高速公路隧道机电管控平台简介

1                      概述

1.1                      系统介绍

高速公路隧道机电管控系统（以下简称本系统）是为了保证道路较高的服务水平，实现对交通运行的宏观管理和调度而建立的，本系统采集所辖高速公路的道路状况、交通流状况、设备运行状况，并对采集信息进行分析处理，实时反映高速公路当前的交通状况、设备状况。同时在监控计算机上动态显示这一区段内交通运行状态的详细情况，并提供各种分析图表、报表。通过联网监控系统能充分发挥交通监控的路径诱导、多路径交通流量调控的功能，并且能最大程度地发挥高速公路网络的通行能力。

系统平台能够对各子系统（交通监控子系统、照明控制子系统、通风控制子系统、火灾报警子系统、环境监测子系统、紧急电话与有线广播系统、消防监控子系统、 CCTV 视频监控系统、电力监控子系统等）进行 24 小时不间断可靠监控，根据采集到的各子系统设备运行数据进行集中分析处理，使其各子系统联合运作，从而对各种突发情况进行有效监控、统一管理。

1.2                      系统特点

本系统经过10余年的不断迭代升级。具有以下优势功能：

1)                      二三维图形一体化

通过 3D 建模实现隧道设施的立体化管理，提升隧道设施资源管理能力；

系统可基于双屏显示器同时展示二维和三维图形画面，在兼顾现场监控员实际操作简便的同时，又能形象生动的展示隧道内机电设施的实际运行情况。

2)                      人机交互界面简洁、直观

系统依托GIS地图可直观展示设备、环境等最新数据，对各类历史数据可进行多种条件查询，以及报表预览打印。

1.                      通过GIS地理信息系统定位隧道经纬坐标，方便精准定位隧道所在位置。

2.                      通过图形接口，所有设备的工作状态可通过不同颜色来显示。

3.                      通过图形接口，点击设备符号即可显示设备当前的检测数据或显示内容。

4.                      通过对历史数据的深度挖掘分析统计，可生产形式多样的图形报表，为管理人员提供强有力的辅助决策依据。

3)                      统一化的信息平台管理

系统集数据采集、隧道监控、图形界面、系统管理等功能模块于一体。对异常事件报警及联动预案实现集成控制；以及对隧道内机电设备、情报板等设备进行实时控制。

通过一体化隧道管控系统实现隧道设施的可控、可测、可视、可听、可联动，提升隧道设施控制联动能力，提升隧道交通诱导能力和隧道事件处置决策能力，降低管理人员工作强度和复杂度，减少管理计算机相资产投入。

4)                      规范化的设备控制接口

系统针对高速公路主流监控设备都有统一的标准化的通信协议接口，可在于不同制造厂的设备之间完全兼容和互操作性，规范控制数据格式。集中管理各种提供了二次开发 SDK 包的相关设备的通信协议，并可完全透明的提供给其他需要的软件开发厂商。可接入第三方厂商功能信号：电力监控、消防警报、视频信号、事件检测、可变情报板、微波车检器等。

5)                      数据实时采集、动态处理

对外场设备采集到的数据进行汇总、分析、挖掘和展示，及时掌握隧道运行状态。

1.                      通过车辆检测器采集的数据获得路段交通数据，至少包括交通量、车流密度、平均车速、车道占有率、行车方向等参数。

2.                      通过气象检测器或能见度检测器采集的数据获得气象和环境参数，至少包括湿度、温度、风力、风向、降雨（雪）量、路面结冰状况、雾、能见度等。

3.                      可接收可变情报板、可变限速标志显示的内容，发布命令的时间。

4.                      可接收各类外场设备工作状况信息，包括设备状态（正常和故障）、通信状态（正常和异常）。

 

1.3                      系统界面

1)                      GIS地图界面

2)                      隧道二维总貌

3)                      隧道三维总貌

4)                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

双屏效果

2                      系统功能

2.1                      功能介绍

系统主要功能是采集高速公路外场设备的交通数据以及实时路面数据，将采集的数据以模拟地图形式友好形象的展示；并可通过分析处理实时数据对其车辆进行交通诱导。同时系统提供后台管理功能，可对系统外场设备、系统基本信息以及系统用户进行配置与管理。

                                        

 

系统包括以下子系统：数据采集子系统、GIS地图子系统、隧道管控子系统、系统报表子系统、系统配置管理子系统、报警预案与联动管理等。

Ø                      数据采集子系统

数据采集服务负责采集路网主线外场监控设备（包括交通、环境、气象等）及隧道控制设备的数据参数和设备工作状态。采集服务由多个设备采集服务模块组成，各个模块独立运行互不干扰。

Ø                      二维GIS地图

能在地图上直观获取高速公路隧道分布情况以及交通流信息、环境信息、设备状态信息、事故事件信息等多方位信息，通过与信息发布模块进行交通诱导控制，对异常情况进行预警和联动反应的模块。它是最直接、最全面了解全路段道路、交通、环境、设备状况的的核心界面。

Ø                      隧道管控子系统

隧道管控子系统是针对隧道内设备进行监视和控制。主要功能包括风机、照明、消防火灾门、可变情报板、交通信号灯、车道指示灯等设备的状态监视和控制。并能针对各类紧急事件进行预案编辑和联动控制。

Ø                      系统报表子系统

系统报表可对交通流信息、环境信息、情报板信息、设备信息、报警信息、日志信息等数据进行查询统计，并对各类数据进行历史趋势分析，生成和打印报表、图表。

Ø                      系统配置管理子系统

系统配置管理主要针对系统各类基础数据以及报警界限值进行配置和管理。

Ø                      报警预案与联动管理

事故报警及联动控制是对各种异常情况进行报警和记录，对多种设备进行 联动控制的功能。当有异常事件时，系统通过声音和显示进行报警。异常事件类型包括：火灾报警、交通堵塞、设备故障等。

2.2                      二维GIS地图

系统依托GIS地图将全路网相关设施设备及监控数据在地图上直观展示。可通过搜索、导航、定位快速掌握设施设备的地理位置信息，方便管理人员及时准确的掌握设施设备分布情况。能最直观、最全面了解全路网道路、交通、环境、设备、设施、报警事件等信息。

2.3                      三维数字隧道

三维数字隧道是通过对隧道内外所有机电附属设施设备进行BIM建模，再通过与数据采集系统进行数据交互，将隧道数字，真实还原隧道现场设施分布情况及机电设备实际运行情况。

2.4                      隧道管控子系统

隧道管控子系统是针对隧道内设备进行监视和控制。主要功能包括风机、照明、消防火灾门、可变情报板、交通信号灯、车道指示灯等设备的状态监视和控制。同时平台可集成电力监控、火灾报警、紧急电话与广播、视频监控等业务子系统。

隧道管控平台采用双屏显示，左侧是二维操作画面，右侧是三维操作画面。二三维可同步控制，如在二维控制设备，三维画面会自动将视角切换至设备。

2.5                      视频监控子系统

系统可对视频信号进行浏览、组切、云台控制等功能，同时也支持在隧道分布画面中定位单个查看摄像机的画面，也可以点击最右侧导航栏的隧道名称按钮查看该隧道的摄像机画面。

2.6                      报警预案与应急处置

事故报警及联动控制是对各种异常情况进行报警和记录，对多种设备进行 联动控制的功能。当有异常事件时，系统通过声音和显示进行报警。异常事件类型包括：火灾报警、交通堵塞、设备故障等。具体预案类型可根据用户需要另行增加。

2.7                      系统参数管理

    系统参数设置主要是针对系统的运行参数进行设定。

主要包括用户管理、界面设置、报警阀值设定、时序照明设置等功能。

2.8                      数据报表子系统

系统报表可对交通流信息、环境信息、情报板信息、设备信息、报警信息、日志信息等数据进行查询统计，并对各类数据进行历史趋势分析，生成和打印报表、图表。