橋梁安全預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)解決方案

1、橋梁安全預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)解決方案 橋梁安全預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)解決方案2012年12月目 錄1.項(xiàng)目概述21.1.項(xiàng)目背景21.2.項(xiàng)目目標(biāo)22.總體設(shè)計(jì)32.1.建設(shè)原則32.2.方案說明42.3.系統(tǒng)架構(gòu)52.4.總體功能63.技術(shù)方案63.1.橋梁裂縫監(jiān)測73.2.橋梁防撞監(jiān)測83.3.橋梁周邊環(huán)境監(jiān)測83.4.設(shè)備防盜監(jiān)控93.5.網(wǎng)絡(luò)傳輸93.6.監(jiān)控中心104.系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)104.1.設(shè)備選型104.2.軟件部署165.實(shí)現(xiàn)措施175.1.實(shí)施準(zhǔn)備175.2.實(shí)施人員185.3.實(shí)施設(shè)備185.4.實(shí)施方案186.供貨范圍191. 項(xiàng)目概述1.1. 項(xiàng)目背景我國地形復(fù)雜，河流密布，如將天然河流連接

2、起來總長度達(dá)到43萬公里，特別在長江三角洲區(qū)域，河網(wǎng)密度接近2公里/平方公里，橋梁成為構(gòu)成交通的重要部分，與國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活密切相關(guān)，因此保證橋梁的安全至關(guān)重要。分析來看，橋梁的損壞不外兩種原因：一、內(nèi)因。橋梁由于施工質(zhì)量欠佳或長期連續(xù)運(yùn)行，時常會發(fā)生病變，其中橋梁底面裂縫的發(fā)生與發(fā)育是橋梁出現(xiàn)健康問題的重要特征之一，及時捕捉裂縫信息并報警，可以及時采取相應(yīng)補(bǔ)救措施，避免橋梁健康繼續(xù)惡化，甚至垮塌，以保護(hù)人民生命財產(chǎn)安全。二、外因。近年來，隨著國內(nèi)國民經(jīng)濟(jì)的高速增長，內(nèi)河航運(yùn)事業(yè)發(fā)展迅速，內(nèi)河航運(yùn)交通越發(fā)繁忙，以致水上橋梁被撞事件頻發(fā)為達(dá)到及時安全預(yù)警預(yù)報，減少橋梁垮塌事故的發(fā)生，對橋梁

3、進(jìn)行實(shí)時安全健康監(jiān)測十分必要。1.2. 項(xiàng)目目標(biāo)橋梁的實(shí)時安全健康監(jiān)測主要集中在兩個方面：橋梁底面裂縫和船只撞擊。對于橋梁底面裂縫監(jiān)測，目前主要檢測方法為人工利用高倍望遠(yuǎn)鏡在橋下觀察，該方法可靠性差，難以進(jìn)行長期觀察。近年雖有利用視頻采集技術(shù)來監(jiān)測橋梁底面裂縫情況的方案，在橋底適當(dāng)位置安裝視頻采集設(shè)備，對橋底進(jìn)行視頻掃描，以觀察橋底裂縫情況。但這種方法中視頻采集設(shè)備的位置固定，距離所觀察橋底表面位置距離較遠(yuǎn)，導(dǎo)致采集到的視頻數(shù)據(jù)不理想，對裂縫分析和判斷意義不大。對于船只撞擊問題，出現(xiàn)了在橋梁上安裝反光型交通標(biāo)志防止撞橋事故發(fā)生的技術(shù)方案，但由于反光型交通標(biāo)志是被動型發(fā)光體，發(fā)光強(qiáng)度受船只光源照

4、射距離、照射角度和濃霧天氣等多種因素的影響，往往要距離橋梁很近時船只駕駛者才能看清橋梁通航結(jié)構(gòu)，如果此時船只航向錯誤或者橋梁航道空間不允許船只通行，而航行速度又較快的情況下，船只駕駛者很難調(diào)整船只的航向或停止航行，撞橋事故難以避免。為了能夠?qū)蛄喊踩】禒顩r進(jìn)行真正有效的監(jiān)控，需要實(shí)時監(jiān)測分析橋梁底面裂縫，并對船只撞擊進(jìn)行預(yù)測預(yù)警，本項(xiàng)目采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將與橋梁安全健康有關(guān)的檢測數(shù)據(jù)實(shí)時傳送到設(shè)立在交通局的監(jiān)控中心，借助“數(shù)字橋梁”技術(shù)平臺，實(shí)現(xiàn)橋梁的數(shù)字化管理，提高橋梁安全健康監(jiān)測的實(shí)時性和可靠性，有效杜絕橋梁安全事故的發(fā)生。2. 總體設(shè)計(jì)2.1. 建設(shè)原則為保證橋梁安全預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)揮應(yīng)有的

5、作用，在項(xiàng)目建設(shè)中遵循以下原則： l 統(tǒng)一規(guī)劃：隨著交通建設(shè)不斷發(fā)展，橋梁的位置和數(shù)量變動較頻繁，因此系統(tǒng)的建設(shè)需要統(tǒng)一規(guī)劃，同時根據(jù)具體需求分步實(shí)施，所有系統(tǒng)的設(shè)備、功能都留有充分考慮擴(kuò)展空間，以保證系統(tǒng)的升級、擴(kuò)展和設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫的遷移是平穩(wěn)可靠的；l 資源共享：針對橋梁監(jiān)測點(diǎn)位置分散、分布區(qū)域廣的特點(diǎn)，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時充分利用已建的信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息資源；l 平臺公用：全面制定和推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)資源共享，采用統(tǒng)一平臺、架構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)，以利于實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)的集成與整合，方便管理人員能夠簡單、快速地訪問數(shù)據(jù)和資源，及時監(jiān)視和掌握整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)和可能發(fā)生的故障，以便于對系統(tǒng)的管理、維

6、護(hù)、調(diào)度；l 穩(wěn)定安全：鑒于橋梁安全健康的重要性，為保證能長期穩(wěn)定運(yùn)行，保證監(jiān)控中心軟件平臺和數(shù)據(jù)庫工作穩(wěn)定，系統(tǒng)必須能夠定期對自身進(jìn)行自診斷并形成報告，監(jiān)視整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，以便于對系統(tǒng)的維護(hù)和維修。同時監(jiān)測數(shù)據(jù)在外部網(wǎng)絡(luò)上傳輸時必須保證其完整性和保密性，監(jiān)控中心服務(wù)器需要具備有效的防病毒和防攻擊措施；l 開放通用：系統(tǒng)采用開放式的網(wǎng)絡(luò)接口、計(jì)算機(jī)硬件、操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，在軟件設(shè)計(jì)中采用C/S 、B/S、面向服務(wù)的體系等先進(jìn)、通用的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，在軟件開發(fā)中遵守標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)流程和成熟的設(shè)計(jì)模式；l 可靠監(jiān)測：系統(tǒng)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備安裝在橋梁附近環(huán)境較差的地點(diǎn)，設(shè)備應(yīng)該能滿足工業(yè)級應(yīng)用的要求；l

7、 界面友好：系統(tǒng)監(jiān)控軟件操作簡便，界面直觀清晰友好，采用駕駛艙、功能導(dǎo)航和電子地圖等展示方式。2.2. 方案說明橋梁安全預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下，實(shí)時采集橋梁狀態(tài)，按照科學(xué)的過程進(jìn)行數(shù)據(jù)的組織與管理，在此基礎(chǔ)上通過大量的模型進(jìn)行知識集成，應(yīng)用智能識別、數(shù)據(jù)融合、分析診斷、優(yōu)化預(yù)測等技術(shù)，完整實(shí)現(xiàn)橋梁安全的在線監(jiān)測、預(yù)警和管理。橋梁安全預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)主要有下列各子系統(tǒng)：船只撞擊預(yù)警、報警系統(tǒng)，堆雜物、焚燒物報警系統(tǒng)，裂縫監(jiān)測、測量系統(tǒng)。一、船只撞擊預(yù)警、報警系統(tǒng)。為了保障橋梁結(jié)構(gòu)的安全，根據(jù)橋梁周圍的現(xiàn)場情況進(jìn)行預(yù)警機(jī)制，包含船只撞擊預(yù)警。避免船只撞擊橋梁導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)受損，與此同時，如發(fā)生撞

8、擊，將現(xiàn)場第一手?jǐn)?shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控中心；為此船只撞擊預(yù)警、報警系統(tǒng)需滿足以下要求：l 通航船只高度和寬度超過橋梁的限度則進(jìn)行報警，將實(shí)時情況傳給數(shù)據(jù)中心；l 橋墩和橋面進(jìn)行預(yù)警，發(fā)現(xiàn)船只即將撞擊前對船只進(jìn)行語音和強(qiáng)光報警；l 發(fā)生撞擊時圖像采集器對船只和橋體進(jìn)行拍照傳輸給控制中心；l 滿足全天候全天時監(jiān)測。二、堆雜物、焚燒物報警系統(tǒng)。橋體下方為行車通道，常有附近居民將平時的生活垃圾堆積在橋體下方影響道路交通，同時有個別人將堆積在橋墩處的垃圾進(jìn)行焚燒，這種行為大大損壞了橋體結(jié)構(gòu)，影響橋體的安全性。為此堆雜物、焚燒物報警系統(tǒng)需滿足以下要求：l 對堆雜物和焚燒行為進(jìn)行語音、強(qiáng)光報警或發(fā)送信息給監(jiān)控中心交

9、由監(jiān)察人員處理；l 滿足全天候全天時監(jiān)測。三、裂縫監(jiān)測、測量系統(tǒng)。橋梁常年遭受風(fēng)雨侵蝕，同時接受外來的壓力和撞擊會不斷出現(xiàn)橋體裂縫，針對該現(xiàn)象的出現(xiàn)，擺脫原先的人工監(jiān)測方式，完全使用智能化監(jiān)測，利用實(shí)時監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行第一時間的修補(bǔ)工作。為此裂縫監(jiān)測、測量系統(tǒng)需滿足以下要求：l 橋梁頂部定期裂縫監(jiān)測；l 準(zhǔn)確定位裂縫位置；l 測量出裂縫的長度和寬度；l 滿足全天侯全天時監(jiān)測。四、設(shè)備防盜報警系統(tǒng)。所有子系統(tǒng)的設(shè)備安裝都處于室外無人職守的位置，正因?yàn)槿绱嗽O(shè)備的防盜變得尤為重要，為此設(shè)備防盜報警系統(tǒng)需滿足以下要求；l 首先設(shè)備具備相應(yīng)的防盜標(biāo)準(zhǔn)；l 發(fā)生竊取行為時發(fā)生聲音報警或給系統(tǒng)發(fā)送盜竊提示。

10、2.3. 系統(tǒng)架構(gòu)橋梁安全預(yù)警監(jiān)側(cè)系統(tǒng)分為傳感層、數(shù)據(jù)傳輸層、數(shù)據(jù)采集層、管控平臺層和智能應(yīng)用層，有利于系統(tǒng)的維護(hù)和擴(kuò)展，方便系統(tǒng)的移植和集成，系統(tǒng)總體架構(gòu)如下：2.4. 總體功能橋梁安全預(yù)警監(jiān)側(cè)系統(tǒng)提供4大模塊、10個功能配置，實(shí)現(xiàn)了在線監(jiān)視、數(shù)據(jù)采集、模型計(jì)算、數(shù)據(jù)存取、網(wǎng)絡(luò)發(fā)布、報表查詢、報警控制、維護(hù)管理等功能融為一體，具體如圖所示：船只撞擊預(yù)警堆雜物、焚燒裂縫監(jiān)測、測量聲音、強(qiáng)光提示撞擊報警、拍照熱感監(jiān)測 圖像監(jiān)測 裂縫定位數(shù)值測量 網(wǎng)絡(luò)傳輸橋梁安全預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)Web展示船只圖像數(shù)值短信通知3. 技術(shù)方案橋梁安全預(yù)警監(jiān)側(cè)系統(tǒng)由傳感器、控制器、主機(jī)、服務(wù)器、客戶機(jī)等部分組成，系統(tǒng)采用了

11、多層C/S、B/S體系架構(gòu)，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)如圖:3.1. 橋梁裂縫監(jiān)測選擇橋梁底合適距離，在橋梁長度方向兩側(cè)安裝滑軌，滑軌上安裝連接架和驅(qū)動連接架移動的驅(qū)動裝置，在連接架上安裝可沿連接架滑動的攝像機(jī)，攝像機(jī)朝向橋梁底面，采集橋梁底面的視頻信息，視頻數(shù)據(jù)通過光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的采集服務(wù)器。監(jiān)控中心可控制攝像機(jī)滑動，使攝像機(jī)在橋梁底面沿橋梁長、寬方向運(yùn)動，實(shí)時監(jiān)視橋梁底面的狀況，利用計(jì)算機(jī)對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和判斷，確定橋梁底面是否有裂縫發(fā)生和發(fā)育情況，監(jiān)控中心根據(jù)裂縫發(fā)生發(fā)育情況，以及橋梁安全準(zhǔn)則對橋梁的健康狀況進(jìn)行判斷，在出現(xiàn)安全隱患時進(jìn)行報警提示。3.2. 橋梁防撞監(jiān)測造成船只撞擊橋梁事故發(fā)生

12、的原因很多，舉例如下：l 橋梁建造選址不合理，如建造在河流的彎道上；l 橋區(qū)通航寬度小；l 夜間航行或大霧等嚴(yán)重影響能見度氣象條件下航行等；l 船只駕駛者主觀原因等。通過對各類船只撞橋事故進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，僅七成的撞橋事故由人為因素引發(fā)，因此可以通過增加橋梁防撞系統(tǒng)對過往船只進(jìn)行監(jiān)控來達(dá)到防撞目的。橋梁防撞系統(tǒng)由攝像機(jī)、控制器和數(shù)據(jù)采集服務(wù)器等組成。數(shù)據(jù)采集服務(wù)器用于接收、顯示、存儲來自主控模塊的信號，同時也將信號傳輸給控制器，控制開啟連接在控制器上的設(shè)備。控制器上連接有無線電雷達(dá)、超聲測距傳感器和水位傳感器，通過傳感器和攝像機(jī)預(yù)測船只與橋梁的距離以及相對于橋梁的方位來監(jiān)控船只的過往情況，主控

13、模塊按照船只航行規(guī)約及標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)出聲音及光信號，經(jīng)繼電器及放大器驅(qū)動航標(biāo)燈及船用汽笛，當(dāng)船只靠近橋梁時，控制器將控制開啟警示信號燈，提醒過往船只注意避讓重要構(gòu)造物。夜晚控制器將自動打開位于橋梁通航孔的照明燈，照亮橋梁墩臺及通航孔，方便船只通過，待船只通過橋梁后控制系統(tǒng)將自動關(guān)閉照明燈。當(dāng)通過無線電雷達(dá)監(jiān)控到船只行駛軌跡偏離主航道進(jìn)入非通航區(qū)域時，控制器將開啟高分貝報警喇叭警告船只，同時啟動安裝在橋梁不同位置上的攝像頭，對船只進(jìn)行攝像取證，并將攝像的錄像或圖片傳給數(shù)據(jù)采集服務(wù)器，控制器連接有GPS時鐘模塊，用于接收標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號，以保證攝像機(jī)錄的時間準(zhǔn)確性。通過對過往橋梁的船只進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控、助

14、航、預(yù)警和取證的目的，監(jiān)管部門可以根據(jù)監(jiān)控的錄像及時制止非法航行的船只，有效地預(yù)防和減少撞橋事故的發(fā)生。3.3. 橋梁周邊環(huán)境監(jiān)測橋梁周邊環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)采用多種傳感器監(jiān)測溫度、濕度、煙霧、粉塵、明火、熱點(diǎn)、噪音等，并可控制燈光照明、攝像取證和降塵滅火。l 采集設(shè)備和環(huán)境的有關(guān)參數(shù)（運(yùn)行狀態(tài)、工作參數(shù)、報警信息等），并通過人機(jī)界面直觀動態(tài)實(shí)時顯示；l 對采集的參數(shù)進(jìn)行判斷分析，發(fā)現(xiàn)狀態(tài)或參數(shù)異常，進(jìn)行現(xiàn)場聲光告警并錄像取證，、并即時采取多媒體動畫警示、語音、聲光、電話、短消息、E-mail等多種方式發(fā)布給有關(guān)管理人員；l 記錄歷史數(shù)據(jù)和報警事件，提供查詢、分析、報表等手段，提供故障分析和智能專家診

15、斷建議；l 人工/自動控制，啟停有關(guān)設(shè)備或相關(guān)操作，設(shè)置系統(tǒng)設(shè)備的有關(guān)運(yùn)行參數(shù)；l 提供遠(yuǎn)程監(jiān)控管理功能（客戶端Client和WEB瀏覽）；l 提供實(shí)用的管理手段，如設(shè)備管理、值班日志管理、事件處理管理、集中運(yùn)維管理等管理工具。3.4. 設(shè)備防盜監(jiān)控由于橋梁安全預(yù)警監(jiān)測現(xiàn)場設(shè)備安裝在野外，為保證設(shè)備的安全和系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)置以下防護(hù)措施：l 紅外監(jiān)控l 電子圍欄l 控制箱箱門打開報警l GPRS無線后備通訊l 供電故障報警l 光纜斷裂報警l 視頻監(jiān)控l 聲光報警l 手機(jī)報警l 電話報警l 郵件報警l 蓄電池后備供電3.5. 網(wǎng)絡(luò)傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸是橋梁安全預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)集中分布式監(jiān)控的傳輸媒體，網(wǎng)絡(luò)

16、可以是局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)或國際互聯(lián)網(wǎng)，傳輸介質(zhì)可以是以太網(wǎng)、GPRS、3G、ATM、ISDN、PSTN及DDN等，傳輸協(xié)議為TCP/IP。為保證橋梁安全預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)時功能，網(wǎng)絡(luò)傳輸采用光纖通訊為主，無線通訊后備的方式。3.6. 監(jiān)控中心監(jiān)控中心是橋梁安全預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)集中監(jiān)控管理的服務(wù)器，可以根據(jù)系統(tǒng)的需要配置冗余熱備服務(wù)器。監(jiān)控終端可以采用網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)，通過WEB瀏覽器與服務(wù)器聯(lián)接，顯示監(jiān)測系統(tǒng)界面，接受用戶控制請求傳達(dá)給監(jiān)控主機(jī)。在監(jiān)控中心集成基于B/S模式的Web發(fā)布系統(tǒng)，充分滿足系統(tǒng)門戶信息發(fā)布的需求。監(jiān)控中心軟件系統(tǒng)由三層組成：通信軟件子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)服務(wù)軟件子系統(tǒng)、應(yīng)用軟件子系統(tǒng)。4.

17、 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)4.1. 設(shè)備選型一、數(shù)據(jù)采集服務(wù)器服務(wù)器與普通計(jì)算機(jī)相比，性能強(qiáng)大并且運(yùn)行穩(wěn)定，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，根據(jù)不同功能分別配備服務(wù)器，使它們分擔(dān)不同的任務(wù)，通過網(wǎng)絡(luò)連接，每個服務(wù)器都能夠單獨(dú)完成自身的任務(wù)，降低單臺服務(wù)器的工作負(fù)擔(dān)，使功能分開，保證不會因?yàn)槟硞€服務(wù)器故障而導(dǎo)致整個系統(tǒng)癱瘓。系統(tǒng)配置一臺數(shù)據(jù)采集服務(wù)器，采用IBM 3650服務(wù)器，擔(dān)負(fù)實(shí)時數(shù)據(jù)處理任務(wù)。實(shí)時服務(wù)器采用Windows 2003 Server操作系統(tǒng)。實(shí)時數(shù)據(jù)處理任務(wù)負(fù)責(zé)處理系統(tǒng)實(shí)時數(shù)據(jù)流，接收實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)，下發(fā)控制指令，將實(shí)時數(shù)據(jù)放入數(shù)據(jù)庫中，并為網(wǎng)絡(luò)中的工作站提供實(shí)時數(shù)據(jù)服務(wù)。實(shí)時數(shù)據(jù)處理任務(wù)包含與橋梁采集控制器和

18、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的通信鏈接、協(xié)議轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)管理等任務(wù)，同時還負(fù)責(zé)系統(tǒng)實(shí)時數(shù)據(jù)流程和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，以便適應(yīng)不同現(xiàn)場儀表參數(shù)量程、單位等差異，為系統(tǒng)提供統(tǒng)一、規(guī)范的數(shù)據(jù)格式。數(shù)據(jù)采集服務(wù)器主要性能技術(shù)參數(shù)表如下所示：基本參數(shù)服務(wù)器級別企業(yè)級服務(wù)器類型機(jī)架式服務(wù)器結(jié)構(gòu)2U主要性能標(biāo)配CPU個數(shù)1顆最大CPU個數(shù)2顆CPU類型Intel Xeon E5640處理器標(biāo)稱主頻2.66GHz智能加速主頻2.933GHz 三級緩存12MB總線規(guī)格5.86GT/s多核運(yùn)算四核心八線程內(nèi)存內(nèi)存容量8GB(2×4GB)內(nèi)存描述ECC DDR3 內(nèi)存插槽集成18個DIMM 插槽存儲存儲控制ServerRAID M50

19、15陣列卡RAID陣列模式集成RAID 0, 1 存儲擴(kuò)展位最多 16個 2.5英寸熱插拔 SAS/SATA 或固態(tài)硬盤驅(qū)動器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)控制器集成的雙口千兆以太網(wǎng)(2端口標(biāo)配, 2端口可選)電源電源功率675W 電源類型單電源其他PCI擴(kuò)展槽4個 PCI-Express 二代插槽保修服務(wù)三年有限保修安全管理IBM IMM, Virtual Media Key 用于可選的遠(yuǎn)程呈現(xiàn)支持、預(yù)測故障分析、診斷LED、光通路診斷、服務(wù)器自動重啟、IBM Systems Director 和 IBM Systems Director Active Energy Manager、IBM ServerGuide

20、二、Web服務(wù)器Web發(fā)布是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)在總隊(duì)內(nèi)部各部門應(yīng)用和共享的實(shí)現(xiàn)方法，基于B/S結(jié)構(gòu)，客戶端只需具備標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器即可，并且沒有用戶點(diǎn)數(shù)限制。Web服務(wù)提供了一個分布式的計(jì)算技術(shù)，通過使用標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議和信息格式來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控數(shù)據(jù)應(yīng)用。使用標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議提供了一個中立的平臺，允許Web服務(wù)平臺、語言和發(fā)布者互相對立。Web服務(wù)通過松散的應(yīng)用集成，能夠高效、低成本地開發(fā)、發(fā)布、發(fā)現(xiàn)和綁定應(yīng)用。Web服務(wù)器與數(shù)據(jù)采集服務(wù)器共用IBM 3650服務(wù)器。三、監(jiān)控工作站監(jiān)控工作站可以采用普通計(jì)算機(jī)，推薦采用工控機(jī)加大屏幕液晶顯示器，其中主機(jī)選用研華工控機(jī)PC610H，性能描述如下： l 原裝Advante

21、ch標(biāo)準(zhǔn)19”架裝式工業(yè)PC機(jī),IPC610H；l 4個49CFM前板帶可清洗過濾器的冷卻風(fēng)扇，保證機(jī)箱內(nèi)部微正壓，防塵、防潮、散熱功能優(yōu)越；l CPU為雙核2.0GHz，計(jì)算功能強(qiáng)大；l 主板：PCA-6179V，多槽ISA和PC/ISA無源底板。提供可更換的250-350W大功率電源, 可拆卸的抗震軟硬盤托架l 高性能VGA控制器，顯存64MB；l 雙網(wǎng)卡：雙10/100Base-T網(wǎng)絡(luò)控制器(雙以太網(wǎng)卡) ，接口：RJ-45x2；l 硬件狀態(tài)監(jiān)控全面，有效防止系統(tǒng)故障；l BIOS：Award 4 Mb Flash；l 多條PCI擴(kuò)展槽，32-bit/33MHz；l 多條ISA：HISA

22、擴(kuò)展槽，驅(qū)動能力可達(dá)64mA；l DDR內(nèi)存：2GB；l 2個USB (USB 2.0兼容)接口；l 串口：2（RS-232）；l 并口：1（SPP/EPP/ECP）；l 硬盤：250G*2；l 光驅(qū)： DVD-ROM；l 前面板提供帶鎖的防塵保護(hù)門，防止誤操作；l 前后面板都有鍵盤插孔；l 帶防止插卡松動的壓條；l 環(huán)境溫度：工作，060攝氏度；非工作，-2070攝氏度，濕度2090。LCD顯示器選用三星T24彩色大屏幕液晶顯示器，三星T24的性能數(shù)據(jù)：l 液晶板類型：TNl 尺寸 (英寸)：24l 點(diǎn)距 (mm)：0.248l 平均亮度 (cd/m2)：300l 最大色彩：16.7Ml 灰

23、階響應(yīng)時間 (ms)：5l 帶寬 (MHz)：147l 分辨率：1920×1080l 水平掃描頻率 (KHz)：30-81l 垂直掃描頻率 (Hz)：56-76四、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)采用?？低暦辣└咔寰W(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，型號與技術(shù)參數(shù)如下表：參數(shù)/型號DS-2CD752MF-FBH DS-2CD752MF-F攝像機(jī)傳感器類型1/3”CMOS有效像素1600（水平）×1200（垂直）最低照度0.5LuxF1.20.1LuxF1.2，感光度X5日夜轉(zhuǎn)換模式電子彩轉(zhuǎn)黑鏡頭2.7-9mm壓縮標(biāo)準(zhǔn)視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)MPEG-4壓縮輸出碼率32 K2M，也可以自定義（上限8M，單位：bps）音頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)O

24、ggVorbis圖像最大圖像尺寸1600×1200幀率12.5幀(1600×1200)，12.5幀(1600×912)，25幀(1280×720),25幀(704×576)30幀（704×480）功能ePTZ支持移動偵測支持雙碼流支持SD卡存儲功能支持心跳機(jī)制支持密碼保護(hù)支持支持協(xié)議TCP/IP,HTTP,DHCP,DNS,RTP/RTCP,PPPoE（FTP,SMTP,NTP,SNMP可添加）接口語音對講輸入1路，3.5mm音頻接口（線性電平：2.02.4Vp-p，阻抗：1k）語音輸出1路，3.5mm音頻接口（線性電平，阻抗：600

25、）通訊接口1個RJ45 10M/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)口，1個RS485接口端子報警輸入1路，信號量報警輸出1路，開關(guān)量一般規(guī)范工作溫度-1060，帶“H”支持-4060電源AC24V±10% / DC12V±10% / PoE；-H：僅支持AC24V±10%功耗4W MAX（24W MAX加熱開啟）電輔助加熱/散熱帶“H”支持，不帶“H”不支持防暴等級IEC60068-2-75測試，Eh,50J;EN50102,超過IK10防護(hù)塵、水等級IP66尺寸(mm)156x134.5重量1400g五、各類傳感器和開關(guān)設(shè)備溫濕度、紅外探測、明火探測、煙霧探測、粉塵探測、距離

26、探測、防盜開關(guān)、信號燈、汽笛等選用國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。 六、打印機(jī)監(jiān)控中心配置一臺打印機(jī)完成報警信息、報表、圖形和曲線等打印輸出功能。打印機(jī)可以根據(jù)需要設(shè)置成自動或手動打印，選用選用HP LaserJet 5200Lx激光黑白打印機(jī)。HP LaserJet 5200Lx的打印分辨率為1200×1200dpi，打印速度為35ppm，在進(jìn)紙口可以根據(jù)用戶不同的需求放置不同大小的紙張，最大的打印幅面為A3。HP LaserJet 5200Lx采用了型號為Q7516A的硒鼓，使用壽命大概在12000頁左右，降低了使用成本。隨機(jī)自帶48M內(nèi)存，并且支持?jǐn)U容，最大可以擴(kuò)至512M?？梢詫?shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)打印，使

27、用起來簡單、方便。HP LaserJet 5200Lx主要技術(shù)參數(shù)如下表：設(shè)備型號HP LaserJet 5200Lx類型黑白激光打印機(jī)介質(zhì)類型復(fù)印紙、證券紙、羊皮紙、特殊用途紙、再生紙、透明較片和標(biāo)簽信封供紙方式自動進(jìn)紙/手動進(jìn)紙最高分辯率(dpi)1200×1200最高打印速度(ppm)35最大打印幅面A3最大打印能力(頁/月)65000功率(W)50接口類型48MB，可擴(kuò)展到512MB 七、服務(wù)器柜監(jiān)控中心配置一臺服務(wù)器機(jī)柜，選用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜，其主要技術(shù)參數(shù)如下表：設(shè)備型號19英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜規(guī)格2100´800´800mm機(jī)柜主體1套鋼化玻璃前門1個全鋼后門1個側(cè)

28、門2個19"角規(guī)4根風(fēng)機(jī)單元1套固定托盤2個地腳輪4顆地腳釘4顆安裝螺絲40套根據(jù)系統(tǒng)需要可配置操作臺，操作臺采用國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)工位操作臺，外形美觀、簡單、實(shí)用。并配置相配套座椅。4.2. 軟件部署在監(jiān)控中心集成基于B/S模式的Web發(fā)布系統(tǒng)，充分滿足系統(tǒng)門戶信息發(fā)布的需求。系統(tǒng)工作站與數(shù)據(jù)服務(wù)器組建C/S模式的同時，與Web服務(wù)器組建B/S模式，從而實(shí)現(xiàn)兩種模式的互備與互補(bǔ)。調(diào)度控制中心軟件系統(tǒng)由三層組成：通信軟件子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)服務(wù)軟件子系統(tǒng)、應(yīng)用軟件子系統(tǒng)。通信軟件子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)監(jiān)控組網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)平臺、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)接口服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)平臺管理、監(jiān)控數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程實(shí)時采集等軟件的集成，并為

29、其上層系統(tǒng)-數(shù)據(jù)服務(wù)子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持。數(shù)據(jù)服務(wù)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對服務(wù)器操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫軟件平臺(實(shí)時數(shù)據(jù)庫、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫等)、數(shù)據(jù)服務(wù)(Web Services、DCOM組件、數(shù)據(jù)接口服務(wù)、中間件等)軟件的集成，并為其上層系統(tǒng)-應(yīng)用軟件子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持。應(yīng)用軟件子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對應(yīng)用客戶端操作系統(tǒng)、組態(tài)應(yīng)用軟件、工具軟件、各類人機(jī)界面軟件的集成，從而最終滿足用戶對系統(tǒng)的操作使用需求。通過分層結(jié)構(gòu)，大大提高了系統(tǒng)集成“高內(nèi)聚、低耦合”的程度，并降低了系統(tǒng)中各組成部分相互關(guān)聯(lián)與依賴復(fù)雜度，同時利于各層軟件與資源的復(fù)用，從而有效地提高了系統(tǒng)的性能價格比。服務(wù)器操作系統(tǒng)選用Microsoft Windows

30、2003 Server 中文版。Windows 2003 Server是Microsoft公司設(shè)計(jì)用于局域網(wǎng)服務(wù)器的操作系統(tǒng)，它內(nèi)部完全是32位體系結(jié)構(gòu)，支持多CPU。它在運(yùn)行時有多個線程，從而可以支持功能更為強(qiáng)大的應(yīng)用程序；同時通過向操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序提供分離的內(nèi)存空間，防止數(shù)據(jù)沖突又確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。它的搶占多任務(wù)方式使操作系統(tǒng)能為每個應(yīng)用程序分配足夠的處理時間，因而具有很高的性能。Windows 2003 Server在可移植性、可伸縮性(對稱多處理)、個性/兼容性、安全性、容錯性(可恢復(fù)文件系統(tǒng)、磁盤鏡像RAID、對UPS的支持)等多方面的考慮使Windows 2003 Server

31、成為真正的企業(yè)解決之道。監(jiān)控工作站操作系統(tǒng)采用Microsoft Windows XP Professional中文專業(yè)版。數(shù)據(jù)庫采用SQL SERVER 2005。5. 實(shí)現(xiàn)措施5.1. 實(shí)施準(zhǔn)備在施工準(zhǔn)備期間提前辦好施工手續(xù)，根據(jù)甲方對工程施工的有關(guān)管理規(guī)定，對全體施工人員進(jìn)行安全教育，提前辦理人員出入、車輛出入及工具材料出入、開工報告、動工證明及通行證明等，并與甲方管理部門簽訂安全施工協(xié)議，確保安全施工。5.2. 實(shí)施人員項(xiàng)目經(jīng)理（現(xiàn)場施工主管）一名，工程技術(shù)負(fù)責(zé)人員硬件、軟件各一名，布線工程師一名，確保橋梁安全預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)項(xiàng)目的工程質(zhì)量及進(jìn)度，該工程施工人員均具有大專以上學(xué)歷或?qū)I(yè)資格證書。5.3. 實(shí)施設(shè)備主要施工及調(diào)試檢測設(shè)備有：升降梯、萬用表、電鉆及一般接線工具、手提電腦等。5