高速公路隧道监控统(参考资料)

高速公路隧道监控系统

技

术

方

案

一、系统概述

高速公路与一般公路相比，具有线型好、交通流量大、行车速度快等特点，高速公路隧道又是高速公路路网的咽喉地段，如不采用先进的监控管理措施，在交通量大、气候恶劣的情况下，极易发生交通事故和交通阻塞。对于高速公路隧道的监控方案主要要考虑隧道的进口、中间段、出口处的实时图像状况、隧道内车流量和流速检测、通风设备工作状态检测、电力设备参数检测和交通监视、控制和诱导等环节；监控系统大致可分为：照明、通风、闭路电视、火灾报警、紧急电话、计算机控制、环境监测、交通控制和可变情报板等九个子系统。其中高速公路隧道网络视频监控系统的建立可实施高速公路咽喉地段交通流量和交通

运行监视，对关键路段实施交通适时控制，及时发现各种异常情况并采取应急措施，以确保高速公路高速、安全、舒适、经济地运营。在道路的视频信息给交通管理部门提供了及时的、关键的、可靠的信息，帮助交管部门做出突发事件应急处理等关键性决策的同时，作为交通决策支持系统的关键信息源——视频信息还必须在各决策部门中共享。

以TCP/IP协议以及MPEG4编解码技术为核心的、基于高速公路宽带数据网络传输系统而建立的SmartView“智网”高速公路隧道网络监控系统完全支持这种高可靠性及灵活的扩展性的应用。实现高速大厦的总公司和各路公司的相关部门和人员（通过办公电脑）对视频图像和隧道

环境参数的网络浏览功能。

二、高速公路隧道监控系统设计

整个网络采用光传输系统，稳定可靠、抗干扰能力强。并且指定使用单路光端机实现传输功能，为了保证图像传输的质量，避免光纤色散和光纤回波干扰的问题和背靠背造成的视频衰减，1路视频+1路数据光端机传输1路视频和1路环境监控数据。

系统设计思路：

（1）在隧道的进口、中间段、出口处分别布设两组车辆检测器和遥控摄像机；（2）在隧道入口处设置一个可变限速标志和一个可变情报板，用于控制进入隧道的车流量，以避免或排除隧道内交通阻塞，引导车辆运行，并当突发事件发生时关闭隧道；

（3）为防止发生隧道内一氧化碳中毒现象，需设置检测隧道通风和照明情况的相关设备，用于定期检测通风设备和电力设备工作状态和故障情况，并将检测情况反馈给隧道控制机。；

（4）在隧道内部安装能见度检测器，检测隧道的光亮度，一旦能见度达不到最低通行标准，就采取强制措施，并闭隧道；

（5）在隧道入口处安装隧道控制器，它接受来自于车辆检测器、通风设备和电力设备工作状态检测到的数据，并将这些数据进行综合处理后上传监控分中心，由监控分中心作出控制方案后，驱动可变情报板和可变限速标志，进行交通控制和诱导；

1、可变情报板显示系统可变情报板显示系统：

中控室内设有24小时值班人员，可根据当时的情况编辑和发送交通信息、运营指令、路面情况和气象资料，同时可将多幅信息缓存、循环播放，每幅信息的显示顺序及停留时间均可由监控人员决定，另外还可根据环境光亮自动选择三档发光亮度。

2、行车调度指挥子系统

为控制和引导隧道的过往客货列车，保证隧道中的行车安全与畅通，在隧道设置行车调度指挥系统。由一套行车调度指挥系统同时对两个单线隧道实行监控，以节约系统的建设与运营成本。当检测出隧道内发生事故或火灾时，自动开启隧道内区域控制机，信号指示灯显示禁行信号。同时两隧道洞入口信号机显示禁行信号，阻止后续列车进入隧道。

3、通风及照明检测控制子系统

在隧道内，由于其结构相对封闭，加之行驶经过的车辆排放出大量含有有害物质的粉尘，因此环境污染较为严重，尤其对于长大隧道而言更是如此，为此必须采取措施，保证隧道内的环境状况能够长期维持在安全水平之上。故隧道设置通风设备及相应控制系统。

通风照明检测控制系统的控制对象为隧道内设置的风机及照明装置，即控制风机、隧道照明灯具及应急照明灯等。鉴于风机和照明设施能耗较高,应尽量减少风机和照明灯具的开启组数与时间,以节省设备投资与运营费用，在发生火灾时，应控制洞内空气流通，以便于压制火势，尽快扑灭火灾，减少损失。

通风照明检测控制系统提供手动和自动两种控制方式，但因其中的通风控制计算较为复杂，故应以自动方式为主。

通风控制计算机设置于隧道监控中心，作为主控系统的一个组成部分。当灾害发生时，结合火情和车辆运行状况，依据相应模型，生成通风控制方案，自动或手动地控制隧道内的各组风机开启方向。灾害发生时，照明应急系统协助引导人员疏散。

照明系统包括洞口检测器、OMM照明控制和主控机控制，隧道照明控制系统有4个照明等级见图。

从主控机上可控制和观察到洞口灯的开关情况。

高速隧道内的通风是保证行车者安全的非常重要的一点，因此此系统与环境

环境状况能见度《3M 》3M 》5M 》7M 10M

CO 《50PPM 》50PPM 》150PPM 》200PPM 》250PPM 占有率《50% 》70% 》90% / /

火灾无2区报警3区报警3、4、5、6区报警

风机状况关闭启动一

组启动两

组

启动三组

检测仪、环行线圈检测器(车辆检测计)或火灾报警系统的数据，决定打开或关闭风机。操作员可根据情况通过主控计算机打开风机，出于对设备的保护，设置的

风机应启动延时，同组两个风机之间应延时20秒，两组风机之间转换延时为5分钟。但出于对设备的保护和对人身安全的保障，风机的控制模式一般在自动模式下，因为自动状况下系统会启动运行时间最短的一组，使所有风机的总运行时间基本相同。

4、消防子系统

隧道内消防系统考虑自动消防，消防总管自隧道外消防池分别引入两个单线隧道，隧道内消防管采用钢管，沿隧道两侧布置。自喷系统在左、右线隧道内各设立4个定点消防点，每隔3.5公里设置一处，每处设置消防长度为600米，每50米为一个消防单元，每个定点消防点由I个电磁阀控制，发生灾害时，根据火灾情况开启相应消防单元内的电磁阀喷淋灭火。

5、闭路电视系统

高速公路视频监控系统的功能，主要体现在以下几个方面：

1) 通过网络实现远程视频图像实时浏览；

2) 通过图像监控结合远程和本地人员操作经验的优势，避免误操作；

3) 通过图像监控报警联动功能，对突发事件及时预警和及时处理；

4) 配合其他系统（如其他高速公路监控系统等）的工作；

系统组网方式

根据高速公路的具体网络建设状况，网络视频监控系统选择以下传输方式：以太网传输方式要求各监控点的光纤设备提供以太网接口，以便于监控点的图像经nV160T/R视频服务器通过以太网接口上传至监控中心。或者要求监控点或分控中心已经和监控中心通过广域网相连。监控点的图像经nV160T/R视频服务器通过以太网经过各级路由器、交换机或HUB上传至监控中心。