隧道綜合環境監測系統解決方案
隨著我(wo)國(guo)高速公(gong)路建設里程的增長，隧(sui)道(dao)占(zhan)新(xin)建設高速公(gong)路里程的比例越來(lai)(lai)越大。隧(sui)道(dao)在(zai)空(kong)間上(shang)呈封(feng)閉帶狀(zhuang)分(fen)布的結構特征，給行車(che)環(huan)境帶來(lai)(lai)了一(yi)系(xi)列變化，往往構成(cheng)高速公(gong)路交通(tong)事故的多發(fa)(fa)區，并且極易引發(fa)(fa)二次(ci)交通(tong)事故，引起(qi)高速公(gong)路堵塞，造(zao)成(cheng)重(zhong)大經(jing)濟損失。隧(sui)道(dao)安(an)全運營問題顯(xian)得越來(lai)(lai)越突出，隧(sui)道(dao)內環(huan)境監測與控制成(cheng)為保證高速公(gong)路隧(sui)道(dao)安(an)全及(ji)安(an)全運行的重(zhong)要手段。
（１）通(tong)過(guo)在隧道內安裝(zhuang)溫濕度傳感器、光線感應器、以及(ji)積水(shui)監(jian)測(ce)儀來(lai)對環境進(jin)行(xing)監(jian)測(ce)，主要(yao)包括對有害氣體、能見(jian)度、風速(su)、水(shui)位、煙霧、明火、含(han)氧(yang)量等(deng)進(jin)行(xing)實(shi)時監(jian)測(ce)；
（２）對前端監測的數據進(jin)行(xing)分析，當發現(xian)有異常時，自動(dong)給出報警提示，并能判斷(duan)到當積水超限時排水磊是(shi)否工作，當發現(xian)隧道(dao)內有害(hai)氣體(ti)超標時，自動(dong)啟(qi)動(dong)和控制(zhi)通風系統進(jin)行(xing)及時換氣；
３）通(tong)過(guo)建(jian)立監(jian)控中心，及時地掌握(wo)各(ge)(ge)個公路隧道內的(de)(de)環境情況及各(ge)(ge)控制(zhi)設(she)施(shi)的(de)(de)運行狀(zhuang)態。集中化管理道路報警信息(xi)，實(shi)現對報警的(de)(de)統(tong)計(ji)和分(fen)析，實(shi)現環境異常與其(qi)它控制(zhi)的(de)(de)設(she)施(shi)的(de)(de)聯動控制(zhi)。
本系統主要采集以下數據：
１、有害(hai)氣體
通過(guo)在隧道內(nei)安裝(zhuang)在害氣體(ti)傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)，一般(ban)安裝(zhuang)在隧道洞壁上，每隔500m安裝(zhuang)一只傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)，傳(chuan)感(gan)器(qi)(qi)通過(guo)ＷＳＮ網絡進(jin)行數(shu)據傳(chuan)輸。
２、含氧量(liang)
通過在隧道(dao)中(zhong)間(jian)安(an)裝含(han)氧量探測儀(yi)，實(shi)時掌握(wo)隧道(dao)內的空氣(qi)情況，為駕駛人員安(an)全駕駛提供保障。
３、積水
通過在隧道(dao)內安(an)裝積(ji)(ji)水(shui)測試儀(yi)，及時掌握隧道(dao)內是否(fou)由于天(tian)氣原因導致隧道(dao)內有嚴重積(ji)(ji)水(shui)等現象(xiang)，通過積(ji)(ji)水(shui)探(tan)測儀(yi)與排(pai)(pai)水(shui)系(xi)(xi)統進(jin)行(xing)聯動(dong)(dong)控制，可實現當積(ji)(ji)水(shui)超過指定標(biao)準時，排(pai)(pai)水(shui)系(xi)(xi)統自動(dong)(dong)開(kai)始啟動(dong)(dong)排(pai)(pai)水(shui)泵進(jin)行(xing)排(pai)(pai)水(shui)處理(li)。
４、煙霧、明(ming)火
在隧(sui)道內(nei)(nei)發生(sheng)火災會導致迅速的有(you)害氣(qi)體增加，再加上汽(qi)車尾氣(qi)等，在隧(sui)道內(nei)(nei)氣(qi)溫也會快速升溫，在短時間內(nei)(nei)可(ke)能會造(zao)成(cheng)爆炸。監測隧(sui)道內(nei)(nei)是否有(you)煙霧、明(ming)火等顯得非常重要。通過煙霧傳(chuan)感器報警后與消防系統及通風系統聯動后，可(ke)以(yi)快速地滅(mie)火處理及改善隧(sui)道內(nei)(nei)的空氣(qi)質(zhi)量。
控(kong)制
通過(guo)在隧(sui)道內(nei)(nei)安(an)裝光(guang)(guang)線傳感器感應(ying)隧(sui)道內(nei)(nei)的光(guang)(guang)照(zhao)情況，根據(ju)每(mei)個位置的不同，所測量的光(guang)(guang)照(zhao)度也不同，系統根據(ju)每(mei)個位置的能見度情況，自動調整每(mei)個照(zhao)明燈的光(guang)(guang)線，從(cong)而(er)來滿(man)足隧(sui)道內(nei)(nei)的光(guang)(guang)照(zhao)滿(man)足標準。
通(tong)(tong)過煙(yan)霧探測器實時(shi)監測隧道內是否發(fa)生(sheng)火災，當(dang)有發(fa)現有火災發(fa)生(sheng)時(shi)，根據(ju)煙(yan)霧濃度(du)自(zi)(zi)動(dong)開啟消防系(xi)(xi)(xi)統(tong)以及(ji)通(tong)(tong)風(feng)系(xi)(xi)(xi)統(tong)，通(tong)(tong)過消防噴淋系(xi)(xi)(xi)統(tong)進(jin)行及(ji)時(shi)滅火；通(tong)(tong)風(feng)系(xi)(xi)(xi)統(tong)會(hui)在隧道內有害氣體濃度(du)超標，含氧量過少時(shi)自(zi)(zi)動(dong)開啟通(tong)(tong)風(feng)系(xi)(xi)(xi)統(tong)，進(jin)行排(pai)氣換風(feng)處理，從而來(lai)保證隧道內的空(kong)氣能(neng)滿(man)足要(yao)求。
數據傳輸
在隧(sui)道內安(an)裝傳(chuan)感(gan)器(qi)，需要將采(cai)集(ji)的(de)數(shu)據(ju)傳(chuan)送(song)到(dao)(dao)(dao)監控中(zhong)心(xin)，而隧(sui)道內由(you)(you)于(yu)處(chu)于(yu)山中(zhong)，沒有ＧＰＲＳ信號覆蓋，導致公路(lu)運(yun)行人員不能及(ji)時了解(jie)到(dao)(dao)(dao)隧(sui)道內的(de)環境(jing)(jing)及(ji)設(she)備的(de)狀態。通過在隧(sui)道內增加ＷＳＮ節點，利(li)用ＷＳＮ無線網絡將采(cai)集(ji)的(de)數(shu)據(ju)傳(chuan)輸到(dao)(dao)(dao)隧(sui)道洞口(kou)，再由(you)(you)安(an)裝在隧(sui)道口(kou)的(de)傳(chuan)輸設(she)備將數(shu)據(ju)傳(chuan)回到(dao)(dao)(dao)監控中(zhong)心(xin)。監控中(zhong)心(xin)就(jiu)能及(ji)時了解(jie)到(dao)(dao)(dao)隧(sui)道內的(de)環境(jing)(jing)情況。
監(jian)控中心
監控中心將部署于(yu)公路運(yun)行(xing)中心，它的功能(neng)主要是由運(yun)行(xing)于(yu)后(hou)臺服(fu)務器上的隧(sui)道綜(zong)合環(huan)境(jing)監測管理軟件來實現(xian)的。主要為用戶提供(gong)信息服(fu)務，實時采(cai)集隧(sui)道內的環(huan)境(jing)參數，隧(sui)道內消防、照明等(deng)子系統(tong)的運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)等(deng)。
綜(zong)合環(huan)境監測管理系(xi)統(tong)(tong)每(mei)十(shi)分鐘會采集隧道(dao)內(nei)的(de)環(huan)境數據，通(tong)過(guo)(guo)對采集數據進行(xing)分析，從(cong)而可掌握(wo)到隧道(dao)內(nei)的(de)環(huan)境情況(kuang)，為交通(tong)部門提供依(yi)據。通(tong)過(guo)(guo)系(xi)統(tong)(tong)可了解到隧道(dao)內(nei)的(de)照明(ming)系(xi)統(tong)(tong)、消防系(xi)統(tong)(tong)、通(tong)風系(xi)統(tong)(tong)的(de)運行(xing)情況(kuang)及這(zhe)些設施是(shi)否有損壞(huai)現象等。
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