專利名稱：一種隧道監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及隧道技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種隧道監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近二十年來(lái)，隨著我國(guó)公路交通事業(yè)飛速發(fā)展，公路的等級(jí)不斷提高，通車?yán)?程逐年攀升，公路建設(shè)已成為拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的支柱產(chǎn)業(yè)和帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的龍 頭。在山嶺和丘陵地區(qū)乃至越江過(guò)河的公路建設(shè)中，隧道方案以能縮短行車?yán)锍蹋岣?線型標(biāo)準(zhǔn)、保障運(yùn)營(yíng)安全，保護(hù)生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，得到普遍應(yīng)用，并且越修越長(zhǎng)，規(guī)模 越來(lái)越大。許多特長(zhǎng)隧道、大跨度扁平隧道、雙層隧道、沉管隧道、盾構(gòu)隧道、高海拔 隧道、寒區(qū)隧道相繼建成。在堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展，切實(shí)保護(hù)生態(tài)環(huán)境和有限的土地資源的 戰(zhàn)略指導(dǎo)下，長(zhǎng)大隧道的建設(shè)必然任務(wù)越來(lái)越重，技術(shù)要求越來(lái)越高。隨著公路及公路隧道的建設(shè)項(xiàng)目與日俱增，隧道安全運(yùn)營(yíng)問(wèn)題顯得越來(lái)越突 出，除隧道本身的土建施工質(zhì)量外，隧道的監(jiān)視與控制管理成為公路隧道安全正常運(yùn)行 的重要課題。其中隧道監(jiān)控系統(tǒng)是現(xiàn)代建設(shè)標(biāo)志性工程之一，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處 理技術(shù)、通訊技術(shù)、控制技術(shù)的發(fā)展，以太網(wǎng)技術(shù)和總線技術(shù)突破了原有的技術(shù)瓶頸， 使隧道的監(jiān)視與控制系統(tǒng)高速信息共享成為可能。其系統(tǒng)響應(yīng)約為30-60秒，采用二級(jí) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、下級(jí)網(wǎng)選用雙環(huán)光網(wǎng)，響應(yīng)時(shí)間<10秒，并設(shè)有電力、交通、CCTV、收 費(fèi)、廣播、無(wú)線通訊、調(diào)度電話、火災(zāi)報(bào)警、模擬屏顯示等幾個(gè)子系統(tǒng)，在中央計(jì)算機(jī) 系統(tǒng)的統(tǒng)一指揮下有機(jī)協(xié)調(diào)運(yùn)作。目前隧道監(jiān)控軟件根據(jù)系統(tǒng)的功能可劃分為數(shù)據(jù)通訊模塊、信息顯示模塊、控 制策略模塊、系統(tǒng)管理模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)模塊。隧道監(jiān)控系統(tǒng)由隧道檢測(cè)、控制設(shè)備及各 類傳感器設(shè)備等組成，是集隧道數(shù)據(jù)檢測(cè)、傳輸、處理、信息采集、監(jiān)視、控制、管理 于一體的計(jì)算機(jī)智能管理系統(tǒng)。該隧道監(jiān)控系統(tǒng)具備以下功能(1)能夠?qū)λ淼纼?nèi)的交 通、通風(fēng)、照明、火災(zāi)狀況等進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，及時(shí)準(zhǔn)確地處理隧道內(nèi)的火災(zāi)及火災(zāi)發(fā) 生時(shí)的通風(fēng)、照明，以及交通事故發(fā)生時(shí)的有效交通疏散，并給予正確的事故處理和交 通誘導(dǎo)方案；(2)能夠?qū)z像機(jī)云臺(tái)進(jìn)行合理控制，自動(dòng)或者手動(dòng)調(diào)整攝像機(jī)到預(yù)定位 置進(jìn)行監(jiān)視，同時(shí)開(kāi)啟硬盤(pán)錄像機(jī)進(jìn)行錄像；(3)可及時(shí)、準(zhǔn)確反饋OVI檢測(cè)器、光強(qiáng) 檢測(cè)儀、風(fēng)機(jī)設(shè)備、照明設(shè)備、感溫光柵及消防設(shè)備等的工作信息，并能提供環(huán)境監(jiān)測(cè) 器等設(shè)備的故障信息；(4)可以通過(guò)視頻車輛檢器、感溫光柵等檢測(cè)交通事故及火災(zāi)信 息并控制矩陣主機(jī)及時(shí)將相應(yīng)路段視頻切換到大屏幕進(jìn)行顯示；(5)可以按指定條件查 詢、統(tǒng)計(jì)各種記錄信息。該技術(shù)方案存在以下問(wèn)題1、沒(méi)有提出策略控制，不能在環(huán)境、時(shí)間等因素發(fā)生變化時(shí)，由系統(tǒng)自動(dòng)或人 工觸發(fā)控制設(shè)備。2、沒(méi)有策略模板、預(yù)案模板，不能實(shí)現(xiàn)策略和預(yù)案的用戶自定義。3、沒(méi)有采用“以數(shù)據(jù)為中心”的分層結(jié)構(gòu)。
4、沒(méi)有采用分布式數(shù)據(jù)采集技術(shù)，不能很好的解決特特長(zhǎng)隧道數(shù)據(jù)采集效率低 下和系統(tǒng)反應(yīng)速度慢的難題
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種隧道監(jiān)控系統(tǒng)，解決了超特大隧道線路長(zhǎng)、設(shè)備 多、數(shù)據(jù)采集量大而造成的系統(tǒng)載入時(shí)間較長(zhǎng)、界面反應(yīng)遲鈍的問(wèn)題，提高了監(jiān)控系統(tǒng) 的效率。為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種隧道監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、監(jiān)控管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理子系 統(tǒng)、信息發(fā)布子系統(tǒng)和配置管理子系統(tǒng)，其中，數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)用于按設(shè)定的周期或?qū)崟r(shí)采集設(shè)備信息和檢測(cè)數(shù)據(jù)，以偵測(cè)設(shè) 備的運(yùn)行狀態(tài)和交通運(yùn)行信息，從電力監(jiān)控系統(tǒng)獲取照明、風(fēng)機(jī)和消防設(shè)備的狀態(tài)信 息，并從視頻車檢系統(tǒng)采集交通信息；監(jiān)控管理子系統(tǒng)用于為監(jiān)控人員提供圖形化的監(jiān)控管理界面，監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀 態(tài)和交通運(yùn)行信息，并實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制和信息發(fā)布，提供報(bào)表、系統(tǒng)管理；數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)用于解析并執(zhí)行監(jiān)控人員發(fā)出的策略控制指令和預(yù)案控制，根 據(jù)策略調(diào)度計(jì)劃，解析并執(zhí)行策略控制指令，根據(jù)設(shè)定的算法，通過(guò)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的分 析，識(shí)別報(bào)警，并保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中；信息發(fā)布子系統(tǒng)用于對(duì)照明、風(fēng)機(jī)、車道指示器、交通信號(hào)燈、情報(bào)板、卷簾 門(mén)、消防水泵發(fā)布控制指令；配置管理子系統(tǒng)用于提供控制策略和預(yù)案的配置。數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)進(jìn)一步用于采集照明、風(fēng)機(jī)、消防、車檢、COVI、TW、照 度、情報(bào)板、車道指示器、交通信號(hào)燈、緊急電話、感溫光纖、氣象工作站、卷簾門(mén)、 消防水泵、設(shè)備故障、報(bào)警信息設(shè)備的信息和檢測(cè)數(shù)據(jù)。監(jiān)控管理子系統(tǒng)進(jìn)一步包括設(shè)備監(jiān)控單元、報(bào)警管理單元、信息管理單元、策 略管理單元、趨勢(shì)曲線單元、信息錄入單元、統(tǒng)計(jì)查詢單元、系統(tǒng)管理單元和報(bào)表管理 單元，其中，設(shè)備監(jiān)控單元用于對(duì)隧道里所有監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控管理；報(bào)警管理單元用于對(duì)設(shè)備或人工采集到的火災(zāi)、交通事故報(bào)警信息進(jìn)行處理和 對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行確認(rèn)和處理；信息管理單元用于向情報(bào)板發(fā)布信息或調(diào)整亮度，編輯情報(bào)板播放條目，對(duì)情 報(bào)板可播放的圖片進(jìn)行編輯維護(hù)，查看情報(bào)板的命令執(zhí)行狀態(tài)，并對(duì)情報(bào)板的尺寸、通 訊參數(shù)信息進(jìn)行編輯；策略管理單元用于提供自動(dòng)策略和手工執(zhí)行策略，并中止手工啟動(dòng)或由策略調(diào) 度引擎啟動(dòng)的尚未執(zhí)行結(jié)束的策略；趨勢(shì)曲線單元用于對(duì)COVI設(shè)備的CO值和VI值，風(fēng)速風(fēng)向設(shè)備的風(fēng)速值，洞 內(nèi)照度儀、洞外照度儀設(shè)備的照度值，感溫光纖的溫度值，車檢的交流量、速度、占有 率，消防水位的水位值以趨勢(shì)曲線圖的形式進(jìn)行顯示，動(dòng)態(tài)反映時(shí)段內(nèi)數(shù)據(jù)的變化；信息錄入單元用于對(duì)人工報(bào)警信息、事故事件信息、維護(hù)記錄信息和設(shè)備故障信息的錄入；統(tǒng)計(jì)查詢單元用于對(duì)系統(tǒng)日志和設(shè)備控制指令下發(fā)日志、事件報(bào)警信息、設(shè)備 故障報(bào)警信息、設(shè)備的養(yǎng)護(hù)情況、后臺(tái)關(guān)鍵的通訊程序的運(yùn)行狀態(tài)和各種公共編碼信息 進(jìn)行查詢；系統(tǒng)管理單元用于對(duì)管理機(jī)構(gòu)和線路信息進(jìn)行編輯維護(hù)，對(duì)設(shè)備基本信息進(jìn)行 維護(hù)，完成角色編輯維護(hù)和角色權(quán)限分配，完成用戶基本信息編輯維護(hù)和為用戶分配角 色，修改登陸密碼；報(bào)表管理單元用于各類報(bào)表的查詢打印。數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)用于監(jiān)視攝像機(jī)控制、交通參數(shù)處理、隧道環(huán)境參數(shù)處理、火 災(zāi)、異常事件報(bào)警信號(hào)處理、光強(qiáng)檢測(cè)數(shù)據(jù)處理、風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信息處理和變電站運(yùn)行 狀態(tài)信息處理，進(jìn)一步包括預(yù)案單元、策略調(diào)度單元和報(bào)警識(shí)別單元，其中，預(yù)案單元用于根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的針對(duì)事故發(fā)生時(shí)需要采取的控制措施，引發(fā)設(shè)備 控制；策略調(diào)度單元用于根據(jù)策略調(diào)度計(jì)劃的配置情況，調(diào)度執(zhí)行策略；報(bào)警識(shí)別單元用于根據(jù)報(bào)警閾值和數(shù)據(jù)采集情況識(shí)別報(bào)警，對(duì)COVI、TW、消 防水位、光照度、線圈車檢、道路能見(jiàn)度設(shè)備設(shè)置報(bào)警閾值，當(dāng)通訊程序采集到的數(shù)據(jù) 超出預(yù)設(shè)置的報(bào)警閾值后，系統(tǒng)生成一條報(bào)警記錄，并以窗口彈出聲光提示的方式顯示 報(bào)警記錄。配置管理子 系統(tǒng)進(jìn)一步包括策略類型管理單元、策略分區(qū)管理單元、策略定義 單元、預(yù)案類型管理單元和預(yù)案定義單元，其中，策略類型管理單元用于設(shè)置策略控制類型；策略分區(qū)管理單元用于定義每種策略控制類型的控制分區(qū)；策略定義單元用于定義策略模板以及調(diào)度計(jì)劃；預(yù)案類型管理單元用于定義預(yù)案類型以及預(yù)案類型與報(bào)警之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；預(yù)案定義單元用于定義預(yù)案的執(zhí)行步驟，以及每個(gè)步驟的執(zhí)行項(xiàng)目。采用了本發(fā)明的技術(shù)方案，具有以下技術(shù)效果1、“以數(shù)據(jù)為中心”的分層結(jié)構(gòu)解決了超特大隧道線路長(zhǎng)、設(shè)備多、數(shù)據(jù)采集 量大而造成的系統(tǒng)載入時(shí)間較長(zhǎng)，界面反應(yīng)遲鈍的問(wèn)題，提高了監(jiān)控系統(tǒng)的效率。2、策略控制和預(yù)案控制有效解決了隧道監(jiān)控軟件在超特大隧道應(yīng)用中對(duì)緊急事 件管理困難，從而減低了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了系統(tǒng)的科學(xué)規(guī)范管理。3、與傳統(tǒng)采用組態(tài)軟件方案相比，本方案擴(kuò)展性強(qiáng)，數(shù)據(jù)處理流程性強(qiáng)，數(shù)據(jù) 交互、處理效率高，對(duì)各種自由協(xié)議處理能力強(qiáng)。4、系統(tǒng)采集、處理數(shù)據(jù)速度快，具有很強(qiáng)的時(shí)效性。5、各種策略控制結(jié)合，體現(xiàn)了智能元素和節(jié)能元素，實(shí)現(xiàn)照明節(jié)能。


圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中隧道監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明技術(shù)方案的主要思想是動(dòng)態(tài)策略與靜態(tài)策略理念，并據(jù)此創(chuàng)造性開(kāi)發(fā)出 策略/預(yù)案自動(dòng)生成軟件和分布式信息采集與發(fā)布軟件，結(jié)合先進(jìn)的視頻事件自動(dòng)監(jiān) 測(cè)、超特長(zhǎng)隧道火災(zāi)自動(dòng)檢測(cè)等技術(shù)，成功實(shí)現(xiàn)了隧道應(yīng)急預(yù)案自動(dòng)生成，解決了緊急 事件預(yù)案管理難題，大大降低了工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度，有力促進(jìn)了隧道監(jiān)控系統(tǒng)的科學(xué)規(guī) 范管理。圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中隧道監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該系 統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、監(jiān)控管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)、信息發(fā)布子系統(tǒng)和配置管 理子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)按設(shè)定的周期或?qū)崟r(shí)采集設(shè)備信息和檢測(cè)數(shù)據(jù)，以偵測(cè)設(shè)備的 運(yùn)行狀態(tài)和交通運(yùn)行信息，從電力監(jiān)控系統(tǒng)獲取照明、風(fēng)機(jī)和消防設(shè)備的狀態(tài)信息，并 從視頻車檢系統(tǒng)采集交通信息。監(jiān)控管理子系統(tǒng)為監(jiān)控人員提供圖形化的監(jiān)控管理界面，監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和 交通運(yùn)行信息，并實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制和信息發(fā)布，提供報(bào)表、系統(tǒng)管理。數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)解析并執(zhí)行監(jiān)控人員發(fā)出的策略控制指令和預(yù)案控制，根據(jù)策 略調(diào)度計(jì)劃，解析并執(zhí)行策略控制指令，根據(jù)設(shè)定的算法，通過(guò)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，識(shí) 別報(bào)警，并保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。信息發(fā)布子系統(tǒng)對(duì)照明、風(fēng)機(jī)、車道指示器、交通信號(hào)燈、情報(bào)板、卷簾門(mén)、 消防水泵發(fā)布控制指令。配置管理子系統(tǒng)提供控制策略和預(yù)案的配置。數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)進(jìn)一步采集照明、風(fēng)機(jī)、消防、車檢、COVI、TW、照度、情 報(bào)板、車道指示器、交通信號(hào)燈、緊急電話、感溫光纖、氣象工作站、卷簾門(mén)、消防水 泵、設(shè)備故障、報(bào)警信息設(shè)備的信息和檢測(cè)數(shù)據(jù)。監(jiān)控管理子系統(tǒng)進(jìn)一步包括設(shè)備監(jiān)控單元、報(bào)警管理單元、信息管理單元、策 略管理單元、趨勢(shì)曲線單元、信息錄入單元、統(tǒng)計(jì)查詢單元、系統(tǒng)管理單元和報(bào)表管理 單元，其中，設(shè)備監(jiān)控單元對(duì)隧道里所有監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控管理。報(bào)警管理單元對(duì)設(shè)備或人工采集到的火災(zāi)、交通事故報(bào)警信息進(jìn)行處理和對(duì)設(shè) 備故障進(jìn)行確認(rèn)和處理。信息管理單元向情報(bào)板發(fā)布信息或調(diào)整亮度，編輯情報(bào)板播放條目，對(duì)情報(bào)板 可播放的圖片進(jìn)行編輯維護(hù)，查看情報(bào)板的命令執(zhí)行狀態(tài)，并對(duì)情報(bào)板的尺寸、通訊參 數(shù)信息進(jìn)行編輯。策略管理單元提供自動(dòng)策略和手工執(zhí)行策略，并中止手工啟動(dòng)或由策略調(diào)度引 擎啟動(dòng)的尚未執(zhí)行結(jié)束的策略。趨勢(shì)曲線單元對(duì)COVI設(shè)備的CO值和VI值，風(fēng)速風(fēng)向設(shè)備的風(fēng)速值，洞內(nèi)照 度儀、洞外照度儀設(shè)備的照度值，感溫光纖的溫度值，車檢的交流量、速度、占有率， 消防水位的水位值以趨勢(shì)曲線圖的形式進(jìn)行顯示，動(dòng)態(tài)反映時(shí)段內(nèi)數(shù)據(jù)的變化。信息錄入單元對(duì)人工報(bào)警信息、事故事件信息、維護(hù)記錄信息和設(shè)備故障信息的錄入。統(tǒng)計(jì)查詢單元對(duì)系統(tǒng)日志和設(shè)備控制指令下發(fā)日志、事件報(bào)警信息、設(shè)備故障報(bào)警信息、設(shè)備的養(yǎng)護(hù)情況、后臺(tái)關(guān)鍵的通訊程序的運(yùn)行狀態(tài)和各種公共編碼信息進(jìn)行 查詢。系統(tǒng)管理單元對(duì)管理機(jī)構(gòu)和線路信息進(jìn)行編輯維護(hù)，對(duì)設(shè)備基本信息進(jìn)行維 護(hù)，完成角色編輯維護(hù)和角色權(quán)限分配，完成用戶基本信息編輯維護(hù)和為用戶分配角 色，修改登陸密碼。報(bào)表管理單元各類報(bào)表的查詢打印。數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)監(jiān)視攝像機(jī)控制、交通參數(shù)處理、隧道環(huán)境參數(shù)處理、火災(zāi)、 異常事件報(bào)警信號(hào)處理、光強(qiáng)檢測(cè)數(shù)據(jù)處理、風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信息處理和變電站運(yùn)行狀態(tài) 信息處理，進(jìn)一步包括預(yù)案單元、策略調(diào)度單元和報(bào)警識(shí)別單元，其中，預(yù)案單元根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的針對(duì)事故發(fā)生時(shí)需要采取的控制措施，引發(fā)設(shè)備控 制。策略調(diào)度單元根據(jù)策略調(diào)度計(jì)劃的配置情況，調(diào)度執(zhí)行策略。預(yù)案控制是指為處理某類事件而引發(fā)的設(shè)備控制。預(yù)案控制一般涉及到多種設(shè) 備，是一種聯(lián)動(dòng)控制。比如隧道內(nèi)著火，通過(guò)選擇相應(yīng)預(yù)案，車道指示器和交通信號(hào)燈 都處于禁止通行狀態(tài)、卷簾門(mén)打開(kāi)等。這是一種提前設(shè)計(jì)好的針對(duì)各種事故發(fā)生時(shí)需要 采取的控制措施。策略控制是指根據(jù)線路特點(diǎn)、環(huán)境特點(diǎn)、時(shí)間特點(diǎn)而預(yù)先編排好設(shè)備控制方 案，當(dāng)環(huán)境、時(shí)間等因素發(fā)生變化時(shí)，由系統(tǒng)自動(dòng)或人工觸發(fā)控制方案的一種設(shè)備控制 方式。這是一種比較頻繁的控制方式，比如某個(gè)策略為每天到了晚上6點(diǎn)，隧道內(nèi)的加 強(qiáng)照明自動(dòng)關(guān)閉；CO值大時(shí)，自動(dòng)開(kāi)啟風(fēng)機(jī)等。報(bào)警識(shí)別單元根據(jù)報(bào)警閾值和數(shù)據(jù)采集情況識(shí)別報(bào)警，對(duì)COVI、TW、消防水位、 光照度、線圈車檢、道路能見(jiàn)度設(shè)備設(shè)置報(bào)警閾值，當(dāng)通訊程序采集到的數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)置的 報(bào)警閾值后，系統(tǒng)生成一條報(bào)警記錄，并以窗口彈出聲光提示的方式顯示報(bào)警記錄。配置管理子系統(tǒng)進(jìn)一步包括策略類型管理單元、策略分區(qū)管理單元、策略定義 單元、預(yù)案類型管理單元和預(yù)案定義單元，其中，策略類型管理單元設(shè)置策略控制類型。策略分區(qū)管理單元定義每種策略控制類型的控制分區(qū)。策略定義單元定義策略模板以及調(diào)度計(jì)劃。預(yù)案類型管理單元定義預(yù)案類型以及預(yù)案類型與報(bào)警之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。預(yù)案定義單元定義預(yù)案的執(zhí)行步驟，以及每個(gè)步驟的執(zhí)行項(xiàng)目。上述技術(shù)方案采用了 “以數(shù)據(jù)為中心”的分層結(jié)構(gòu)，優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一 個(gè)是分層的優(yōu)勢(shì)(1)各分層之間相對(duì)獨(dú)立，耦合度小，使系統(tǒng)非常利于擴(kuò)展，這一點(diǎn)也非常適合 秦嶺終南山隧道線路長(zhǎng)、設(shè)備類型復(fù)雜、設(shè)備數(shù)量多的特點(diǎn)。(2)由于各個(gè)分層間耦合度低，各個(gè)分層的子結(jié)構(gòu)可以獨(dú)立演化，而不會(huì)對(duì)其他 分層造成影響，正是基于這一點(diǎn)，才使在通訊層實(shí)現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)采集稱為為可能。另一個(gè)是“以數(shù)據(jù)為中心”的優(yōu)勢(shì)，“以數(shù)據(jù)為中心”也可以表述為“以數(shù)據(jù)庫(kù)為中心”，主要體現(xiàn)在 (1)充分發(fā)揮數(shù)據(jù)庫(kù)效率高、支持并發(fā)操作的優(yōu)勢(shì)，降低分層之間數(shù)據(jù)交互的復(fù) 雜性；(2)由于目前各種開(kāi)發(fā)工具都對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)有著很好的支持，因此，降低了開(kāi)發(fā)難 度；(3)目前數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品已經(jīng)非常穩(wěn)定成熟，保證了整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性；(4)數(shù)據(jù)庫(kù)作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的必備產(chǎn)品，同時(shí)將其作為各分層數(shù)據(jù)交換的消息中間 件，這比采用獨(dú)立的消息中間件產(chǎn)品，無(wú)疑是降低了系統(tǒng)的建設(shè)成本；(5)使用數(shù)據(jù)庫(kù)作為各分層之間數(shù)據(jù)交換的媒介，使各分層之間的數(shù)據(jù)交換異步 化，降低了各分層之間的耦合度。在“以數(shù)據(jù)為中心”的基礎(chǔ)上，采用“分布式數(shù)據(jù)采集技術(shù)”，就是在一個(gè)通 用的數(shù)據(jù)采集程序開(kāi)發(fā)框架上，開(kāi)發(fā)各種設(shè)備的數(shù)據(jù)采集服務(wù)，數(shù)據(jù)采集框架支持這些 服務(wù)以并發(fā)的、分布式的方式運(yùn)行，數(shù)據(jù)采集框架和運(yùn)行在其中的服務(wù)統(tǒng)稱為“數(shù)據(jù)采 集平臺(tái)”。其優(yōu)勢(shì)為1、提高了數(shù)據(jù)采集效率；2、分散了設(shè)備故障對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)；3、利于數(shù)據(jù)采集程序的優(yōu)化。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于 此，任何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都 應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍 為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種隧道監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、監(jiān)控管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù) 處理子系統(tǒng)、信息發(fā)布子系統(tǒng)和配置管理子系統(tǒng)，其中，數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)用于按設(shè)定的周期或?qū)崟r(shí)采集設(shè)備信息和檢測(cè)數(shù)據(jù)，以偵測(cè)設(shè)備的 運(yùn)行狀態(tài)和交通運(yùn)行信息，從電力監(jiān)控系統(tǒng)獲取照明、風(fēng)機(jī)和消防設(shè)備的狀態(tài)信息，并 從視頻車檢系統(tǒng)采集交通信息；監(jiān)控管理子系統(tǒng)用于為監(jiān)控人員提供圖形化的監(jiān)控管理界面，監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和 交通運(yùn)行信息，并實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制和信息發(fā)布，提供報(bào)表、系統(tǒng)管理；數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)用于解析并執(zhí)行監(jiān)控人員發(fā)出的策略控制指令和預(yù)案控制，根據(jù)策 略調(diào)度計(jì)劃，解析并執(zhí)行策略控制指令，根據(jù)設(shè)定的算法，通過(guò)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，識(shí) 別報(bào)警，并保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中；信息發(fā)布子系統(tǒng)用于對(duì)照明、風(fēng)機(jī)、車道指示器、交通信號(hào)燈、情報(bào)板、卷簾門(mén)、 消防水泵等發(fā)布控制指令；配置管理子系統(tǒng)用于提供控制策略和預(yù)案的配置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)進(jìn)一步用 于采集照明、風(fēng)機(jī)、消防、車檢、COVI、TW、照度、情報(bào)板、車道指示器、交通信號(hào) 燈、緊急電話、感溫光纖、氣象工作站、卷簾門(mén)、消防水泵、設(shè)備故障、報(bào)警信息設(shè)備 的信息和檢測(cè)數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，監(jiān)控管理子系統(tǒng)進(jìn)一步包 括設(shè)備監(jiān)控單元、報(bào)警管理單元、信息管理單元、策略管理單元、趨勢(shì)曲線單元、信息 錄入單元、統(tǒng)計(jì)查詢單元、系統(tǒng)管理單元和報(bào)表管理單元，其中，設(shè)備監(jiān)控單元用于對(duì)隧道里所有監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控管理；報(bào)警管理單元用于對(duì)設(shè)備或人工采集到的火災(zāi)、交通事故報(bào)警信息進(jìn)行處理和對(duì)設(shè) 備故障進(jìn)行確認(rèn)和處理；信息管理單元用于向情報(bào)板發(fā)布信息或調(diào)整亮度，編輯情報(bào)板播放條目，對(duì)情報(bào)板 可播放的圖片進(jìn)行編輯維護(hù)，查看情報(bào)板的命令執(zhí)行狀態(tài)，并對(duì)情報(bào)板的尺寸、通訊參 數(shù)信息進(jìn)行編輯；策略管理單元用于提供自動(dòng)策略和手工執(zhí)行策略，并中止手工啟動(dòng)或由策略調(diào)度引 擎啟動(dòng)的尚未執(zhí)行結(jié)束的策略；趨勢(shì)曲線單元用于對(duì)COVI設(shè)備的CO值和VI值，風(fēng)速風(fēng)向設(shè)備的風(fēng)速值，洞內(nèi)照 度儀、洞外照度儀設(shè)備的照度值，感溫光纖的溫度值，車檢的交流量、速度、占有率， 消防水位的水位值以趨勢(shì)曲線圖的形式進(jìn)行顯示，動(dòng)態(tài)反映時(shí)段內(nèi)數(shù)據(jù)的變化；信息錄入單元用于對(duì)人工報(bào)警信息、事故事件信息、維護(hù)記錄信息和設(shè)備故障信息 的錄入；統(tǒng)計(jì)查詢單元用于對(duì)系統(tǒng)日志和設(shè)備控制指令下發(fā)日志、事件報(bào)警信息、設(shè)備故障 報(bào)警信息、設(shè)備的養(yǎng)護(hù)情況、后臺(tái)關(guān)鍵的通訊程序的運(yùn)行狀態(tài)和各種公共編碼信息進(jìn)行 查詢；系統(tǒng)管理單元用于對(duì)管理機(jī)構(gòu)和線路信息進(jìn)行編輯維護(hù)，對(duì)設(shè)備基本信息進(jìn)行維 護(hù)，完成角色編輯維護(hù)和角色權(quán)限分配，完成用戶基本信息編輯維護(hù)和為用戶分配角 色，修改登陸密碼；報(bào)表管理單元用于各類報(bào)表的查詢打印。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)用于監(jiān)視 攝像機(jī)控制、交通參數(shù)處理、隧道環(huán)境參數(shù)處理、火災(zāi)、異常事件報(bào)警信號(hào)處理、光強(qiáng) 檢測(cè)數(shù)據(jù)處理、風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信息處理和變電站運(yùn)行狀態(tài)信息處理，進(jìn)一步包括預(yù)案單 元、策略調(diào)度單元和報(bào)警識(shí)別單元，其中，預(yù)案單元用于根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的針對(duì)事故發(fā)生時(shí)需要采取的控制措施，引發(fā)設(shè)備控制；策略調(diào)度單元用于根據(jù)策略調(diào)度計(jì)劃的配置情況，調(diào)度執(zhí)行策略； 報(bào)警識(shí)別單元用于根據(jù)報(bào)警閾值和數(shù)據(jù)采集情況識(shí)別報(bào)警，對(duì)COVI、TW、消防水 位、光照度、線圈車檢、道路能見(jiàn)度設(shè)備設(shè)置報(bào)警閾值，當(dāng)通訊程序采集到的數(shù)據(jù)超出 預(yù)設(shè)置的報(bào)警閾值后，系統(tǒng)生成一條報(bào)警記錄，并以窗口彈出聲光提示的方式顯示報(bào)警 記錄。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種隧道監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，配置管理子系統(tǒng)進(jìn)一步包 括策略類型管理單元、策略分區(qū)管理單元、策略定義單元、預(yù)案類型管理單元和預(yù)案定 義單元，其中，策略類型管理單元用于設(shè)置策略控制類型； 策略分區(qū)管理單元用于定義每種策略控制類型的控制分區(qū)； 策略定義單元用于定義策略模板以及調(diào)度計(jì)劃；預(yù)案類型管理單元用于定義預(yù)案類型以及預(yù)案類型與報(bào)警之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系； 預(yù)案定義單元用于定義預(yù)案的執(zhí)行步驟，以及每個(gè)步驟的執(zhí)行項(xiàng)目。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種隧道監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、監(jiān)控管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)、信息發(fā)布子系統(tǒng)和配置管理子系統(tǒng)，采用了本發(fā)明的技術(shù)方案，解決了超特大隧道線路長(zhǎng)、設(shè)備多、數(shù)據(jù)采集量大而造成的系統(tǒng)載入時(shí)間較長(zhǎng)、界面反應(yīng)遲鈍的問(wèn)題，提高了監(jiān)控系統(tǒng)的效率。
文檔編號(hào)G05B19/048GK102023599SQ201010109210
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
發(fā)明者呂衛(wèi)衛(wèi), 呂西林, 張國(guó)芳, 牟軼, 趙晨陽(yáng) 申請(qǐng)人:北京瑞華贏科技發(fā)展有限公司