[实用新型]一种高速公路PLC隧道监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种监控系统，尤其是涉及一种高速公路PLC隧道监控系统。 

背景技术

近年来，随着我国公路交通事业飞速发展，公路的等级不断提高，通车里程逐年攀升，公路建设已成为拉动国民经济增长的支柱产业，因此隧道安全运营问题显得越来越突出，隧道的监视与控制管理成为公路隧道安全正常运行的重要课题。

隧道监控系统有监控环境恶劣、控制点分散、模拟量及数字量信息多等特点.同时,随着计算机、网络通信、电子技术和智能交通系统（ITS）的飞速发展,可编程控制器(PLC)（Programmable controller of tunnel）以其卓越的可靠性、抗干扰性以及方便灵活的编程和应用等特点在工业控制和自动化领域得到越来越广泛的应用。在高速公路隧道群智能自动化系统中，采用隧道可编程序控制器与中央控制计算机的集成方案，对隧道机电设备进行分散控制、集中管理,同时对洞内、外环境和机电设备进行监测，既满足高速公路隧道对洞内交通、照明和通风的控制要求，又达到对整个系统实现全面监控的协调和节能目的。

但是目前的控制方案没有提出策略控制，不能在环境、时间因素等发生变化时，由系统自动或人工出发控制设备；没有采用数据的分层结构。

发明内容

本实用新型设计了一种高速公路PLC隧道监控系统，其解决的技术问题是：（1）超大隧道线路长、设备多、数据采集量大而造成的现有系统载入时间较长、界面反应迟钝的问题；（2）目前的隧道监控系统没有提出策略控制，不能在环境、时间因素等发生变化时，由系统自动或人工出发控制设备；（3）现有隧道监控系统没有采用数据的分层结构。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了以下方案： 

一种高速公路PLC隧道监控系统，包括可变情报板、车道指示器、照明设备、风机、主PLC以及多个现场PLC，在高速公路隧道左洞和隧道右洞分别设有光纤冗余令牌环网，两个光纤冗余令牌环网都是相互独立的，可变情报板、车道指示器、照明设备以及风机分别连接一现场PLC，每个现场PLC通过主PLC与监控计算机信号连接，主PLC以及多个现场PLC连接在光纤冗余令牌环网内。

进一步，监控计算机写下来的信息通过主PLC发送到现场PLC，由现场PLC发送到情报板，在数据发送成功后，读取情报板的显示状态，并把显示状态发送到主PLC的存储区，监控计算机就可以访问主PLC的存储区来判断数据是否发送成功；所述存储区用来存储要发布的数据、存储发布的反馈数据以及存储上位机要求主PLC和现场PLC向情报板发送数据的程序。

进一步，上位机把对车道的控制信息发送到主PLC，主PLC为监控计算机发送的数据开辟了一段存储区，当上位机发送数据时，主PLC把监控计算机的的控制信息接收到该段存储区里，并对监控计算机的控制信息作出相应的控制动作，然后把主PLC的监控动作发送到现场控制车道指示器的现场PLC，由现场PLC实现对车道指示器的控制。

进一步，上位机把对照明设备的控制信息发送到主PLC，主PLC为监控计算机发送的数据开辟了一段存储区，当上位机发送数据时，主PLC把监控计算机的的控制信息接收到该段存储区里，并对监控计算机的控制信息作出相应的控制动作，然后把主PLC的监控动作发送到现场照明的现场PLC，由现场PLC实现对照明的控制。

进一步，上位机把对风机控制信息发送到主PLC，主PLC为监控计算机发送的数据开辟了一段存储区，当上位机发送数据时，主PLC把监控计算机的的控制信息接收到该段存储区里，并对监控计算机的控制信息作出相应的控制动作，然后把主PLC的监控动作发送到控制风机的现场PLC，由现场PLC实现对风机控制。

该高速公路PLC隧道监控系统与现有的高速公路PLC隧道监控系统相比，具有以下有益效果：

1、本实用新型可以收集本区段检测设备检测的信息，包括CO检测器、能见度检测器、透过率检测仪、车辆检测器等。 

2、本实用新型可以对收集信息进行预处理。如：隧道内的CO正常运营时允许的浓度一般在150—250ppm,，交通阻滞（隧道内各车道均以怠速行驶，平均车速为10km/h时可为300ppm,经历时间不超过20分钟;隧道内烟雾允许浓度为7.0＊0.001 1/m;隧道内风速正常运营时推荐为10m/s），并储存在本地的存储单元内。 

3、本实用新型中隧道内的本地控制器的存储单元中处理好的信息（CO浓度、能见度、烟雾浓度、透过率、车辆检测、交通信号标志等）上传给隧道监控分中心的服务器。