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1概述

隧道監(jiān)控系統(tǒng)包括中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、交通監(jiān)控系統(tǒng)、有線電話系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、無(wú)線通信系統(tǒng)、CCTV（閉路電視）系統(tǒng)、視頻交通流視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、FAS（防災(zāi)報(bào)警）系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)體健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)10個(gè)大子系統(tǒng)。各系統(tǒng)布置在隧道工程主體和隧道管理中心的各處，通過(guò)設(shè)置在隧道工程管理中心內(nèi)的中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，監(jiān)視隧道內(nèi)車(chē)輛及設(shè)備運(yùn)行情況，控制隧道內(nèi)各系統(tǒng)的設(shè)備，及時(shí)對(duì)隧道工程內(nèi)出現(xiàn)的各種異常狀況進(jìn)行反應(yīng)，化解危機(jī)。

PLC(ACU)主要應(yīng)用于交通監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中。交通監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置多套PLC單元，完成與視頻處理分析儀、超高檢測(cè)器（含聲光報(bào)警器）、可變情報(bào)板、智能交通誘導(dǎo)指示牌、可變限速板、車(chē)道信號(hào)燈、禁閉指示燈等設(shè)備的部分?jǐn)?shù)據(jù)采集、控制或通訊；設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)采用PLC控制單元完成對(duì)自動(dòng)化儀表及隧道內(nèi)風(fēng)機(jī)、排水泵、照明等機(jī)電設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制。

2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及配置

南大傲拓作為全系列自動(dòng)化產(chǎn)品提供商為隧道監(jiān)控系統(tǒng)提供完整的解決方案。 PLC和通訊網(wǎng)絡(luò)是隧道監(jiān)控系統(tǒng)的核心組成部分，PLC的選擇和監(jiān)控系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)的性能對(duì)隧道監(jiān)控系統(tǒng)的性能起到?jīng)Q定性的作用。根據(jù)隧道本身的特點(diǎn)和監(jiān)控需求選擇合適的PLC及通訊網(wǎng)絡(luò)是保證隧道監(jiān)控系統(tǒng)性能的重要因素。 

南大傲拓 NA400系列熱備冗余核心控制器+NA300系列區(qū)域控制器是PLC方案首選，其穩(wěn)定的性能、強(qiáng)大的通訊能力以及適中的價(jià)位可以為用戶提供高性價(jià)比解決方案。

通訊方面，大傲拓為用戶提供了豐富的選擇，無(wú)論是基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)構(gòu)建的PROFIBUS通訊網(wǎng)絡(luò)還是基于以太網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的工業(yè)以太網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)，都可以很好的滿足隧道監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)的性能及可靠性方面的要求。

下面介紹一下基于以太網(wǎng)技術(shù)的工業(yè)以太網(wǎng)解決方案： 

工業(yè)以太網(wǎng)冗余環(huán)網(wǎng) 是基于IEEE802.3(Ethernet)的強(qiáng)大的區(qū)域和單元網(wǎng)絡(luò)，其技術(shù)上與普通以太網(wǎng)完全兼容，同時(shí)考慮到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的嚴(yán)酷工作環(huán)境和極高的可靠性要求，工業(yè)以太網(wǎng)對(duì)普通以太網(wǎng)做了相應(yīng)的完善，以適應(yīng)工業(yè)應(yīng)用的需要。

PLC設(shè)備布置圖：

PLC網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D：

系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖：

3系統(tǒng)功能

3.1設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)功能

（1）通風(fēng)系統(tǒng)

各站點(diǎn)的PLC通過(guò)相應(yīng)區(qū)域的CO/VI儀的檢測(cè)數(shù)據(jù)，按事先預(yù)定的工作模式對(duì)風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)通斷、控制、監(jiān)測(cè)等操作，從而實(shí)現(xiàn)智能調(diào)節(jié)控制工作。PLC之間或PLC和RTU之間可以按是否有通風(fēng)功能關(guān)聯(lián)實(shí)現(xiàn)通訊，以配合隧道的通風(fēng)功能能夠?qū)崿F(xiàn)。建立正常、火災(zāi)、交通堵塞的通風(fēng)運(yùn)行模式。

火災(zāi)聯(lián)動(dòng)：通道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，F(xiàn)AS通過(guò)通訊或硬接線向設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)傳送火災(zāi)信息，設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)的自動(dòng)進(jìn)入到預(yù)先設(shè)置火災(zāi)模式，實(shí)時(shí)監(jiān)視火災(zāi)地點(diǎn)排煙運(yùn)作和消火栓泵、水噴霧泵等的運(yùn)行情況，排煙風(fēng)機(jī)和相關(guān)消防泵運(yùn)行，自動(dòng)起動(dòng)、停止相關(guān)非消防設(shè)施。

（2）給排/消防水系統(tǒng)

系統(tǒng)實(shí)時(shí)地采集雨水泵、廢水泵、消防泵等工作狀態(tài)及相關(guān)水位狀態(tài)；正常工作情況下，廢水泵與雨水泵根據(jù)自身的液位報(bào)警進(jìn)行智能控制；當(dāng)發(fā)生火災(zāi)報(bào)警時(shí)，或者實(shí)施必要時(shí)候，人工遠(yuǎn)動(dòng)控制和對(duì)消防泵的強(qiáng)制性控制，與消防相關(guān)的泵進(jìn)入火災(zāi)模式。

（3）智能照明系統(tǒng)

系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)視光照度感應(yīng)器的相關(guān)參數(shù)，根據(jù)照度、時(shí)間或車(chē)流量自動(dòng)切換A、B、C、D四態(tài)的照明模式；緊急照明聯(lián)動(dòng)功能。

（4）變電所

變電所通過(guò)通信接入設(shè)備監(jiān)控分系統(tǒng)，以現(xiàn)場(chǎng)總線方式將A、B、C三相電壓、電流、有功功率、頻率等信號(hào)送往中控室；通過(guò)通訊管理機(jī)，與電力系統(tǒng)的測(cè)控、保護(hù)裝置通訊，將遙控、遙信和遙測(cè)送往電力監(jiān)控主機(jī)實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控。

3.2交通監(jiān)控系統(tǒng)功能

(1)系統(tǒng)自動(dòng)事件檢測(cè)：停駛車(chē)輛檢測(cè)，交通擁堵檢測(cè)，行人檢測(cè)，車(chē)輛逆行檢測(cè)，低速車(chē)輛檢測(cè)，遺棄物體檢測(cè)，車(chē)距小于極限的車(chē)輛檢測(cè)，火災(zāi)檢測(cè)，遇難檢測(cè)，并且系統(tǒng)能夠?qū)瘓?bào)的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行分級(jí)以避免對(duì)同一事件進(jìn)行多次報(bào)警；

(2)自動(dòng)錄像：當(dāng)發(fā)生事故或交通事件時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，并同時(shí)對(duì)該事件進(jìn)行自動(dòng)錄像長(zhǎng)度不少于三分鐘（事發(fā)前1分鐘和事發(fā)后2分鐘的視頻錄像并且錄像時(shí)間可根據(jù)事件的要求任意設(shè)置)，系統(tǒng)將這些錄像傳輸存儲(chǔ)到中心的事件檢測(cè)工作站中，便于分析，提供幾種錄像選擇：事件事故發(fā)生時(shí)自動(dòng)錄像、永久錄像、管理員錄像、多攝像機(jī)錄像模式、外部觸發(fā)錄像；

(3)全天候檢測(cè)功能：不管晝、夜、雨、雪、霧，在各種氣候條件下，只要人眼能看見(jiàn)車(chē)輛的移動(dòng)，即使在道路沒(méi)有照明的情況下，只要車(chē)輛有正常的前燈、尾燈照明，即可毫無(wú)障礙的檢測(cè)各種交通事件、事故；

(4)交通數(shù)據(jù)檢測(cè)：車(chē)流量、平均車(chē)速、占有率、車(chē)間距、排隊(duì)長(zhǎng)度，車(chē)型、行車(chē)時(shí)間、車(chē)輛分型（3種）；

(5)系統(tǒng)在分析儀上運(yùn)行自診斷程序，自動(dòng)檢測(cè)下列錯(cuò)誤：攝像機(jī)位置發(fā)生移動(dòng)、攝像機(jī)信號(hào)丟失、分析儀錯(cuò)誤、網(wǎng)絡(luò)通訊故障、系統(tǒng)資源狀況；

(6)事件事故檢測(cè)：計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)對(duì)沿線事件檢測(cè)進(jìn)行管理、統(tǒng)計(jì)等，并將報(bào)警信號(hào)傳輸給整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)；

(7)系統(tǒng)應(yīng)具有形象化、方便的設(shè)置、維護(hù)管理的功能；應(yīng)具備在維護(hù)管理地的多級(jí)用戶的操作權(quán)限的不同設(shè)置，支持多個(gè)不同權(quán)限用戶同時(shí)對(duì)系統(tǒng)操作管理。

(8)數(shù)據(jù)輸出接口：標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)接口，事件、事故報(bào)警數(shù)據(jù)可通過(guò)TCP/IP協(xié)議對(duì)其他應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)放，可支持報(bào)警聯(lián)動(dòng)等其他用途，例如支持對(duì)視頻矩陣切換器的直接控制、綜合接處警管理平臺(tái)等；

4技術(shù)特點(diǎn)

?工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)上與IEEE802.3/IEEE802.3u兼容，使用ISO和TCP/IP通訊協(xié)議

?各區(qū)域控制單元預(yù)留足夠的通用通訊接口

?簡(jiǎn)單的機(jī)柜導(dǎo)軌安裝

?便利的構(gòu)成星型、線型和環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

?高速冗余的安全網(wǎng)絡(luò)，最大網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)時(shí)間為0.3秒

?網(wǎng)絡(luò)元件可以用于嚴(yán)酷的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，通過(guò)EMC測(cè)試

?強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)診斷和管理功能，支持SNMP

?支持基于Web的網(wǎng)絡(luò)管理  

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