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1概述

隧道監(jiān)控系統(tǒng)包括中央計算機系統(tǒng)、交通監(jiān)控系統(tǒng)、有線電話系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、CCTV（閉路電視）系統(tǒng)、視頻交通流視頻監(jiān)測系統(tǒng)、設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、FAS（防災(zāi)報警）系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)體健康監(jiān)測系統(tǒng)10個大子系統(tǒng)。各系統(tǒng)布置在隧道工程主體和隧道管理中心的各處，通過設(shè)置在隧道工程管理中心內(nèi)的中央計算機系統(tǒng)，監(jiān)視隧道內(nèi)車輛及設(shè)備運行情況，控制隧道內(nèi)各系統(tǒng)的設(shè)備，及時對隧道工程內(nèi)出現(xiàn)的各種異常狀況進(jìn)行反應(yīng)，化解危機。

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)場設(shè)置多套PLC單元，完成與視頻處理分析儀、超高檢測器（含聲光報警器）、可變情報板、智能交通誘導(dǎo)指示牌、可變限速板、車道信號燈、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控制單元完成對自動化儀表及隧道內(nèi)風(fēng)機、排水泵、照明等機電設(shè)備的實時監(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、強大的通訊能力以及適中的價位可以為用戶提供高性價比解決方案。

通訊方面，大傲拓為用戶提供了豐富的選擇，無論是基于現(xiàn)場總線技術(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，同時考慮到工業(yè)現(xiàn)場的嚴(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)

各站點的PLC通過相應(yīng)區(qū)域的CO/VI儀的檢測數(shù)據(jù)，按事先預(yù)定的工作模式對風(fēng)機實現(xiàn)通斷、控制、監(jiān)測等操作，從而實現(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)運行模式。

火災(zāi)聯(lián)動：通道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時，F(xiàn)AS通過通訊或硬接線向設(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)的自動進(jìn)入到預(yù)先設(shè)置火災(zāi)模式，實時監(jiān)視火災(zāi)地點排煙運作和消火栓泵、水噴霧泵等的運行情況，排煙風(fēng)機和相關(guān)消防泵運行，自動起動、停止相關(guān)非消防設(shè)施。

（2）給排/消防水系統(tǒng)

系統(tǒng)實時地采集雨水泵、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)自身的液位報警進(jìn)行智能控制；當(dāng)發(fā)生火災(zāi)報警時，或者實施必要時候，人工遠(yuǎn)動控制和對消防泵的強制性控制，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)實時監(jiān)視光照度感應(yīng)器的相關(guān)參數(shù)，根據(jù)照度、時間或車流量自動切換A、B、C、D四態(tài)的照明模式；緊急照明聯(lián)動功能。

（4）變電所

變電所通過通信接入設(shè)備監(jiān)控分系統(tǒng)，以現(xiàn)場總線方式將A、B、C三相電壓、電流、有功功率、頻率等信號送往中控室；通過通訊管理機，與電力系統(tǒng)的測控、保護裝置通訊，將遙控、遙信和遙測送往電力監(jiān)控主機實現(xiàn)電力監(jiān)控。

3.2交通監(jiān)控系統(tǒng)功能

(1)系統(tǒng)自動事件檢測：停駛車輛檢測，交通擁堵檢測，行人檢測，車輛逆行檢測，低速車輛檢測，遺棄物體檢測，車距小于極限的車輛檢測，火災(zāi)檢測，遇難檢測，并且系統(tǒng)能夠?qū)瘓蟮膬?yōu)先級進(jìn)行分級以避免對同一事件進(jìn)行多次報警；

(2)自動錄像：當(dāng)發(fā)生事故或交通事件時系統(tǒng)自動報警，并同時對該事件進(jìn)行自動錄像長度不少于三分鐘（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到中心的事件檢測工作站中，便于分析，提供幾種錄像選擇：事件事故發(fā)生時自動錄像、永久錄像、管理員錄像、多攝像機錄像模式、外部觸發(fā)錄像；

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

(4)交通數(shù)據(jù)檢測：車流量、平均車速、占有率、車間距、排隊長度，車型、行車時間、車輛分型（3種）；

(5)系統(tǒng)在分析儀上運行自診斷程序，自動檢測下列錯誤：攝像機位置發(fā)生移動、攝像機信號丟失、分析儀錯誤、網(wǎng)絡(luò)通訊故障、系統(tǒng)資源狀況；

(6)事件事故檢測：計算機負(fù)責(zé)對沿線事件檢測進(jìn)行管理、統(tǒng)計等，并將報警信號傳輸給整個監(jiān)控系統(tǒng)；

(7)系統(tǒng)應(yīng)具有形象化、方便的設(shè)置、維護管理的功能；應(yīng)具備在維護管理地的多級用戶的操作權(quán)限的不同設(shè)置，支持多個不同權(quán)限用戶同時對系統(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、事故報警數(shù)據(jù)可通過TCP/IP協(xié)議對其他應(yīng)用系統(tǒng)開放，可支持報警聯(lián)動等其他用途，例如支持對視頻矩陣切換器的直接控制、綜合接處警管理平臺等；

4技術(shù)特點

?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

?簡單的機柜導(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)時間為0.3秒

?網(wǎng)絡(luò)元件可以用于嚴(yán)酷的現(xiàn)場環(huán)境，通過EMC測試

?強大的網(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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