一种中长隧道智能综合管理系统及管理方法技术方案

本发明专利技术公开了一种中长隧道智能综合管理系统，用于长隧道出现火灾、交通事故的事件进行及时处理，包括数据处理系统、数据展示系统和设置在隧道内的若干数据采集及控制单元，数据采集及控制单元包括区域控制器、若干数据采集装置和若干联动控制装置，数据采集装置包括分别连接区域控制器的视频设备、隧道环境采集设备和网络设备；联动控制设备包括分别连接区域控制系统的紧急电话、IP广播、可变情报板、风机装置；数据处理系统包括工作站、服务器和存储器；数据展示系统包括连接工作站的显示器、打印机；所述网络设备通过通信系统连接数据处理系统的服务器。

Intelligent comprehensive management system and management method for medium and long tunnel

The invention discloses a long tunnel intelligent integrated management system, timely treatment for long tunnel fires, traffic accident, including data processing system, data display system and set up in the tunnel of the data collection and control unit and data acquisition and control unit including regional controller, data acquisition device and a plurality of several linkage control device, data acquisition device includes a controller connected area of video equipment, tunnel environment acquisition equipment and network equipment; linkage control device includes a connected area control system, IP emergency telephone, radio, variable information board fan device; data processing system including workstations, servers and storage; data display system comprises a display, a printer is connected to the workstation; network devices connected through data communication system System server.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能管理系统，用于长隧道出现火灾、交通事故的事件进行及时处理。
技术介绍
隧道监控系统一般都包括视频监控、交通控制、信息发布、紧急电话与广播、火灾报警、电力监控等多个子系统。多数情况是各个子系统使用各个设备厂商自己的独立管理系统平台，与其他子系统之间没有太多联系。由于各个子系统管理系统平台之间的相对独立，且大部分都使用自己自定义的通讯协议，造成了子系统之间无法直接实现数据共享，只能通过人工手动操作方式实现各个子系统的操作。如果出现事故工作人员没有及时发现就容易出现问题，导致严重的后果。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种中长隧道智能综合管理系统及管理方法，能够监测隧道内车辆行驶及设备的运行，及时处理火灾、交通事故等突发事件。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种中长隧道智能综合管理系统，包括数据处理系统、数据展示系统和设置在隧道内的若干数据采集及控制单元，数据采集及控制单元包括区域控制器、若干数据采集装置和若干联动控制装置，数据采集装置包括分别连接区域控制器的视频设备、隧道环境采集设备和网络设备；联动控制设备包括分别连接区域控制系统的紧急电话、IP广播、可变情报板、风机装置；数据处理系统包括工作站、服务器和存储器；数据展示系统包括连接工作站的显示器、打印机；所述网络设备通过通信系统连接数据处理系统的服务器。本专利技术的进一步改进在于：所述视频设备包括固定摄像机、遥控摄像机、硬盘录像机、网络录像机和大屏幕显示器。本专利技术的进一步改进在于：隧道环境采集设备包括车辆探测器、烟雾探测器、能见度探测器、火焰探测器、温度探测器和风速风向检测器，所述隧道环境采集设备分别连接区域控制器。一种中长隧道智能综合管理方法，基于一种中长隧道智能综合管理系统实现，包括以下步骤，步骤A，在数据处理系统中设置隧道事件预案；设定隧道事件的相关参数正常值范围，设定联动控制方案；步骤B，数据采集装置采集隧道内的视频信息和环境参数，将采集的视频信息和环境参数传送到区域控制器，区域控制器将数据处理后传递到数据处理系统，数据处理系统分析环境参数并与设定的正常值范围相比较，如果环境参数处于正常值范围内则数据展示系统显示和储存数据；如果环境参数处于正常值范围外则向工作人员发出联动控制提示；步骤C，在发出联动控制提示后如果工作人员确认则执行联动控制方案；如果工作人员没有确认则等待一段时间，这段时间结束后仍然没有确认则自动执行联动控制方案；步骤D，执行联动控制方案，通过运行紧急电话、IP广播、可变情报板、风机装置对隧道内的交通和消防情况进行控制、引导，并将执行信息传递给数据处理系统，直到隧道事件处理完成。本专利技术的进一步改进在于：隧道火警事件的管理方法包括以下步骤，步骤A1，在数据处理系统中设置隧道火警预案；设定隧道内温度正常值范围、火焰正常值范围、烟雾正常值范围，设定火警联动控制方案；步骤B1，数据采集装置中的烟雾探测器、火焰探测器和温度探测器采集隧道内的消防信号参数，视频设备监视隧道内的火灾情况，将采集的视频信息和消防信号参数传送到区域控制器，区域控制器将数据处理后传递到数据处理系统，数据处理系统分析消防信号参数并与设定的正常值范围相比较，如果隧道内的温度、烟雾值和火焰值处于正常值范围内则数据展示系统显示数值、视频信息并储存数据；如果隧道内的温度、烟雾值和火焰值处于正常值范围外则向工作人员发出火警联动控制提示；步骤C1，在发出火警联动控制提示后如果工作人员确认则执行火警联动控制方案；如果工作人员没有确认则等待一段时间，这段时间结束后仍然没有确认则自动执行火警联动控制方案；步骤D1，执行火警联动控制方案，根据风速风向探测器探测的风速信息运行风机装置，使风机的风向与自然风向相同，根据烟雾数据控制风机转动速度，通过IP广播向隧道内车辆通报火灾情况并发出交通指挥信息，可变情报板提供火灾情况的信息，紧急电话进行119报警，区域控制器将执行信息传递给数据处理系统，直到隧道火灾处理完成。本专利技术的进一步改进在于：隧道交通事故的管理方法包括以下步骤，步骤A1，在数据处理系统中设置隧道交通事故预案；设定隧道内交通信息正常值范围，设定交通事故联动控制方案；步骤B1，数据采集装置中的车辆探测器、能见度探测器采集隧道内的车辆行驶信号参数，视频设备监视隧道内的车辆行驶情况，将采集的视频信息和车辆行驶信号参数传送到区域控制器，区域控制器将数据处理后传递到数据处理系统，数据处理系统分析车辆行驶信号参数并与设定的正常值范围相比较，并分析视频信息，如果车辆行驶信号参数处于正常值范围内，视频信息分析没有交通事故则数据展示系统显示数值、视频信息并储存数据；车辆行驶信号参数处于正常值范围外，视频信息分析发现有交通事故则向工作人员发出交通事故联动控制提示；步骤C1，在发出交通事故联动控制提示后如果工作人员确认则执行交通事故联动控制方案；如果工作人员没有确认则等待一段时间，这段时间结束后仍然没有确认则自动执行交通事故联动控制方案；步骤D1，执行交通事故联动控制方案，通过IP广播向隧道内车辆通报交通事故情况并发出交通指挥信息，可变情报板提供交通事故情况的信息，紧急电话进行电话报警，区域控制器将执行信息传递给数据处理系统，直到隧道交通事故处理完成。由于采用上述技术方案，本专利技术所产生的有益效果在于：本专利技术能够监测隧道内车辆行驶及设备的运行，及时处理火灾、交通事故等突发事件。本专利技术将隧道的应用中配电子系统、火灾报警子系统、视频采集及分析子系统、交通控制子系统、交通诱导子系统、紧急电话和广播子系统、通风子系统、照明子系统、环境采集子系统等这些子系统有机集成在一起，并实现有效的联动，充分发挥各子系统的能力，减小现场监控人员的劳动强度，提高控制能力。本专利技术通过联动控制等自动功能控制照明和风机，实现了通风和照明的优化，节约了运行能耗。本专利技术由于采用一套软件系统，可实现多个子系统集中显示到一台客户机方案，相对于多个独立子系统的方案减少了客户端计算机的数量，降低了系统的硬件规模，节约了硬件系统的建设成本。同时由于硬件的减少还可降低，维护和检修成本。由于本专利技术具备二次开发能力，当隧道系统升级改造时，原软件系统可在原有基础上进行对应的程序修改，不用再次重新开发，节约时间和资金，避免了浪费。本专利技术还通过冗余方案增强了系统的稳定性，避免由于硬件问题造成系统停机。总之，本专利技术不仅减少硬件上浪费，更实现了节能减排的功能，具有显著的经济效益、社会效益和环境效益。附图说明图1是本专利技术结构示意图；图2是本专利技术数据采集及控制单元结构示意图；图3是本专利技术联动系统示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细说明：一种中长隧道智能综合管理系统，包括数据处理系统、数据展示系统和设置在隧道内的若干数据采集及控制单元。数据采集及控制单元包括区域控制器、若干数据采集装置和若干联动控制装置，数据采集装置包括分别连接区域控制器的视频设备、隧道环境采集设备和网络设备；联动控制设备包括分别连接区域控制系统的紧急电话、IP广播、可变情报板、风机装置。通讯协议采用ModbusTcp、ProfiNet、Controlnet或LonWorks等协议。数据采集装置还包括其它设备，如电力智能监控系统，监测设备的供电情况本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中长隧道智能综合管理系统，其特征在于：包括数据处理系统、数据展示系统和设置在隧道内的若干数据采集及控制单元，数据采集及控制单元包括区域控制器、若干数据采集装置和若干联动控制装置，数据采集装置包括分别连接区域控制器的视频设备、隧道环境采集设备和网络设备；联动控制设备包括分别连接区域控制系统的紧急电话、IP广播、可变情报板、风机装置；数据处理系统包括工作站、服务器和存储器；数据展示系统包括连接工作站的显示器、打印机；所述网络设备通过通信系统连接数据处理系统的服务器。

【技术特征摘要】
1.一种中长隧道智能综合管理系统，其特征在于：包括数据处理系统、数据展示系统和设置在隧道内的若干数据采集及控制单元，数据采集及控制单元包括区域控制器、若干数据采集装置和若干联动控制装置，数据采集装置包括分别连接区域控制器的视频设备、隧道环境采集设备和网络设备；联动控制设备包括分别连接区域控制系统的紧急电话、IP广播、可变情报板、风机装置；数据处理系统包括工作站、服务器和存储器；数据展示系统包括连接工作站的显示器、打印机；所述网络设备通过通信系统连接数据处理系统的服务器。2.根据权利要求1所述的一种中长隧道智能综合管理系统，其特征在于：所述视频设备包括固定摄像机、遥控摄像机、硬盘录像机、网络录像机和大屏幕显示器。3.根据权利要求1所述的一种中长隧道智能综合管理系统，其特征在于：隧道环境采集设备包括车辆探测器、烟雾探测器、能见度探测器、火焰探测器、温度探测器和风速风向检测器，所述隧道环境采集设备分别连接区域控制器。4.一种中长隧道智能综合管理方法，其特征在于：基于一种中长隧道智能综合管理系统实现，包括以下步骤，步骤A，在数据处理系统中设置隧道事件预案；设定隧道事件的相关参数正常值范围，设定联动控制方案；步骤B，数据采集装置采集隧道内的视频信息和环境参数，将采集的视频信息和环境参数传送到区域控制器，区域控制器将数据处理后传递到数据处理系统，数据处理系统分析环境参数并与设定的正常值范围相比较，如果环境参数处于正常值范围内则数据展示系统显示和储存数据；如果环境参数处于正常值范围外则向工作人员发出联动控制提示；步骤C，在发出联动控制提示后如果工作人员确认则执行联动控制方案；如果工作人员没有确认则等待一段时间，这段时间结束后仍然没有确认则自动执行联动控制方案；步骤D，执行联动控制方案，通过运行紧急电话、IP广播、可变情报板、风机装置对隧道内的交通和消防情况进行控制、引导，并将执行信息传递给数据处理系统，直到隧道事件处理完成。5.根据权利要求4所述的一种中长隧道智能综合管理方法，其特征在于：隧道火警事件的管理方法包括以下步骤，步骤A1，在数据处理系统中设置隧道火警预案；设定隧道内温度正常值范围、火焰正常值范围、烟雾正常值范围，设定火警联动控制方案；步骤B1，数据采集装置中的烟雾探测器、火焰探测器和温度探测器采集隧...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯凤江，
申请(专利权)人：河北上元工控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13