一、系統(tǒng)需求

　　根據(jù)管理體制，本項(xiàng)目道路隧道的監(jiān)控設(shè)施的數(shù)據(jù)需上傳到隧道管理站。

　　交通監(jiān)控本地控制器系統(tǒng)可收集、處理和存儲(chǔ)隧道內(nèi)外場(chǎng)設(shè)備的檢測(cè)數(shù)據(jù)，監(jiān)視外場(chǎng)設(shè)備工作狀態(tài)，上傳給隧道管理站，并接收隧道管理站命令對(duì)外場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制。本地控制器通過主控制器的以太網(wǎng)通信單元與隧道管理站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行通信。

　　本項(xiàng)目需在隧道內(nèi)左右洞均敷設(shè)一根監(jiān)控系統(tǒng)專用單模光纜(12芯)，用于本地控制器組網(wǎng)和隧道固定攝像機(jī)視頻、數(shù)據(jù)信息傳輸。隧道洞口至隧道管理站之間的光纜由通信系統(tǒng)負(fù)責(zé)提供，工程量計(jì)列在通信系統(tǒng)中。

　　本工程包括數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備和本地控制器系統(tǒng)的生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝、調(diào)試、試運(yùn)行。本工程主要包括：

　　(1)本地控制器的安裝、調(diào)試和運(yùn)行;

　　(2)本地控制器控制軟件的編制;

　　(3)與隧道交通監(jiān)控設(shè)備連接;

　　(4)工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的組網(wǎng);

　　(5)數(shù)據(jù)光端機(jī)連接、開通等;

　　(6)隧道內(nèi)通信光纜的敷設(shè);

　　(7)規(guī)范中沒有規(guī)定，但對(duì)完成工程必須的材料及工作。

　　投標(biāo)人應(yīng)說明其組網(wǎng)方案、本地控制器與外場(chǎng)設(shè)備的連接方式、速率、性能以及系統(tǒng)詳細(xì)配置等。

　　根據(jù)承包商所選設(shè)備及外場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)接口的不同，各本地控制器的模塊配置的數(shù)量或有不同，可在聯(lián)合設(shè)計(jì)階段視具體情況做相應(yīng)的調(diào)整。

　　二、系統(tǒng)功能要求

　　本地控制器系統(tǒng)具有本地自動(dòng)控制的功能，在維修、測(cè)試、隧道管理站設(shè)備故障、通信故障等情況下可由本地控制系統(tǒng)代替隧道管理站進(jìn)行控制。

　　――收集各隧道檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)的信息，包括交通量信息、隧道內(nèi)外亮度、一氧化碳濃度、隧道內(nèi)透過率、隧道外亮度參數(shù)、外場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等。

　　――對(duì)收集信息進(jìn)行預(yù)處理，并儲(chǔ)存在本地的存儲(chǔ)單元中。

　　――在隧道管理站監(jiān)控計(jì)算機(jī)或隧道主控制器輪詢時(shí)，將存儲(chǔ)單元中處理好的信息上傳給隧道管理站計(jì)算機(jī)或主控制器。

　　――接收隧道主控制器或隧道管理站監(jiān)控計(jì)算機(jī)的各種控制命令，將控制命令和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)比較后，發(fā)出對(duì)下端執(zhí)行設(shè)備的控制指令(如發(fā)給交通信號(hào)燈、車道指示標(biāo)志、小型可變信息標(biāo)志、可變信息標(biāo)志等的指令)。

　　――可存儲(chǔ)一些常用和應(yīng)急處理程序，如交通事故處理程序、火災(zāi)緊急處理程序等。

　　――隧道主控本地控制器帶有控制終端，可顯示設(shè)備狀況，并可通過控制終端進(jìn)行本地控制，還可通過隧道管理站監(jiān)控工作站進(jìn)行控制：另外每個(gè)本地控制器同時(shí)也是一個(gè)獨(dú)立的控制系統(tǒng)，在隧道管理站監(jiān)控工作站故障、維修或測(cè)試、通信中斷或其他原因和上端失去聯(lián)系時(shí)，可通過控制終端或者外接計(jì)算機(jī)進(jìn)行手動(dòng)操作，且手動(dòng)優(yōu)先級(jí)最高。

　　――具有自診斷功能。

　　三、系統(tǒng)構(gòu)成

　　本項(xiàng)目隧道內(nèi)的車道指示標(biāo)志、CO/VI檢測(cè)器、光強(qiáng)檢測(cè)器、交通信號(hào)燈、可變信息標(biāo)志、可變限速標(biāo)志、車輛檢測(cè)器、洞口的小型可變信息標(biāo)志、照明控制回路和風(fēng)機(jī)控制回路等設(shè)備直接與就近的本地控制器相連。

　　隧道內(nèi)設(shè)置本地控制器，本地控制器可連接前后各300-400米范圍內(nèi)的外場(chǎng)設(shè)備。根據(jù)所連接的各種外場(chǎng)設(shè)備的接口類型，本地控制器可通過RS485,RS232, DI/D0,模擬A工接口與之相連。本地控制器視所轄區(qū)段內(nèi)的外場(chǎng)設(shè)備類型、數(shù)量而配備足夠數(shù)量的RS485, RS232, DI/DO及模擬I/0接口單元。

　　在各隧道設(shè)備機(jī)房分別設(shè)置一套本地主控制器，也通過光纖環(huán)工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)與隧道內(nèi)其他本地控制器全部相連，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各本地控制器及外場(chǎng)設(shè)備，在維修、測(cè)試、隧道管理站設(shè)備故障、通信故障等情況下代替隧道管理站進(jìn)行控制。

　　四、解決方案

　　針對(duì)該項(xiàng)目對(duì)工業(yè)以太網(wǎng)組網(wǎng)的需求，在結(jié)合我公司產(chǎn)品后提出了如下方案：

圖1 方案示意圖

　　五、方案說明

　　本方案使用Omate 6000工業(yè)級(jí)以太網(wǎng)交換機(jī)來實(shí)現(xiàn)隧道內(nèi)的各個(gè)本地控制器的連接，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各本地控制器及外場(chǎng)設(shè)備，在維修、測(cè)試、隧道管理站設(shè)備故障、通信故障等情況下代替隧道管理站進(jìn)行控制。

　　本系統(tǒng)主要由5個(gè)30ms極快速冗余環(huán)組成，然后每個(gè)環(huán)所在隧道口變電所機(jī)方的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)與隧道管理站的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)相連，構(gòu)成一個(gè)完整統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。

　　各本地控制器收集、處理和存儲(chǔ)的隧道內(nèi)外場(chǎng)設(shè)備的檢測(cè)數(shù)據(jù)和外場(chǎng)設(shè)備工作狀態(tài)通過Omate 6000工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上傳給隧道管理站，并接收隧道管理站命令對(duì)外場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制。

　　六、方案優(yōu)勢(shì)

　　工業(yè)品質(zhì)，低功耗無風(fēng)扇設(shè)計(jì)，堅(jiān)固而靈活的結(jié)構(gòu)，寬溫濕度范圍。應(yīng)能在惡劣環(huán)境條件下工作，如高溫、濕熱、強(qiáng)電磁千擾環(huán)境。

　　組網(wǎng)簡(jiǎn)捷，可靠性高，可擴(kuò)展性高，系統(tǒng)具有簡(jiǎn)單、靈活地?cái)U(kuò)容和智能化升級(jí)功能，方便系統(tǒng)的不斷擴(kuò)展。

　　網(wǎng)絡(luò)化，可通過專有通信網(wǎng)絡(luò)，同步、實(shí)時(shí)管理察看分布在各地的現(xiàn)場(chǎng)信息。

　　各管理站的信息資源可以和其他管理系統(tǒng)充分共享，根據(jù)需要統(tǒng)一調(diào)度配合。

　　Omate 6000良好的交換性能和30ms極快速的自愈能力，極大地保證了隧道數(shù)據(jù)可靠及時(shí)的傳輸，當(dāng)發(fā)生光纖斷點(diǎn)時(shí)，環(huán)網(wǎng)可以在30ms內(nèi)自動(dòng)恢復(fù)正常工作。

　　高實(shí)時(shí)性，支持故障自診斷功能。

　　支持雙電源冗余，提高設(shè)備的可靠性。

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