共享成為可能。其係統響應約為30－60秒，采用二級計算機網絡
、下級網絡選用雙環光網，響應時間＜10秒，並設有電力
、交通、CCTV、收費、廣播、無線通訊、調度電話
、火災報警、模(mo)擬(ni)屏(ping)顯(xian)示(shi)等(deng)九(jiu)個(ge)子(zi)係(xi)統(tong)
，在(zai)中(zhong)央(yang)計(ji)算(suan)機(ji)係(xi)統(tong)的(de)統(tong)一(yi)指(zhi)揮(hui)下(xia)有(you)機(ji)協(xie)調(tiao)運(yun)作(zuo)。本(ben)係(xi)統(tong)包(bao)括(kuo)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)和(he)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)係(xi)統(tong)，交(jiao)通(tong)監(jian)控(kong)及(ji)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)係(xi)統(tong)、雙機設備、模塊化軟件設計
、MTBF指標達到106小時以上。收費效率提高30％以上，營運能力提高20％，經濟效益明顯提高。

二
、係統結構

由於xx高(gao)速(su)公(gong)路(lu)隧(sui)道(dao)群(qun)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)
，在(zai)監(jian)控(kong)區(qu)域(yu)上(shang)較(jiao)分(fen)散(san)且(qie)較(jiao)偏(pian)遠(yuan)，行(xing)政(zheng)組(zu)織(zhi)管(guan)理(li)結(jie)構(gou)上(shang)又(you)涉(she)及(ji)到(dao)多(duo)個(ge)部(bu)門(men)，多(duo)級(ji)領(ling)導(dao)，同(tong)時(shi)，又(you)要(yao)滿(man)足(zu)省(sheng)護(hu)路(lu)辦(ban)的(de)集(ji)中(zhong)管(guan)理(li)和(he)統(tong)一(yi)調(tiao)度(du)，因(yin)此(ci)
，在(zai)方(fang)案(an)設(she)計(ji)時(shi)

，首(shou)先(xian)就(jiu)要(yao)考(kao)慮(lv)到(dao)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)的(de)架(jia)構(gou)。

caiyongfenjiguanlimoshi，jianliduopingtai，duoxitongxiadetongyiguanlipingtai，nenggoutongguozongjiankongzhongxinduisuoyouxitongneidefenjiankongzhongxinyijigebendijiankongshidezhujijijiankongshebeijinxingtongyiyouxudetiaopei、管guan理li。而er分fen監jian控kong中zhong心xin在zai服fu從cong總zong監jian控kong中zhong心xin調tiao度du指zhi揮hui的de同tong時shi
，也ye在zai自zi己ji職zhi能neng範fan圍wei內nei管guan理li和he調tiao度du其qi所suo管guan轄xia各ge車che站zhan內nei的de監jian控kong設she備bei，從cong而er達da到dao集ji中zhong與yu分fen散san相xiang結jie合he的de多duo級ji用yong戶hu管guan理li模mo式shi。

注：一級監控中心安裝紫金橋服務器網絡版軟件；

二級監控中心安裝紫金橋網絡版軟件；

三級監控中心安裝紫金橋通用軟件；

三、係統目的

中央計算機係統能在各種情況下準確
、可靠
、迅速做出反應，及時處理
、

● 協調各係統工作，達到實時監控的目的。

● 設備監控係統承擔隧道通風
、水泵、照明等設備的監視
、控製與檢測，設備發生故障時告警，並在正常與非正常情況下采取相應控製措施。

● 交通臨控係統應具有完備、實用、可行的交通監測與控製功能
，能快速
、準確檢測出各項交通參數並及時處理，保證隧道安全暢通。

● 防災報警監控係統應能迅速地檢測出隧道內險情，如火災、車禍等，自動聯動相關設備，在中央計算機統一指揮下
，協調各係統采取相應的緊急措施
，防止災情蔓延。

● 閉路電視監控係統應能對全隧道及道口實現全範圍、全斷麵的監視。通信監控係統實現隧道內外以及相關區域或交通線的信息交流。

●廣播係統應能進行日常業務廣播和緊急疏散、急救廣插，與火災報警係統聯動廣播，當隧道發生阻塞、交通事故或火災事故等緊急情況時，中控室操作人員能通過本係統對有關人員發布通知
，進行調度、組織和疏散工作。

四、解決方案

（一） 隧道監控中心

要實時對本路段隧道交通運行及安全救援的管理和調控，集中控製轄區內隧道的機電設施：變配電、照明
、通風、安全
、火災、交通運行、dianshijianshidengjiancekongzhidezidongyunxing，tiaodugesuidaojiuyuanweihuzuzhi，zhuanfaxinxi，xiadakongzhimingling
，weixianchangtiaoshiweihusuidaoshebeijihuozaijinjixianchangjiuyuantigongbianli。jiankongzhongxinneishejiankongshi，jiankongshipeibeishebeizhuyaoyoufuwuqi、工作站

、計算機、主區域控製器，火災報警主機、緊急電話主機、視音頻控製設備
、通信網絡設備
、打印機、光盤刻錄、硬盤錄像機、大屏幕無縫拚裝投影屏
、UPS 等外圍設備。

（二） 計算機監控係統及功能

隧道監控室控製係統是本係統的中央指揮計算機主控係統
，各隧道設備管理微機及ACU網絡則是各部分職能計算機分係統。

1．主控計算機係統

係統組成：係統由係統主機(紫金橋服務器)、隧道管理軟件係統
、交通監控軟件係統、照明及通風監控軟件係統、控製台終端軟件係統 等軟件係統組成
，采用基於紫金橋組態軟件開發，監控計算機的網絡拓撲為星形結構，各係統通過主計算機交換數據，網絡資源共享。

①係統主機(紫金橋服務器)：負責網絡操作和各進程的管理與運行，儲存監控係統所有數據
；保證係統的安全性，建議采用紫金橋雙機熱備服務器
；

②隧道管理軟件係統：管理計算機接收處理

，運算有關隧道報警
、火災檢測、CO
、VI 檢測
，亮度檢測各類數據。同時還接收來自於緊急電話控製火災事故確認信號等。

③交通監控軟件係統：交通監控計算機對其相關的各種數據進行處理、運算。這些數據來源於各隧道分係統信息包括：

● 隧道車輛檢測檢測並給予處理的隧道交通信息。

● 並由緊急電話控製台傳來的隧道交通信息。

● 隧道CO
、VI 檢測並預處理的空氣質量數據。

● 火災報警及自動檢測並給予處理的隧道火災信息。

● 隧道維護管理部門有關隧道維護區段的信息。

● 隧道閉路電視監視係統對隧道事故，火災的確認信息。

● 可變情報板，可變限速標誌及車道指示器的顯示反饋信息。

④照明及通風監控軟件係統：

照明
，通風監控計算機經網絡采集隧道內外亮度檢測器預處理更換信息及一氧化碳含量
、亮度檢測器、風速風向儀預處理的信息，綜合交通狀態及火災報警信息

，分別處理運算得到不同等級的照明，通風控製方案。

⑤控製台終端軟件係統：

控製台終端計算機接收從交通監控計算機、安全監控計算機、照zhao明ming及ji通tong風feng監jian控kong計ji算suan機ji分fen別bie結jie束shu的de信xin息xi。如ru交jiao通tong狀zhuang況kuang信xin息xi，緊jin急ji電dian話hua有you線xian廣guang播bo信xin息xi。交jiao通tong控kong製zhi方fang案an，可ke變bian情qing報bao板ban，車che道dao指zhi示shi燈deng顯xian示shi信xin息xi，隧sui道dao火huo災zai事shi故gu報bao警jing信xin息xi，一yi氧yang化hua碳tan含han量liang及ji能neng見jian度du信xin息xi

，隧sui道dao照zhao明ming及ji通tong風feng機ji運yun行xing信xin息xi
，攝she像xiang機ji監jian視shi區qu段duan信xin息xi，經jing計ji算suan機ji處chu理li可ke進jin行xing以yi下xia幾ji項xiang操cao作zuo：

● 模擬圖形顯示：對隧道交通狀況進行模擬顯示；

● 模擬火災現狀及發展趨勢顯示；

● 上述各類檢測信息的圖表及變化曲線顯示；

2．係統信息的采集及傳輸

①原始信息的采集；隧(sui)道(dao)監(jian)控(kong)原(yuan)始(shi)信(xin)息(xi)來(lai)自(zi)於(yu)現(xian)場(chang)各(ge)類(lei)檢(jian)測(ce)設(she)備(bei)
，如(ru)火(huo)災(zai)報(bao)警(jing)，火(huo)災(zai)探(tan)測(ce)
，緊(jin)急(ji)電(dian)話(hua)
，車(che)輛(liang)檢(jian)測(ce)，空(kong)氣(qi)檢(jian)測(ce)，亮(liang)度(du)檢(jian)測(ce)，設(she)施(shi)狀(zhuang)態(tai)檢(jian)測(ce)等(deng)，上(shang)述(shu)信(xin)息(xi)經(jing)隧(sui)道(dao)現(xian)場(chang)設(she)置(zhi)的(de)ACU 光纖工業控製網傳輸通道，RS485 通道等傳輸至設備室微機係統。控製信息經上述通道反向傳輸至設備。

②基層控製單元信息的采集傳輸：隧道設備室微機係統作為隧道基層控製單元，可根據原程序自動運行，並整理數據信息向隧道監控站傳送及接收修改控製指令，需通過ACU 的以太網、I/O
、A/D、RS232/422/485 等板卡接口進行。

五、總結

設計一套完善、先進
、可靠的隧道監控係統十分重要
，一旦有預案發生各子係統會自動綜合聯動，能在最短的時間內有效地處理事故。