智能化集成技術(shù)在上海大連路越江隧道監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

1、智能化集成技術(shù)在上海大連路越江隧道監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用    摘要： 上海大連路越江隧道工程監(jiān)控系統(tǒng)集成項(xiàng)目，采用先進(jìn)的自主考分的監(jiān)控系統(tǒng)一體化平臺(tái)（icentro view），充分利用和挖掘信息資源，形成高度集中監(jiān)控系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)密切連鎖關(guān)系，解決以往隧道監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)化孤島 問(wèn)題 。采取必要的措施，保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)固性，正常運(yùn)行近半年以來(lái)表現(xiàn)出系統(tǒng)的堅(jiān)固性和耐久性，成為上海市乃至該行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域令人矚目的一項(xiàng)工程    關(guān)鍵詞： 智能化集成技 越江隧道 監(jiān)控系統(tǒng)    

2、;工程概況 人們普遍認(rèn)為十九世紀(jì)是大橋 發(fā)展 世紀(jì)，二十世紀(jì)是高層建筑世紀(jì)，二十一世紀(jì)是向地下開(kāi)挖世紀(jì)。我國(guó)“十五”期間，隧道建設(shè)長(zhǎng)度將達(dá)到3000公里，除鐵路隧道500公里外，其它主要為公路、地鐵等用途的隧道。隨著水底隧道建造技術(shù)的發(fā)展和國(guó)家 經(jīng)濟(jì) 實(shí)力的增強(qiáng)，我國(guó)將會(huì)建造更多的越江跨海隧道，其中提高機(jī)動(dòng)車(chē)輛隧道監(jiān)控系統(tǒng)集成水平也顯得越來(lái)越重要。下面以上海市大連路隧道監(jiān)控系統(tǒng)集成項(xiàng)目為例，闡述如何提高城市機(jī)動(dòng)車(chē)輛隧道監(jiān)控系統(tǒng)集成的集中度、響應(yīng)度、可靠度基本思路。上海市大連路隧道全長(zhǎng)2526m，是連接黃浦江兩岸機(jī)動(dòng)車(chē)輛往來(lái)的 交通 樞紐。隧道結(jié)構(gòu)為雙孔雙向四車(chē)道盾構(gòu)式，每條車(chē)道寬375m、高4

3、5m，設(shè)計(jì)車(chē)速為40kmh。01年5月動(dòng)工，03年9月正式通車(chē)。 隧道監(jiān)控系統(tǒng)集成項(xiàng)目實(shí)施中兩個(gè)重要特點(diǎn) 21總包管理的特點(diǎn)由一家技術(shù)實(shí)力強(qiáng)的集成商實(shí)行總承管理，總承范圍包括系統(tǒng)集成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、接口設(shè)計(jì)、設(shè)備采購(gòu)、物流管理、施工管理、調(diào)試與開(kāi)工管理等。業(yè)主僅對(duì)口一家，集中精力監(jiān)管技術(shù)指標(biāo)、質(zhì)量、進(jìn)度，這種做法符合國(guó)際工程管理慣例。集成商從系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)階段開(kāi)始，直到調(diào)試開(kāi)工為止負(fù)總責(zé)，因此必須始終把握弱電工程每一環(huán)節(jié)的特殊要求，使專(zhuān)業(yè)技術(shù)在設(shè)備采購(gòu)、施工安裝、綜合調(diào)試等過(guò)程中發(fā)揮作用，采用規(guī)范的項(xiàng)目管理體制，使弱電工程整體品質(zhì)得到有效地控制。22系統(tǒng)集成管理的特點(diǎn)隧道監(jiān)控系統(tǒng)共有14個(gè)子

4、系統(tǒng)(見(jiàn)圖1監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成)，面對(duì)系統(tǒng)集成管理存在兩個(gè)問(wèn)題需要解決：(1)統(tǒng)一的人機(jī)界面管理在設(shè)備采購(gòu)技術(shù)交流過(guò)程中了解到，各主要子系統(tǒng)都可以配置獨(dú)立的操作站，并有獨(dú)立的人機(jī)界面和操作系統(tǒng)。面對(duì)設(shè)置眾多不同類(lèi)型的子系統(tǒng)操作站，給隧道運(yùn)行操作和維護(hù)將帶來(lái)諸多不便。因此有必要建立一個(gè)統(tǒng)一的人機(jī)界面。(2)統(tǒng)一的信息管理隧道監(jiān)控系統(tǒng)中，存在許多跨子系統(tǒng)之間的連鎖關(guān)系，如火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)與廣播、視頻、大屏、設(shè)備監(jiān)控等系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)功能，可變情報(bào)板和廣播系統(tǒng)存在著許多的文字顯示和廣播預(yù)案，這些預(yù)案的觸發(fā)信息來(lái)自不同的子系統(tǒng)等等。考慮實(shí)現(xiàn)這些復(fù)雜的聯(lián)動(dòng)功能，有必要建立一個(gè)監(jiān)控一體化平臺(tái)軟件，統(tǒng)一處理和存儲(chǔ)相關(guān)

5、數(shù)據(jù)。23解決方案監(jiān)控一體化軟件平臺(tái) (icentroview)就上述兩個(gè)問(wèn)題提出解決方案，該軟件在交通監(jiān)控領(lǐng)域經(jīng)多年使用和不斷完善，已成為成熟的智能化軟件產(chǎn)品，是基于cmm4軟件開(kāi)發(fā)體系，集tcpap 網(wǎng)絡(luò) 協(xié)議、微軟操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、c+、java和其它軟件產(chǎn)品于一體，采用模塊組合式架構(gòu)，形成具有與多種單體監(jiān)控設(shè)備連接能力的實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件平臺(tái)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)隨時(shí)收集和存儲(chǔ)各種人機(jī)界面所需的數(shù)據(jù)，同時(shí)通過(guò)特定功能模塊的處理，向各有關(guān)子系統(tǒng)發(fā)送控制指令，使視頻、音頻、無(wú)線(xiàn)頻道、控制數(shù)據(jù)在一體化軟件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)綜合監(jiān)控，有效地解決隧道監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)化孤島問(wèn)題。在系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)過(guò)程中，子系統(tǒng)設(shè)備本身的性能與品

6、質(zhì)固然重要，但在此基礎(chǔ)上還要強(qiáng)調(diào)該子系統(tǒng)連網(wǎng)能力是否滿(mǎn)足系統(tǒng)集成統(tǒng)一接口要求。作為系統(tǒng)集成商必須考慮提高系統(tǒng)集中度、降低通信接口處理成本、提供可靠而成熟的通信關(guān)系、滿(mǎn)足系統(tǒng)響應(yīng)度等要求，并作為設(shè)備選型和衡量系統(tǒng)總體品質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。在此先決條件下，中央監(jiān)控系統(tǒng)與各子系統(tǒng)才能有效地進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交換，柔韌有余地進(jìn)行復(fù)雜的綜合控制，實(shí)現(xiàn)跨子系統(tǒng)之間的各種聯(lián)動(dòng)控制功能。 隧道監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 31監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)集中管理、分散控制系統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖2大連路隧道監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)總圖)。(1)上層采用基于nt平臺(tái)和交換式快速以太網(wǎng)的管理信息網(wǎng)；(2)中層采用基于雙光環(huán)網(wǎng)的設(shè)備控制網(wǎng)；(3)下層采用基于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)方

7、式的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備網(wǎng)。32監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)為了保證系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行的穩(wěn)定性采取如下措施：(1)監(jiān)控系統(tǒng)最重要的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)采用冗余的帶有自愈功能的雙環(huán)光纖網(wǎng)；(2)主服務(wù)器和中央交換機(jī)采用冗余結(jié)構(gòu)；(3)由于人機(jī)界面數(shù)據(jù)采集來(lái)源與中央數(shù)據(jù)庫(kù)，所以中央操作室的5臺(tái)操作站形成互為冗余關(guān)系，即4臺(tái)操作站停機(jī)，另一臺(tái)操作站仍能完成所有監(jiān)控功能；(4)中央和遠(yuǎn)距離控制站使用的ups設(shè)備與監(jiān)控系統(tǒng)保持實(shí)時(shí)通信，對(duì)電源旁路、斷電、故障、電池充電容量()等中央隨時(shí)掌握情況；(5)監(jiān)控系統(tǒng)的供電電源裝置采用三級(jí)防雷措施，確保供電系統(tǒng)安全可靠；(6)中央控制室和弱電間均考慮防靜電措施，連油漆、裝飾布、操作臺(tái)、窗簾也考慮選用防靜

8、電材料。采用精密空調(diào)和電動(dòng)鎖玻璃門(mén)，有效地控制室內(nèi)溫度、濕度和塵埃。七、天花、墻、柱面工程 7.1天花 此次設(shè)計(jì)采用廣州生產(chǎn)的“歐陸”微孔鋁棚板，此棚板有條型和方型，本機(jī)房建議采用方板，規(guī)格為600x600方型棚板，與墻壁和地面協(xié)調(diào)一致。該金屬吊頂整體平面效果好，線(xiàn)條簡(jiǎn)潔美觀(guān)，質(zhì)量輕，拆裝方便；它具有很好的隔音、防火、防潮、屏蔽、耐腐蝕、易清洗、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，還可用于空調(diào)回風(fēng)，無(wú)論在質(zhì)感上、光澤上、性能上均優(yōu)于其它同類(lèi)產(chǎn)品和礦棉塑板噴涂等材料，并在眾多用戶(hù)使用中反映很好。 7.2墻、柱面 本設(shè)計(jì)方案內(nèi)的所有墻柱面均是先做高0.1m的不銹鋼踢腳線(xiàn), 墻面采用環(huán)保乳膠漆。 “南方牌”乳膠漆，其

9、堅(jiān)實(shí)耐久的漆面，能為室內(nèi)墻壁天上啞光色彩。能防藻抗菌，具防堿效能，有卓越黏附功效，施工容易，遮蓋力高、漆膜耐久且不易剝落。不起塵，易擦洗等特點(diǎn)，是一種高品質(zhì)涂料。且價(jià)格低廉。 八機(jī)房裝修簡(jiǎn)述 8.1 機(jī)房裝修原則 1. 計(jì)算 機(jī)機(jī)房墻體要采用防火隔斷墻，周?chē)M(jìn)行防潮、保溫處理。 2. 墻壁表面宜采用防潮、不起塵、易清潔且性能好的環(huán)保材料進(jìn)行飾面。 3. 計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)單獨(dú)出入口，并在入口處設(shè)換鞋柜。 4. 計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)鋪設(shè)電纜較多，短路易釀成火災(zāi)，需嚴(yán)格控制建筑物耐火等級(jí)。所有材料的防火等級(jí)都應(yīng)選為a級(jí)或b1級(jí)。 5. 塵埃的二次飛揚(yáng)，對(duì)計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)的空氣潔凈度 影響 較大，因此裝飾材料應(yīng)選

10、用不易積灰、不易起塵、易于清潔、防火保溫的飾面材料，但還應(yīng)注意此種材料應(yīng)不產(chǎn)生眩光。 6. 計(jì)算機(jī)機(jī)房地面材料采用質(zhì)地硬、不宜起塵、防靜電的材料。 7. 計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)鋪設(shè)防靜電地板，地板傾斜度必須保證每米不高于2毫米。 8. 防靜電地板下僅鋪設(shè)電纜時(shí)，其高度一般可為250mm左右。為了避免電纜移動(dòng)時(shí)地面起塵或劃破電纜，地面和四壁應(yīng)平整而耐磨。 9. 防靜電地板的板厚公差應(yīng)在±0.2mm/m以?xún)?nèi)；常溫常濕下地板絕緣電阻應(yīng)大于100k，小于100m；地板的均勻荷載應(yīng)在1000kg/ m 2左右，集中荷載應(yīng)大于300kg/ m 2。 10. 計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)頂棚應(yīng)選用不起塵的吸音屏蔽材料且要達(dá)

11、到防火要求，最好為鋁合金微孔吸音板，頂棚上面應(yīng)留有300500mm的高度空間。當(dāng)頂棚上面作為空調(diào)回風(fēng)靜壓箱時(shí)，要求靜壓箱內(nèi)有較高潔凈度，其內(nèi)表面要光滑，平整度好，且應(yīng)刷防塵漆。 11. 計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)所有管道都應(yīng)進(jìn)行防銹處理，選質(zhì)量好的鍍鋅管材，所有線(xiàn)纜都 應(yīng)用 鐵皮線(xiàn)槽、鋼管或金屬軟管保護(hù)。 8.2 機(jī)房裝修方案 根據(jù)以上的機(jī)房裝修原則, 我們提出以下機(jī)房裝修方案： 地板工程： 機(jī)房地面進(jìn)行防塵處理。 安裝防靜電活動(dòng)地板，地板架空高度為250mm。 抗靜電地板沿墻收邊處理。 天花工程： 天花及梁、墻沿上部防塵處理。 安裝天花吊桿、龍骨、敷設(shè)天花板。 墻、柱面工程： 墻柱面均先做高0.1m的不銹

12、鋼踢腳線(xiàn), 墻上全采用環(huán)保乳膠漆。 其它： 踢腳線(xiàn)采用不銹鋼形成點(diǎn)綴。使機(jī)房整體線(xiàn)條清晰，輪廓分明，富有 現(xiàn)代 感。 在裝飾中應(yīng)對(duì)各種孔洞進(jìn)行封堵，以防蟲(chóng)鼠害。 九其它雜項(xiàng) 機(jī)房?jī)?nèi)應(yīng)注意防水，必要時(shí)應(yīng)安裝漏水檢測(cè)裝置?？紤]到貴單位機(jī)房有下水管道經(jīng)過(guò)，故在此方案中設(shè)計(jì)了一套漏水檢測(cè)裝置，該漏水檢測(cè)裝置能在機(jī)房?jī)?nèi)有水浸入時(shí)通過(guò)傳感繩將信號(hào)傳輸?shù)皆O(shè)定的機(jī)器上。 機(jī)房應(yīng)考慮防火 問(wèn)題 ，故在此方案中設(shè)計(jì)了消防報(bào)警裝置和氣體滅火系統(tǒng)。并建議配備手提式滅火器和空氣呼吸器。 機(jī)房應(yīng)考慮防盜和防破壞，建議安裝防盜報(bào)警系統(tǒng)和閉路監(jiān)控裝置。 附頁(yè)： 機(jī)房防雷技術(shù) 一、概述 伴隨著通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)的飛

13、速 發(fā)展 ， 電子 元件的高度集成化，設(shè)備耐過(guò)電壓、耐過(guò)電流的水平下降，導(dǎo)致電信系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中的微電子設(shè)備、信息傳輸 網(wǎng)絡(luò) 變得極易遭受瞬間過(guò)電壓的危害。 雖然大樓建筑已有避雷針?lè)览?，但不能阻止感?yīng)雷擊過(guò)電壓、開(kāi)關(guān)電源和操作 工業(yè) 設(shè)備而產(chǎn)生的各種瞬間過(guò)電壓。 二、機(jī)房瞬間過(guò)電壓的成因 1、 雷擊 2、 對(duì)架空電線(xiàn)的沖擊：雷電擊中暴露在外的電線(xiàn)，一個(gè)沖擊電壓波會(huì)沿著導(dǎo)線(xiàn)向與其連接的設(shè)備入侵。 3、 以感應(yīng)方式如：靜電場(chǎng)上升而引起的電磁脈沖、地面上的閃電電流使地電位上升、閃電中電磁場(chǎng)使附近的線(xiàn)路產(chǎn)生感應(yīng)高壓。 4、 工業(yè)過(guò)電壓 *起動(dòng)高電感的電動(dòng)機(jī)組或變壓器 *開(kāi)關(guān)中央電源設(shè)備 *操作保險(xiǎn)絲或斷路器 *誤接觸或斷續(xù)接觸 三、瞬間過(guò)電壓所造成的后果 *設(shè)備損壞,工作人員傷亡 *設(shè)備或元器件壽命降低 *傳輸或儲(chǔ)存的信號(hào)或數(shù)據(jù)受到干擾或丟失,甚至使電子設(shè)備產(chǎn)生誤動(dòng)作或暫時(shí)癱瘓 *整個(gè)系統(tǒng)停頓，數(shù)據(jù)圖像傳輸暫停、局域網(wǎng)乃至廣域網(wǎng)遭到破壞，間接損失或影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于直接 經(jīng)濟(jì) 損失 四、機(jī)房防雷 機(jī)房?jī)?nèi)防雷系統(tǒng)主要是對(duì)服務(wù)器、終端、電話(huà)機(jī)、程控交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)、ups、空調(diào)機(jī)等電子設(shè)備加裝過(guò)壓保護(hù)裝置，在設(shè)備受到過(guò)電壓侵襲時(shí)，保護(hù)裝置能快速動(dòng)作