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解決方案
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隧道監控系統
解決方案
     中控信息致力于為交通、環保、建筑等公用設施工程提供通用自動化、信息化平臺,為以下領域提供優化解決方案: 
        ◆智能交通及交通運輸自動化; 
        ◆智能家居、智能小區、智能建筑及樓宇自動化; 
        ◆給排水及環境保護工程; 
        ◆工廠自動化及分布式數據采集及控制工程。
產 品 
        ◆分布式可編程控制系統 
        OptiSYS PCS-200系列 
        OptiSYS PCS-300系列 
        ◆自適應交通信號控制系統 
        ACS-100系列 
        ACS-200系列 
        ◆交通流檢測產品 
        環形線圈車輛檢測卡 
        環形線圈車輛檢測器 
        磁阻車輛檢測器 
        視頻車輛檢測器 
        ◆系統集成軟件 
        HIMS公路監控系統集成軟件 
        AdvBMS智能建筑監控系統集成軟件 
        AdvPMS城市停車誘導系統集成軟件 
        AdvTMS城市智能交通信息平臺軟件 
服 務 
 一流的產品必須配以超一流的服務,這早已經是每個中控人深入骨髓的思想精神。中控信息提供了全國客戶服務熱線 +86(571)86667999,為客戶提供售前產品咨詢及售后技術支持。 
        客戶的每個咨詢電話,都會被服務系統記錄,我們的技術支持人員將在第一時間通過電話、傳真、郵件、現場指導等各種方式為您作出解答,直至您滿意為止。 
客戶也可點擊中控信息http://www.supconit.com或中控集團http://www.supcon.com全球網站查詢產品信息、下載相關資料、訂貨、咨詢等,強大的數據庫系統將可以滿足您的所有需要。 
中控信息承諾:對于售出的產品實行終身免費技術咨詢。
隧道監控系統
        隧道是高速公路及城市公路的重要組成部分,按長度分類,隧道可分為短隧道(L﹤250m)、中隧道(250m﹤L﹤1000m)、長隧道(1000m﹤L﹤3000m)和特長隧道(3000m﹤L)四類。按照目前國際上的設計標準,長隧道和特長隧道需要監控系統以保證隧道內行車的安全和通暢。 
隧道監控系統按照各個子系統分可分為:照明系統、通風系統、交通誘導系統、CCTV系統、火災報警系統、消防控制系統、緊急電話系統、廣播系統等。 
 按照設備的類型分可分為:檢測設備、控制設備、顯示設備。檢測設備如:火災報警探頭、車輛檢測器、COVI、能見度檢測儀、風速風向儀等;控制設備如交通區域控制器、照明區域控制器、通風區域控制器等;顯示設備如:計算機工作站、大屏幕監視器、聲光報警器等。 
區 域 控 制 器 
無論按照哪種方法分,隧道控制的核心思想就是將所有縱向及橫向的系統有機地結合起來,通過算法分析,最終實現最人性化的自動控制。而所有這一切的核心就是區域控制器。各區域控制器負責采集現場檢測設備的信息,處理后傳給本地控制中心,而本地控制中心的控制命令則發給區域控制器,再由區域控制器直接控制相應設備。而且,在本地控制中心與區域控制器通訊中斷的情況下,區域控制器仍然具備獨立控制現場設備的能力。由此可見,區域控制器是整個系統運轉的核心所在,因此區域控制器應是高效且高度可靠。目前多使用PLC(Programmable Logic Controller,可編程控制器)作為區域控制器的核心控制部分,PLC設計用于對穩定性、實時性有極高要求的工業現場控制領域,對于環境有很強的適應能力,故而可以很好地用于隧道監控現場。 
本地控制中心。
本地控制中心一般由現場監控工作站(控制計算機)、監控系統軟件、主區域控制器及相應的附屬設施構成,用于實現對整個隧道監控系統的統一監控。監控系統軟件運行于現場監控工作站上,并不斷與PLC控制器交換數據,實時地把所有設備的當前狀態以顏色、閃爍、數值等方式顯示在操作界面上;而操作人員在操作界面的每個動作,也由監控系統軟件將相關的命令、參數寫入PLC,實現設備的手動控制。 
通訊網絡
 除了區域控制器本身必須具備高性能以外,貫穿于整個系統的通訊網絡則是保證區域控制器成為控制核心的關鍵。隨著隧道建設技術的不斷完善,長隧道、特長隧道已經越來越多,單洞內的區域控制器就越來越多,這就意味著網絡的結點在不斷增加。通訊網絡不僅要具有較高的通訊速率以保證大量數據的有效傳輸,還必須具有容錯的能力以提高通訊的可靠性,即網絡上出現故障時能夠實現自恢復,同時,構成通訊網絡的設備必須滿足工業級要求,以適應隧道內苛刻的工作環境。
SUPCON解決方案
 PLC和通訊網絡是隧道監控系統的核心組成部分,PLC的選擇和監控系統通訊網絡的性能對隧道監控系統的性能起到決定性的作用。根據隧道本身的特點和監控需求選擇合適的PLC及通訊網絡是保證隧道監控系統性能的重要因素。 
        我們推薦采用OptiSYS PCS-300分布式可編程控制系統和雙環光纖冗余工業以太網的公路隧道監控系統解決方案。穩定可靠的性能、強大的通訊能力、先進的體系構架以及適中的價位使其成為隧道監控系統的高性價比解決方案
工業以太網
        以太網通信速率的大幅提高,網絡交換技術的普遍應用,大大消除了以太網通信的不確定性,提高了以太網通信的實時性和QoS。同時,工業自動化系統向分布式、智能化的實時控制方面發展,使通信成為關鍵,用戶對統一的通信協議和網絡的要求日益迫切。以上因素使得以太網從辦公自動化領域迅速走向工業自動化領域。
  工業以太網是將以太網應用于工業控制和管理的局域網技術,其技術上和普通以太網完全兼容,同時考慮到工業現場的嚴酷工作環境和極高的可靠性要求,工業以太網對普通以太網做了相應的完善,以適應工業應用的需要。
OptiSYS PCS-300
 OptiSYS PCS-300分布式可編程控制系統是中控信息憑借多年來在公用設施自動化領域豐富的設計、施工、研發經驗,依托中控集團雄厚的自動化技術、信息技術積累,推出的面向公用設施自動化的系統解決方案。 
OptiSYS PCS-300分布式可編程控制系統采用工業以太網和CAN總線相結合的雙層現場總線分布式設計,是針對分布式結構為主、集中式結構為輔的公用設施工程的通用自動化平臺和優化解決方案。 
 OptiSYS PCS-300系統在工業控制領域有多年的應用經驗與業績,先進開放的通訊、穩定可靠的性能、強大的運算能力與良好的性價比,使其成為最適合于隧道監控系統的產品。 
OptiSYS PCS-300系統的優勢
 
節省空間、方便使用的優化結構設計 
        ◆外形緊湊、模塊化;DIN標準35mm導軌直接安裝; 
        背板總線集成在模塊上; 
        ◆可脫卸端子,現場電纜可直接接入,免外部配線。 
        先進、實用的分布式現場總線設計 
        ◆分布式結構與集中式結構均可,配置靈活,易于擴展 
        ◆電源冗余、模塊熱插拔、電源反接保護、防浪涌保護 
        、總線短路保護等設計,針對分布式系統應用。


節省空間、方便使用的優化結構設計 
        ◆工業以太網、CAN、RS485、RS232等多種標準物理接口; 
        ◆采用EPA、Modbus RTU/UDP/TCP等標準開放通訊協議,提供OPC Server軟件; 
        ◆可編程串口、可編程TCP/IP通訊,易于集成外場設備。 
標準化程序設計 
        ◆符合IEC61131-3 OpenPLC國際標準,提供指令表(IL)、梯形圖(LD)、 
        結構化文本(ST)、功能塊圖(FBD/CFC)、順序功能塊圖(SFC)5種編程語言; 
        ◆用戶友好、面向任務的中文圖形化編程環境,并具有在線模擬、 
        在線修改和斷點調試功能。 
功能強大的CPU模塊 
        ◆采用32位RISC處理器,具有高速、高效的處理能力; 
        ◆集成工業以太網接口,集成RS232、RS485通訊接口,可選集成IO功能。 
高集成度、種類齊全的I/O及功能模塊 
        OptiSYS PCS-300分布式可編程控制系統的詳細信息請參見本公司產品資料《面向公用設施自動化的系統解決方案OptiSYS PCS-300分布式可編程控制系統》。
 
典 型 案 例
案例1:單隧道


設備一覽: 
        ◆隧道單洞長度2KM 
        ◆區控1控制的設備:情報板西、限速標志西、車道指示器1、廣播1、照度儀1、車輛 
        檢測器 
        ◆區控2控制的設備:左洞小型情報板、車道指示器2、廣播2、照度儀2、左洞COVI 
        ◆區控3控制的設備:三色信號燈東、車道指示器3、廣播3、照度儀3 
        ◆區控4控制的設備:情報板東、限速標志東、車道指示器4、廣播4、照度儀4、車輛 
        檢測器 
        ◆區控5控制的設備:右洞小型情報板、車道指示器5、廣播5、照度儀5、右洞COVI 
        ◆區控6控制的設備:三色信號燈西、車道指示器6、廣播6、照度儀6 
        ◆照明控制器控制設備:64路鈉燈 
        ◆通風控制器控制設備:4組風機 
        ◆中控室主控PLC控制設備:火災報警、風速風向儀、緊急電話、視頻矩陣 
解決方案: 
        如上圖所示,隧道單洞被劃分為三個區域,兩個洞共被分為6個區域,分別由6個區域控制器控制本區域內的現場設備。照明系統由位于變電所的照明控制器控制,通風系統由位于變電所的通風控制器控制。主控制器負責將監控計算機的命令解析后,下達給各個區域控制器及通風、照明控制器;同時,區控、通控、照控的反饋信號也通過主控制器解析后,顯示在監控計算機的人機界面上。 
各控制器: 
每臺區域控制器配置一套PCS-300分布式可編程控制系統,傳統數字量、模擬量信號通過相應IO模塊接入控制系統,外場智能設備,如可變情報板、限速標志、車輛檢測器等通過CPU內置的可編程串行通訊接口、可編程以太網TCP/IP協議接口實現通訊和集成,達到控制與檢測現場設備的功能。 
每臺照明控制器配置一套PCS-300分布式可編程控制系統,通過DO模塊控制鈉燈的開、關;通過DI模塊檢測鈉燈當前的狀態。 
每臺通風控制器配置一套PCS-300分布式可編程控制系統,通過DO模塊控制風機的啟停、運轉方向等;通過DI模塊檢測風機當前的運行狀態等。 
CPU模塊通過內置10M/100M以太網口接入工業以太網交換機,工業以太網交換機通過光纖組成100M(或1000M)的光纖環網。 
 可選為每臺控制器配置液晶操作面板,在與主控制器或監控計算機失去通訊的情況下,操作人員可以在現場直接對區控進行操作,或實行程序控制,或實行手動操作。 
主控制器: 
 每臺主控制器配置一套PCS-300分布式可編程控制系統,通過內置的10M/100M以太網口直接接入雙環光纖冗余工業以太網,一方面通過以太網實現主控制器與其他控制器的數據交換,同時以內置的可編程串行通訊接口、可編程以太網TCP/IP協議接口與緊急電話系統、火災報警系統、視頻監控系統等其他子系統相連,從而實現各子系統的集成和整個監控系統的聯動控制。 
監控計算機: 
 監控計算機設置在本地監控中心,通過工業以太網交換機接入光纖環網,實現與各控制器的通訊。通過本公司或第三方提供的EPA、Modbus協議OPC服務器軟件,人機界面軟件(HMI,如SUPCON HIMS、IntellutioniFix、Wondware InTouch、組態王等)可方便地實現整個隧道機電設備的監視與控制。 
案例2:隧道群 
 對于隧道群的監控可將多個單獨的光環相連接。通常,整個隧道群由一個監控中心控制,因此遠端的隧道必定離監控中心較遠,所以在光纜連接時需選用單模光纜。如圖所示,選用單模光纖轉換器,就可將普通的多模以太網交換機的電口轉換為單模光口,從而達到遠距離傳輸,將各個光環連接到監控中心,由監控中心集中控制。 
由于隧道群中的各隧道長短不一,對于很多距離短的小隧道,控制點數較少,配以全套的輸入、輸出顯得較為浪費。PCS-300分布式可編程控制系統的為小規模的控制系統專門設計了PCS-32x系列控制器。該控制器的主要特點是:在PCS-31x的基礎上集成了I/O功能,使整個控制器系統的成本大大降低,最適合于小隧道內使用。 
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