隧道在线监测系统解决方案
隧道监控系统典型解决方案
四类 ， 根据我 国公路 隧道 没计规范要求 ， 对于长度大于 １ ０ ０ｍ的 信 息层 、 ０ 控制层 和设 备层 。第 一层 为信 息层 ， 主要负 责大 量信 息 长隧道和特长隧道 ， 要设置监控 系统 以保证 隧道 内行 车 的安全 及不同厂家不 同设 备 之 间的信 息传输 ， 需 工业 以太 网 （ ｔ ｒ ｔ为 Ｅｈ ｎ ） ｅｅ 和通畅 。２ 隧道监控系统构成 。隧道 监控 系统 通常包括 ： ） 照明监 目前较常用的一种信息 网络 ， 世界各 大 Ｐ Ｃ生产 厂商均支 持工业 Ｌ 控系统 、 风监 控系统 、 通诱 导 系统 、 通 交 视频 监控 系统 、 灾报 警 以 太 网 ， 且 他 们 在 原 有 Ｔ Ｐ Ｉ 火 并 Ｃ ／Ｐ的基 础 上 ， 继 开 发 出 实 时 性 更 相
成 为一 个重要组成 部分 。由于隧 道半 封闭 的特 殊性 ， 其救 灾 、 苛刻 的工作 环境。 使
疏导等都较 困难 ， 特别是对于 中长距离 隧道更是 如此 。合 理设 置 ２ 隧道 监控 网络 监控 系统 可以提 高隧 道运 营管理 的 自动化 水平 ， 保 隧道安 全 、 确 ２． 概 述 １ 环保 、 高效 、 经济运行 。 监控系统 网络 和 Ｐ Ｃ是 隧道监控系统的核心 组成部分 ， Ｌ 它们
关键词 ： 道监控系统 ， 编程序控制器 ， 场总线 ， 业以太 网 隧 可 现 工 中 图 分 类 号 ： ４６ ３ Ｕ ５ ． 文献标识码 ： Ａ
构成通讯 网络 的设 备必 须 满足工 业级 要求 ， 以适 应 隧道 内 我 国地 理条件复杂 ， 隧道建 设在城 市道路及 高速公路 中已经 同时 ，
的信息 ， 理后 传给本 地控 制 中心 ， 处 而本 地控 制 中心 的控制 命令 有 Ｃ ｎｒ ｌ ｉｋ Ｌ ｎ ｒｓ Ｉｅｒ ｕ ， ｒｆ ｕ ， Ａ 和 Ｍｏｂ ｓ ｏｔ ｌ ｒＬｎ ， ｏＷｏｋ ，ｎｔｂ ｓ Ｐｏ ｂ ｓ Ｃ Ｎ ｏｅ ｔ ｉ ｄ ｕ。
高速公路隧道监控系统解决方案
05
隧道监控系统的优势与不 足
隧道监控系统的优势
提高交通安全
通过实时监控交通状况，能够及时发现交通事故 和异常情况，提高交通运营的安全性。
优化交通流量
监控交通流量，可以合理调配和分流车辆，避免 交通拥堵。
保障隧道内设施
实时监控隧道内设施的运行状态，能够及时发现 设施故障和损坏，避免事故发生。
进行需求分析、方案设计、详细设计、系统 集成和测试验收。
隧道监控系统的实施步骤和注意事项
隧道监控系统的实 施步骤
2. 设备安装与调试 ：包括摄像头、传 感器等设备的安装 和调试。
1. 施工准备：包括 现场勘查、材料采 购等。
隧道监控系统的实施步骤和注意事项
3. 系统联调与测试：对各个子系统进行联调测试，确保系统正常运行。 4. 验收与交付：对系统进行验收，并交付给用户使用。 隧道监控系统实施的注意事项
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THANKS
照明亮度控制
根据隧道内的环境情况和天气条件，自动 控制照明亮度，确保隧道内的行车安全。
照明时间控制
根据隧道内的交通情况和气候条件，自动 控制照明时间，节省能源消耗。
04
隧道监控系统的设计与实 施
隧道监控系统的设计原则和流程
隧道监控系统的设计原则
确保系统安全性、可靠性、实时性和可扩展 性。
隧道监控系统的设计流程
20世纪90年代以前，隧道监 控系统主要依赖人工巡检，技
术手段相对落后。
技术发展阶段
20世纪90年代至21世纪初，随着 计算机技术和自动化技术的发展 ，隧道监控系统逐渐实现自动化 监控。
智能化发展阶段
隧道在线监测系统解决方案
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必要的维修和更换成本。
提高运营效率
通过在线监测系统，可以实时掌握隧 道内的交通状况，优化交通调度，提 高运营效率。
提升管理决策水平
提供全面的隧道健康监测数据，为管 理决策提供科学依据，提高管理效率 和决策水平。
未来研究方向与发展趋势
多源数据融合
将不同来源的数据进行融合处理，综合分 析隧道结构的多种特征和性能指标，提高
人工智能与机器学习
人工智能和机器学习技术在隧道在线监测系统中的应用将更加 广泛，能够实现自动化预警和预测性维护，提高系统的智能化
水平。
传感器技术
新型传感器技术的研发和应用，如光纤传感器、MEMS传感器 等，将进一步提高隧道在线监测系统的精度和可靠性。
系统成本与经济效益
成本控制
随着技术的进步和规模化生产，隧道在线监测系统的成本将逐渐降低，使得更多的项目 能够享受到在线监测带来的经济效益。
标准制定
制定统一的隧道在线监测系统技术标准和规范，促进不同厂商之间的兼容性和 互操作性，推动行业的健康发展。
06
结论
隧道在线监测系统的价值与意义
保障隧道安全
实时监测隧道结构状况，及时发现潜在 隐患，有效预防安全事故发生。
降低维护成本
通过实时监测和数据分析，可以提前 预测隧道结构的损伤和老化，减少不
城市地铁隧道
监测内容
隧道结构变形、衬砌裂缝、水位变化、温度和湿度等。
监测目的
保障地铁列车的安全运行，及时发现和处理隧道结构的异常变化，确保地铁运营的稳定性和安全性。
铁路隧道
监测内容
隧道内的列车位置、速度、风速、风向 、CO浓度等。
VS
监测目的
隧道监控系统及典型解决方案
隧道监控系统及经典处理方案隧道是高速公路及都市公路旳重要构成部分，按长度分类，隧道可分为短隧道(L<250 m)、中隧道(250m<L<1000m)、长隧道(1000m<L<3000m)和专长隧道(3000m<L)四类，一般旳，对于长度不不大于1000米旳长隧道和专长隧道，需要监控系统以保证隧道内行车旳安全和畅通。
隧道监控系统重要包括监测设备、报警设备和控制及诱导设备3大类。
一般旳，CCTV 系统、广播系统、报警系统(火灾检测、报警按钮、紧急)是自成系统旳，除此之外,其他设备都通过区域控制器及其通讯网络来实现监控。
一般旳，每条隧道旳监控分为3个层次，上层为当地控制中心，中间为区域控制器，下层为多种检测设备(车辆检测器、能见度检测器、CO浓度检测器、风速风向检测器、亮度检测器、超高车辆检测器等)和控制及诱导设备(车道控制器标志、交通灯、可变情报板、可变限速标志等)。
在这3个层次中，区域控制器是隧道监控系统旳关键，它负责采集现场设备旳信息，处理后传给当地控制中心，而当地控制中心旳控制命令则发给区域控制器，再由区域控制器直接控制对应设备。
因此区域控制器应是高度可靠旳。
目前多使用PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)作为区域控制器旳关键控制部分，PLC设计用于对稳定性、实时性有极高规定旳工业现场控制领域，对于环境有很强旳适应能力，故而可以很好旳用于隧道监控现场。
隧道监控系统中旳此外一种重要构成部分就是通讯网络。
伴随距离超过1000m旳隧道越来越多，单个隧道内区域控制器旳数量越来越多，同步，为了保证隧道旳通风、照明及交通诱导设备旳对旳运行，各区域控制器之间旳有关性也越来越强，因此，监控系统对通讯网络提出了更高旳规定，通讯网络不仅要具有较高旳通讯速率以保证大量数据旳有效传播，还必须具有容错旳能力以提高通讯旳可靠性，即网络上出现故障时可以实现自恢复，同步，构成通讯网络旳设备必须满足工业级规定，以适应隧道内苛刻旳工作环境。
智慧隧道施工整体解决方案 隧道施工监测信息化管理方案
1.电脑+网络：用于安装隧道施工监测信息系统、
进行量测基础信息的设置、查看量测信息、处理监控量 测预警、统计输出报表。
置
2.手机：Andriod2.3
以上系统，屏幕4.0 吋以上。 共配备监控量测专用手机 66 部。用于安装监测软件； 记 录、传输监测数据；查看量 测结果、预警信息。
3.通信信号基站：每个
3.5、监控量测数据查询
.监控量测手机
4.5、监控量测数据查询
.监控量测软件平台
在电脑上，通过输 入用户名及密码登 陆“施工监测信息 系统”。查询监测 点的单次变化及累 计变化等。
4.5、监控量测数据查询
.监控量测软件平台
4.5、监控量测数据查询
.监控量测网站
在网页上，通过 输入用户名及密 码登陆“施工监 测信息系统”。 查询监测点的单 次变化及累计变 化等。
智慧隧道施工解决方案
目录
一、工程概况
概况
根据实际情况编制
目录
二、监控量测信息化的目 的
2.1、监控量测信息化的目 的
隧道监控量测信息化是利用网络平台，依靠现代 通讯设备和测量仪器，实现了集现场量测数据采
集上传、软件自动分析处理、及时预警、及时分
析处理、远程监控于一体的隧道围岩监控测量管
理系统，能满足各级监管人员和监测人员的不同
测点采用Φ 22的钢筋埋设插 入围岩，外露在隧道初期支 护面，端头贴监控量测反射 片。
目录
四、系统的运行流 程
4.0、信息化的作业流程
客户端管理员
电脑 建立工程信息
现场测量人员 埋设监测点 服务器
钢筋+ 反射片
下载工程信息 手机 采集数据 传输数据
全站仪 +手机 手机
隧道安全综合监测系统解决方案
隧道安全综合监测系统解决方案隧道人员精确定位系统方案建议书隧道安全综合监测系统方案建议书目录前言 (3)1. 系统简介 (4)1.1. 系统概述 (4)1.2. 系统基本功能 (4)1.3. 拓展功能 (5)1.4. 系统特点 (5)2. 系统设计方案 (8)2.1. 设计原理 (8)2.2. 设备布置规则 (8)2.3. 设计依据 (10)2.4. 设计原则 (10)2.5. 设备布置图 (11)3. 系统技术规格 (11)4. 系统组成 (14)4.1. 系统示意图 (14)前言自十一五以来，我国加大了基础设施建设力度，中国交通建设事业进入了快速发展轨道。
尤其在高速公路、铁路、城市轨道方面的建设突飞猛进。
在公路、铁路建设方面，道路建设路线逐渐由平原、微丘向山区高原挺进，隧道、桥梁等结构物占线路的比重越来越大，隧道建设工程数量持续增长；在城市轨道建设方面，地铁具有节省土地、减少噪音、减少污染、节省资源等优点，成为各城市解决拥堵、提升城市交通运输能力的重要手段。
由于隧道及城市地铁建设的造价高、运营管理相对复杂、施工环境恶劣、事故发生频率较高，常要求对隧道中人员数量进行统计、对施工现场环境进行监控。
目前市场上隧道安全监控系统中都没有与外界直接通话的无线通信系统，在遇到突发事故，如崩塌、涌水涌泥等事故，不能及时向隧道监控室汇报，很容易贻误抢险时机。
如果有无线通信系统，施工人员在隧道中工作，可随时将隧道的掘进和安全情况汇报到隧道监控室，便于调度和及时处理突发事故。
当遇到隧道突发事故，对隧道施工人员的抢救缺乏可靠的位置信息，也缺乏语音通信手段，抢险救灾、安全救护的效率仍然不高，效果不理想。
由于通信网络不畅，通信手段单一，网络承受能力差，往往造成领导层信息不畅通，指挥不足，数字不准，不利于事故的抢险，极易造成事故损失的扩大。
隧道对利用相应的人员跟踪定位设备，全天候对施工人员进行实时自动跟踪和考勤，随时掌握每个员工在隧道的位置及活动轨迹、全隧道人员的位置分布情况等需求迫切。
电力电缆隧道在线监测系统解决方案
康威通信电缆隧道在线监测系统解决方案康威通信（833804）电缆隧道在线监测系统主要包括康威通信电缆隧道运维管理中心、站级信息汇集控制中心、通信电源总线系统、光纤测温系统、局部放电监测系统、金属护层接地电流监测系统、环境监控系统、门禁监控系统、井盖监控系统、视频监控系统、防盗定位应急通信系统的系统、智能巡检机器人系统及火灾报警控制系统的系统集成。
康威通信电缆隧道在线监测系统遵循“超前规划，适度预留，稳定可靠，易于扩展，功能分散、信息集中”的原则，结合国内目前成熟领先的一体化综合监控理念，运用计算机网络技术、智能控制技术、多媒体技术、管理开发技术，采用先进的信息采集与获取、信息传输与管理、信息展示与利用的三层设计理念，提供先进与科学的综合管理机制和联动控制机制，实现对电力隧道进行集中监控及历史信息进行集中查询，以实现整个隧道监控系统的一体化综合集成、集中管理、信息共享、智能控制的目标。
中心级监控平台康威通信电缆隧道运维管理中心(简称中心级监控平台)通过一个或多个站级信息汇集控制中心接入光纤测温系统、局部放电监测系统、金属护层接地电流监测系统、环境监控系统、门禁监控系统、井盖监控系统、视频监控系统、防盗定位应急通信系统的系统、智能巡检机器人系统及火灾报警控制系统的数据，以实现对多个变电站相关联的电缆在线状态实时监控、设备运行管理以及高压电缆网突发事故的应急指挥等功能，并具备对后续扩展系统的扩容接入能力。
康威通信电缆隧道运维管理中心的建设包含运维管理中心装修及基础配套机电设备安装、屏幕显示系统、信号管理系统、音响扩音系统、数字会议系统、中央控制系统及电缆隧道在线监测系统管理软件等7部分软硬件设备。
站级信息汇集控制中心站级信息汇集控制中心为优化系统结构层次、提高信息传输效率、便于系统组网而在电缆隧道就近变电站或电缆隧道工作井内组建的中间信息汇集控制层，实现所管辖范围内的信息汇集、处理或故障处理、通信监视等功能。
隧道在线监测系统方案(详细版)
4）环境监测
主要监测隧道内的地下水位、温湿度等，采用渗压计、温湿度计等。
综上所述，隧道监测指标及监测设备汇集成下表。
监测项目及指标
监测设备
变形监测
9、售后服务及培训计划............................................................................................34 9.1 售后服务.......................................................................................................34 9.2 培训方案.......................................................................................................35
XXXX 隧道在线安全监测系统
初 步 设 计
北京华测智创科技有限公司 二 O 一零 年 四 月
审核：叶绍勋 主设：薛甲山 设计：葛金秋
郝朝军
毛会勇 姚如镇
目录
1、 概述........................................................................................................................1 1.1 项目背景.........................................................................................................1 1.2 项目概况.........................................................................................................1
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和业务应用紧密结合，设计与其它系统的接口 系统功能与用户其它业务系统及实际应用紧密结合，如 开发门禁与其它系统接口、警情处理。
设计灵活的告警机制和自动联动功能。如当监测水位超高 告警时自动启动水泵。
系统亮点
系统功能—视频系统
网络视频录像机NVR
网线
通讯主站
交换机 显示器
网络视频录像机NVR
机柜内设备分布
UPS电源
光纤
DC12V电源 网线
防水控制箱 4路视频服务器
DC12V电源 75视频线
……
防爆红外半球
井盖出入口视频
通讯子站
DC12V电源
网线
防水控制箱 4路视频服务器
DC12V电源 75视频线
防爆红外半球 井盖出入口视频
系统功能—视频系统
电缆隧道环境监测系统
一、项目概况 二、建设方案 三、项目实施 四、项目成效
二.电缆隧道环境监测系统项目实施-里程碑
由于时间紧、工作量大，在输电部的支持和努力下，项目组高效有序开展 各项工作，各项工作进展顺利 。
项目启动
2010年7月25日
• 项目正式启 动
• 为集成平台提供详细数据，为向智能电网发展打下坚实基础
隧道监测系统的建设，在充分考虑隧道环境监测本身业务的同时， 也严格按集成平台的通信规范及设备统一编码进行了开发实施，现 已能为在线监测集成平台提供详细的业务数据，为输电电缆隧道实 现管理现代化服务。为向智能电网发展打下坚实的基础。
电缆隧道环境监测系统
系统功能—接地电流监测
监测服务器
网络通讯
光纤
通讯子站
网线
监控前端
高压电缆护层接地电流在线监测系统，在中 间接头接地处安装电缆传感器监测接地处接地 电流，监测前端通过通讯子站将采集到的监测 数据传输到监控中心。
通讯主站
A相接地
电流互感器
交叉互联箱
系统功能—井盖防盗监测系统
监测服务器 通讯子站
网络通讯 光纤
通讯主站
状态 供电
网线 DCAC电源
监控主机
井盖锁
485总线 供电
状态
监测单元
……
井盖锁
监测单元
电源线 状态线
井盖锁
系统功能—井盖防盗监测系统
系统功能—环境监测系统
前端设备
功能简介
系统功能—环境监测系统
系统亮点
详细的监测概况，地图全方位展示状态
系统功能—环境监测系统
系统亮点
系统功能—环境监测系统 智能联动
密切配合
完善的项目沟通
•项目联络会制度： 为了保证系统的顺利实施，
输电部共举办了18次项目沟 通协调会议。在会议上对各厂 家的联调、接口协议、设备编 码规范进行了讨论和确定。 • 建立网络U盘 为加强项目文档的管理及与 各子系统厂家的沟通，建立网 络U盘，加快了资料的共享及 管理
电缆隧道环境监测系统
井盖监控系统主要实现电缆沟井盖集中监控和管理，在授权的 情况下完成远程开锁功能，通过具备系统认证开锁功能。在井盖 内加装一个内盖，内盖安装一套电子井盖锁及监测单元。监测单 元控制井盖锁开启与关闭，监测井盖状态。当正常刷卡后，监测 单元控制电子井盖锁打开井盖；当用井盖锁钥匙正常打开井盖时， 井盖状态开关自动变化。当井盖被非法打开时，监测单元根据井 盖状态发出告警信息。
2010年9月26日 -10月25日
前 端 设 联备 调与 后 台
二.电缆隧道环境监测系统项目实施-保证措施
良好的项目团队
•项目的实施离不开人的因素， 一个成功的项目必须有一个良 好的项目组织.
•在签订项目合同后，输电部和 子系统公司均立即成立专门的 项目小组，来负责本系统建设 过程中的工程组织、现场管理 、维护培训及服务的规划工作, 为系统实施打下管理基础和人 员基础。
电缆隧道 在线监测项目
2013年1月
电缆隧道在线监测系统
一、项目概况 二、建设方案 三、项目实施 四、项目成效
一.电缆隧道在线监测项目建设范围与目标
对220kV变电站电缆隧道实现接地电流、井盖防盗、视频系统及环境状态（温湿 度、气体、水位、风机、水泵、照明等状态）实时在线集中监测控制智能管理。
接接地地电电流流 建立电缆护层接地电流监测系统
一、项目概况 二、建设方案 三、项目实施 四、项目成效
二.电缆隧道环境监测系统-项目成效
• 建立环境集中监控平台，实时掌握隧道环境参数，提高工作效率
隧道环境监测系统的建立，将改变原有的定期现场巡检的工作模式， 可在集中监测平台实时获取隧道的环境数据。系统可根据设置的策 略进行各种形式的告警，并可根据联动方式，自动对风机、水泵、 照明系统、门禁进行远程联动，在保证了隧道工作人员工作环境的 同时，也提高工作效率。
建立井盖防盗监控系统
环环境境状量态 建隧隧立道道电在在缆线沟线内监监视测测频监控系井统盖井防盖盗
建立有害气体、液位监测及风机、水泵及照 明系统联动控制系统 建立后台集成监控平台
视电频缆系沟统
电缆隧道环境监测系统
一、项目概况 二、建设方案 三、项目实施 四、项目成效
二.电缆隧道环境监测系统建设方案- 系统组成
启项 动010年7月26日 -8月11日
验试 收点
工 程
第二阶段 软件研发测试
2010年8月20日 -9月25日
第三阶段 设备布线安装
2010年8月12日 -9月25日
功 能 第开五模阶段 项目发验型收整改 测研 试发 及
装整 体 设 备 布 线 安
B/S B/S
第四阶段 集成联调
监控后台将采集到的所有的实时数据进行集中管
理并实时报监警控，后对各台类报警内容统一作出响应
监控后台与监控前端内监控主机之间通过网络连接， 采用主从方式通过TCP/IP通讯协议相互通讯，取得 各设备的实时数据
监控前端子系统由安装于各隧道内的监控主机和
各类采集前模块端组子成系统
二.电缆隧道环境监测系统建设方案- 设计思路