概述

本方案主要就張家界高速公路項(xiàng)目梨子坪隧道的系統(tǒng)交通區(qū)域控制機(jī)及通風(fēng)照明等子系統(tǒng)的監(jiān)控投標(biāo)方案進(jìn)行了說(shuō)明。

隧道監(jiān)控系統(tǒng)包括隧道內(nèi)的交通控制、通風(fēng)控制、照明控制幾大部分組成。其中隧道內(nèi)交通控制、通風(fēng)控制、照明控制子系統(tǒng)主要是由PLC（也稱作區(qū)域控制器或本地控制器）來(lái)控制。本地控制器系統(tǒng)可收集、處理和存各隧道內(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)，上傳給監(jiān)控分中心，并接收監(jiān)控分中心命令對(duì)外場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制。另外本地控制器系統(tǒng)還具有本地自動(dòng)控制的功能，在維修、測(cè)試、監(jiān)控分中心、隧道管理所設(shè)備故障、通信故障等情況下可由本地控制系統(tǒng)代替監(jiān)控分中心進(jìn)行控制

監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)劃

整個(gè)隧道機(jī)電監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)由隧道管理站和隧道內(nèi)的區(qū)域控制器以及相關(guān)的通信線路組成，本地控制器分散布置在隧道內(nèi)的各個(gè)位置，分別負(fù)責(zé)其所轄隧道區(qū)段外場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)收集和管理控制。每套區(qū)域控制器（PLC）分別對(duì)各自所轄區(qū)域的交通誘導(dǎo)設(shè)備、交通檢測(cè)設(shè)備和照明檢測(cè)設(shè)備以及通風(fēng)、照明等信息分別單獨(dú)進(jìn)行采集和控制，同時(shí)按所設(shè)定的程序以及上位機(jī)的指令進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作。采集的信息經(jīng)以太光纖環(huán)網(wǎng)傳送至隧道監(jiān)控室的服務(wù)器上，實(shí)現(xiàn)上位冗余聯(lián)網(wǎng)。分別為每臺(tái)PLC控制器配置一套工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，交換機(jī)配置雙光口雙電口。各個(gè)PLC控制器，通過(guò)位于CPU上的10M/100M以太網(wǎng)接口與交換機(jī)電口相聯(lián)。各個(gè)交換機(jī)之間采用雙環(huán)光纜組成100Mbps速率的光纖冗余環(huán)網(wǎng)。中央控制器室設(shè)備同樣通過(guò)以太網(wǎng)交換機(jī)接入光纖冗余環(huán)網(wǎng)。由此可見(jiàn)，隧道內(nèi)第一層網(wǎng)絡(luò)是100Mbps速率的光纖冗余環(huán)網(wǎng)。

監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的第二層為通過(guò)CANBUS現(xiàn)場(chǎng)總線（傳輸媒介為專用通信屏蔽電纜）連接CPU與各個(gè)I/O模塊的本地I/O結(jié)構(gòu)。CANBUS現(xiàn)場(chǎng)總線具有通信速率高（1Mbps），接線方便（2線制）和抗干擾性好的特點(diǎn)。

監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)第三層為設(shè)備層。各種交通監(jiān)控設(shè)施（如車檢器、車道指示器、交通信號(hào)燈、情報(bào)板、限速標(biāo)志等），環(huán)境檢測(cè)設(shè)施（如風(fēng)速風(fēng)向儀、光強(qiáng)檢測(cè)儀、CO/VI監(jiān)測(cè)儀等）就近接入隧道區(qū)域控制器實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信。通訊的接口分別按照要求可以是模擬量輸入，開(kāi)關(guān)量的輸入輸出，以太網(wǎng)，以及基于RS-232/485的串口通訊。OPTISYS PLC通過(guò)易于建立的用于匹配所連接的設(shè)備協(xié)議的協(xié)議宏使得開(kāi)發(fā)方不需要編寫(xiě)專門(mén)的通信程序與第三方設(shè)備進(jìn)行通信，原則上OPTISYS  PLC能和任何帶RS-232C，RS-422或RS-485接口的設(shè)備進(jìn)行通信。在本控制系統(tǒng)中用于控制照明、通風(fēng)、電力、交通等設(shè)備的各個(gè)區(qū)域控制器均采用獨(dú)立的控制程序。