專(zhuān)利名稱(chēng)：公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種對(duì)公路隧道的照明、環(huán)境狀況進(jìn)行監(jiān)控的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著公路總里程的不斷增加伴隨著公路的隧道總量也在逐步增加，實(shí)時(shí)掌握隧道內(nèi)的通風(fēng)照明、通行狀況、逃生施救等是公路養(yǎng)護(hù)工作的組成部分。但在已建成運(yùn)行的國(guó)、省公路隧道中，通常都以手動(dòng)或人工的方式進(jìn)行調(diào)控，很多隧道都是以設(shè)定時(shí)序手段控制照明回路和定向送風(fēng)，既不考慮按需照明也不會(huì)因洞內(nèi)萬(wàn)一遇火災(zāi)在第一時(shí)間自動(dòng)改變風(fēng)機(jī)的出風(fēng)方向，逃生施救的功能很難發(fā)揮作用。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在工業(yè)領(lǐng)域中扮演著越來(lái)越重要的角色。從前在工業(yè)領(lǐng)域大多采用基于有線(xiàn)的監(jiān)測(cè)方式，主要是針對(duì)生產(chǎn)過(guò)程分布范圍不大，相距不遠(yuǎn)的場(chǎng)合，這些系統(tǒng)大多采用RS-232，RS-485或有線(xiàn)MODEM的通信方式，雖然經(jīng)濟(jì)實(shí)用，但是采用有線(xiàn)的數(shù)據(jù)傳輸方式，在很大程度上限制了應(yīng)用場(chǎng)合的拓展。特別是公路隧道相距遙遠(yuǎn)，可達(dá)幾十，幾百甚至上千公里，公路管理部門(mén)要對(duì)相距遙遠(yuǎn)的隧道內(nèi)情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如果還是沿用有線(xiàn)的監(jiān)測(cè)方式，則在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都是不足取的。顯然，有線(xiàn)方式已顯得力不從心，必須采用專(zhuān)門(mén)的措施來(lái)克服相距遙遠(yuǎn)造成的困難，所以基于無(wú)線(xiàn)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的需求就日益突出了。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)公路隧道內(nèi)運(yùn)行狀況、能根據(jù)車(chē)輛通行情況調(diào)整隧道內(nèi)照明，且在發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)能夠通過(guò)風(fēng)機(jī)改變風(fēng)向來(lái)輔助施救的公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明之目的，采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)， 包括有通過(guò)無(wú)線(xiàn)信號(hào)進(jìn)行通信的計(jì)算機(jī)和嵌入式控制系統(tǒng)，所述的嵌入式控制系統(tǒng)包括有分別設(shè)置在隧道兩端洞口處的主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)，輔控系統(tǒng)與主控系統(tǒng)通過(guò)線(xiàn)路電聯(lián)接；隧道兩端洞口外設(shè)置有車(chē)輛檢測(cè)器和自然光跟蹤器，主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)分別與相應(yīng)洞口處的車(chē)輛檢測(cè)器、自然光跟蹤器電聯(lián)接；隧道內(nèi)設(shè)置有與主控系統(tǒng)電聯(lián)接的照明燈、電子車(chē)道指示牌、一氧化碳檢測(cè)器和風(fēng)機(jī)；隧道內(nèi)靠近輔控系統(tǒng)一側(cè)的照明燈則與輔控系統(tǒng)電聯(lián)接；主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)根據(jù)車(chē)輛檢測(cè)器獲得是否有車(chē)輛經(jīng)過(guò)隧道的信號(hào)，從而控制照明燈的照度強(qiáng)弱，并根據(jù)自然光跟蹤器獲得自然光強(qiáng)度信息，從而進(jìn)一步控制了照明燈的照度正比于自然光強(qiáng)度；主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測(cè)器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制風(fēng)機(jī)的吹動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速。
作為優(yōu)選方案所述的嵌入式控制系統(tǒng)通過(guò)GPRS模塊接入GPRS網(wǎng)絡(luò)，再轉(zhuǎn)接入 Internet網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通信，所述的計(jì)算機(jī)也通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通信實(shí)現(xiàn)對(duì)嵌入式控制系統(tǒng)的監(jiān)控。
作為優(yōu)選方案所述的隧道內(nèi)還設(shè)置有消防噴淋系統(tǒng)，消防噴淋系統(tǒng)的水泵和防水電磁閥與主控系統(tǒng)電聯(lián)接，主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測(cè)器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制消防噴淋系統(tǒng)工作。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果是由于所述的主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)能夠根據(jù)車(chē)輛檢測(cè)器獲得是否有車(chē)輛經(jīng)過(guò)隧道的信號(hào)，從而控制照明燈照度的強(qiáng)弱，在沒(méi)有車(chē)輛經(jīng)過(guò)隧道時(shí)節(jié)約電能。另外，主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)能夠根據(jù)自然光跟蹤器獲得自然光強(qiáng)度信息，從而進(jìn)一步控制照明燈的照度與自然光的強(qiáng)度成正比，即根據(jù)隧道外自然光的強(qiáng)度正比調(diào)整照明燈的照度。此外，主控系統(tǒng)可根據(jù)一氧化碳檢測(cè)器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制風(fēng)機(jī)的吹動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速。即當(dāng)隧道內(nèi)一氧化碳濃度過(guò)高時(shí)，相應(yīng)地加大風(fēng)機(jī)的吹出風(fēng)速以排出一氧化碳，當(dāng)隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)或者氣體泄漏事故時(shí)，可根據(jù)火勢(shì)、隧道內(nèi)人員位置等具體因素，遠(yuǎn)程調(diào)整風(fēng)機(jī)的吹出風(fēng)風(fēng)向，保證隧道內(nèi)人員安全，降低事故造成的損失。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做一個(gè)詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例根據(jù)圖I和圖2所示，本實(shí)施例所述的一種公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括有通過(guò)無(wú)線(xiàn)信號(hào)進(jìn)行通信的計(jì)算機(jī)和嵌入式控制系統(tǒng)，所述的嵌入式控制系統(tǒng)包括有分別設(shè)置在隧道兩端洞口處的主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)，主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)可均為基于A(yíng)RM為核心的嵌入式控制器。輔控系統(tǒng)與主控系統(tǒng)通過(guò)線(xiàn)路電聯(lián)接；隧道兩端洞口外設(shè)置有車(chē)輛檢測(cè)器和自然光跟蹤器，主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)分別與相應(yīng)洞口處的車(chē)輛檢測(cè)器、自然光跟蹤器電聯(lián)接；隧道內(nèi)設(shè)置有與主控系統(tǒng)電聯(lián)接的照明燈、電子車(chē)道指示牌、一氧化碳檢測(cè)器和風(fēng)機(jī)；隧道內(nèi)靠近輔控系統(tǒng)一側(cè)的照明燈則與輔控系統(tǒng)電聯(lián)接；主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)根據(jù)車(chē)輛檢測(cè)器獲得是否有車(chē)輛經(jīng)過(guò)隧道的信號(hào)，從而控制照明燈的照度強(qiáng)弱，并根據(jù)自然光跟蹤器獲得自然光強(qiáng)度信息，從而進(jìn)一步控制照明燈的照度正比于自然光強(qiáng)度；主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測(cè)器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制風(fēng)機(jī)的吹動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速。所述的嵌入式控制系統(tǒng)通過(guò)GPRS模塊接入GPRS網(wǎng)絡(luò)，再轉(zhuǎn)接入Internet網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通信，所述的計(jì)算機(jī)也通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通信實(shí)現(xiàn)對(duì)嵌入式控制系統(tǒng)的監(jiān)控。計(jì)算機(jī)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼后以網(wǎng)頁(yè)形式展現(xiàn)，以直觀(guān)的方式查看隧道內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并可以發(fā)送指令至嵌入式控制系統(tǒng)從而控制各個(gè)設(shè)備狀態(tài)。監(jiān)視的內(nèi)容包括隧道的各個(gè)設(shè)備的供電回路，包括風(fēng)機(jī)、照明燈、電子車(chē)道指示牌、車(chē)流量、供電回路電流和自然光光強(qiáng)等，可遠(yuǎn)端控制的內(nèi)容包括照明燈回路切換、風(fēng)機(jī)的吹向、吹速和電子車(chē)道指示牌的指向等。
隧道車(chē)流狀況及供電電流可以實(shí)時(shí)查看，并且按表格的形式以年、月、日的方式保存，能夠打印，保存期限為5年。隧道供電電流不僅可以實(shí)時(shí)查看并通過(guò)內(nèi)部設(shè)定程序換算成KWh，當(dāng)日的用電量以電度表的形式在能源管理網(wǎng)頁(yè)上顯示。計(jì)算機(jī)可通過(guò)中心服務(wù)器實(shí)時(shí)監(jiān)控多個(gè)隧道，大大減少了管理隧道所需的人員數(shù)量；且系統(tǒng)可集群管理，具有完善的用戶(hù)權(quán)限系統(tǒng)，依據(jù)權(quán)限分配，用戶(hù)分別可以添加、修改和刪除隧道，并指定用戶(hù)可以訪(fǎng)問(wèn)的隧道并授予查看或控制權(quán)限。權(quán)限分級(jí)管理，上級(jí)權(quán)限可以對(duì)下級(jí)權(quán)限進(jìn)行二次授權(quán)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)頁(yè)界面上的隧道界面分為地圖列表導(dǎo)航進(jìn)入和百度地圖直接定位進(jìn)入兩種途徑。用戶(hù)依據(jù)權(quán)限，登錄后默認(rèn)顯示所有具有訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限的隧道列表，然后可根據(jù)上述途徑篩選定位到具體的隧道。單個(gè)隧道的監(jiān)控和管理界面，針對(duì)不同的傳感器項(xiàng)目以嵌入式標(biāo)簽子頁(yè)面進(jìn)行分類(lèi)顯示，顯示的圖形形象直觀(guān)，數(shù)據(jù)易讀，控制開(kāi)關(guān)便攜易理解。計(jì)算機(jī)上還可設(shè)定監(jiān)控項(xiàng)目的報(bào)警規(guī)則和觸發(fā)閥值，對(duì)觸發(fā)報(bào)警條件的事件對(duì)指定用戶(hù)進(jìn)行優(yōu)先彈出警示提示，在指定用戶(hù)網(wǎng)頁(yè)上彈出可閃爍的報(bào)警燈和報(bào)警聲。報(bào)警全局生效，只要用戶(hù)登錄系統(tǒng)，不論停留在哪個(gè)頁(yè)面均能收到報(bào)警信息。報(bào)警系統(tǒng)融合用戶(hù)權(quán)限，對(duì)有權(quán)限管理該隧道的用戶(hù)同時(shí)彈出。所述的隧道內(nèi)還設(shè)置有消防噴淋系統(tǒng)，消防噴淋系統(tǒng)的水泵和防水電磁閥與主控系統(tǒng)電聯(lián)接，主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測(cè)器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制消防噴淋系統(tǒng)工作。該監(jiān)控系統(tǒng)工作時(shí)，嵌入式控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)自然光跟蹤器、一氧化碳檢測(cè)器、隧道電能使用狀況和車(chē)輛檢測(cè)器發(fā)出的信號(hào)。當(dāng)車(chē)輛檢測(cè)器檢測(cè)到有車(chē)輛即將駛?cè)胨淼罆r(shí)，嵌入式控制系統(tǒng)依據(jù)隧道外自然光亮度自動(dòng)匹配隧道內(nèi)照明燈有車(chē)狀態(tài)的照度，即當(dāng)隧道外處于晴天狀態(tài)，隧道內(nèi)照明燈處于最亮狀態(tài)；當(dāng)隧道外處于多云或陰雨天氣，隧道內(nèi)照明燈處于次亮或較暗狀態(tài)。當(dāng)車(chē)輛檢測(cè)器檢測(cè)到隧道無(wú)車(chē)狀態(tài)時(shí)，隧道內(nèi)照明燈保持隧道非機(jī)動(dòng)車(chē)和行人通行的照度。這樣可最大限度地節(jié)約照明燈耗費(fèi)的電能。當(dāng)一氧化碳檢測(cè)器未檢測(cè)到一氧化碳或者一氧化碳濃度較低時(shí)，風(fēng)機(jī)關(guān)閉或者低速運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)一氧化碳濃度升高時(shí)，風(fēng)機(jī)隨之加速運(yùn)轉(zhuǎn)以及時(shí)排除隧道內(nèi)的一氧化碳。當(dāng)隧道內(nèi)有火災(zāi)事故發(fā)生時(shí)，一氧化碳檢測(cè)器檢測(cè)到較高濃度的一氧化碳，則信號(hào)傳輸至計(jì)算機(jī)發(fā)出報(bào)警，此時(shí)可以人工介入操作，通過(guò)調(diào)整風(fēng)機(jī)的吹向和風(fēng)速，使燃燒產(chǎn)生的煙霧往隧道內(nèi)無(wú)人的一端吹出，方便隧道內(nèi)人員的逃生施救。隧道內(nèi)還可設(shè)置煙霧檢測(cè)器、攝像頭等監(jiān)測(cè)火災(zāi)情況，在適當(dāng)時(shí)間啟動(dòng)消防噴淋系統(tǒng)撲滅燃火。
權(quán)利要求
1.一種公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于包括有通過(guò)無(wú)線(xiàn)信號(hào)進(jìn)行通信的計(jì)算機(jī)和嵌入式控制系統(tǒng)，所述的嵌入式控制系統(tǒng)包括有分別設(shè)置在隧道兩端洞口處的主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)，輔控系統(tǒng)與主控系統(tǒng)通過(guò)線(xiàn)路電聯(lián)接；隧道兩端洞口外設(shè)置有車(chē)輛檢測(cè)器和自然光跟蹤器，主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)分別與相應(yīng)洞口處的車(chē)輛檢測(cè)器、自然光跟蹤器電聯(lián)接；隧道內(nèi)設(shè)置有與主控系統(tǒng)電聯(lián)接的照明燈、電子車(chē)道指示牌、一氧化碳檢測(cè)器和風(fēng)機(jī)；隧道內(nèi)靠近輔控系統(tǒng)一側(cè)的照明燈則與輔控系統(tǒng)電聯(lián)接；主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)根據(jù)車(chē)輛檢測(cè)器獲得是否有車(chē)輛經(jīng)過(guò)隧道的信號(hào)，從而控制照明燈的照度強(qiáng)弱，并根據(jù)自然光跟蹤器獲得自然光強(qiáng)度信息，從而進(jìn)一步控制了照明燈的照度正比于自然光強(qiáng)度；主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測(cè)器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制風(fēng)機(jī)的吹動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的嵌入式控制系統(tǒng)通過(guò)GPRS模塊接入GPRS網(wǎng)絡(luò)，再轉(zhuǎn)接入Internet網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通信，所述的計(jì)算機(jī)也通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)與中心服務(wù)器通信實(shí)現(xiàn)對(duì)嵌入式控制系統(tǒng)的監(jiān)控。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的隧道內(nèi)還設(shè)置有消防噴淋系統(tǒng)，消防噴淋系統(tǒng)的水泵和防水電磁閥與主控系統(tǒng)電聯(lián)接，主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測(cè)器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制消防噴淋系統(tǒng)工作。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種公路隧道遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其關(guān)鍵在于隧道內(nèi)設(shè)置有與主控系統(tǒng)電聯(lián)接的照明燈、電子車(chē)道指示牌、一氧化碳檢測(cè)器和風(fēng)機(jī)；隧道內(nèi)靠近輔控系統(tǒng)一側(cè)的照明燈則與輔控系統(tǒng)電聯(lián)接；主控系統(tǒng)和輔控系統(tǒng)根據(jù)車(chē)輛檢測(cè)器獲得是否有車(chē)輛經(jīng)過(guò)隧道的信號(hào)，從而控制照明燈的照度強(qiáng)弱，并根據(jù)自然光跟蹤器獲得自然光強(qiáng)度信息，從而控制照明燈的照度正比于自然光強(qiáng)度；主控系統(tǒng)根據(jù)一氧化碳檢測(cè)器獲得隧道內(nèi)的一氧化碳濃度信息，從而控制風(fēng)機(jī)的吹動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速。即當(dāng)隧道內(nèi)一氧化碳濃度過(guò)高時(shí)，相應(yīng)地加大風(fēng)機(jī)的吹出風(fēng)速以排出一氧化碳，當(dāng)隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)或者氣體泄漏事故時(shí)，可遠(yuǎn)程調(diào)整風(fēng)機(jī)的吹出風(fēng)風(fēng)向，保證隧道內(nèi)人員安全，降低事故造成的損失。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102929226SQ201210392329
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月16日
發(fā)明者王長(zhǎng)華, 諸葛申, 李承廣, 周家鵬, 葉承松, 周洪強(qiáng), 嚴(yán)勇 申請(qǐng)人:麗水市海威光控科技有限公司