高速隧道氣體實時監(jiān)測系統(tǒng)

3.1 前端采集與控制

3.1.1 采集

本系統(tǒng)主要采集以下數(shù)據(jù)：

1、有害氣體

通過在隧道內(nèi)安裝在害氣體傳感器，一般安裝在隧道洞壁 上 ，每隔500m安裝一只傳感器，傳感器通過ＷＳＮ網(wǎng)絡進行 數(shù)據(jù)傳輸。

2、含氧量

通過在隧道中間安裝含氧量探測儀，實時掌握隧道內(nèi)的空氣情況，為駕駛?cè)藛T安全駕駛提供保障。

3、積水

通過在隧道內(nèi)安裝積水測試儀，及時掌握隧道內(nèi)是否由于天氣原因?qū)е滤淼纼?nèi)有嚴重積水等現(xiàn)象，通過積水探測儀與排水系統(tǒng)進行聯(lián)動控制，可實現(xiàn)當積水超過標準時， 排水系統(tǒng)自動開始啟動排水泵進行排水處理。

4、煙霧 、明火

在隧道內(nèi)發(fā)生火災會導致迅速的有害氣體增加，再加上汽車尾氣等，在隧道內(nèi)氣溫也會快速升溫，在短時間內(nèi)可能會造成爆炸。監(jiān)測隧道內(nèi)是否有煙霧、明火等顯得非常重要。通過煙霧傳感器報警后與消防系統(tǒng)及通風系統(tǒng)聯(lián)動后， 可以快速地滅火處理及改善隧道內(nèi)的空氣質(zhì)量。

3.1.2 控制

通過在隧道內(nèi)安裝光線傳感器感應隧道內(nèi)的光照情況，根據(jù)每個位置的不同，所測量的光照度也不同，系統(tǒng)根據(jù)每個位置的能見度情況，自動調(diào)整每個照明燈的光線，從而來滿足隧道內(nèi)的光照滿足標準。

通過煙霧探測器實時監(jiān)測隧道內(nèi)是否發(fā)生火災，當有發(fā)現(xiàn)有火災發(fā)生時，根據(jù)煙霧濃度自動開啟消防系統(tǒng)以及通風系統(tǒng)，通過消防噴淋系統(tǒng)進行及時滅火；通風系統(tǒng)會在隧道內(nèi)有害氣體濃度超標，含氧量過少時自動開啟通風系統(tǒng)，進行排氣換風處理，從而來保證隧道內(nèi)的空氣能滿足要求。

3.2 數(shù)據(jù)傳輸

在隧道內(nèi)安裝傳感器，需要將采集的數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控中心，而隧道內(nèi)由于處于山中， 沒有ＧＰＲＳ信號覆蓋，導致公路運行人員不能及時了解到隧道內(nèi)的環(huán)境及設備的狀態(tài)。通過在隧道內(nèi)增加ＷＳＮ節(jié)點，利用ＷＳＮ無線網(wǎng)絡將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿淼蓝纯?，再由安裝在隧道口的傳輸設備將數(shù)據(jù)傳回到監(jiān)控中心。監(jiān)控中心就能及時了解到隧道內(nèi)的環(huán)境情況。

3.3 監(jiān)控中心

監(jiān)控中心將部署于公路運行中心 ，它的功能主要是由運行于后臺服務器上的 隧道綜合環(huán)境監(jiān)測 管理軟件來實現(xiàn)的。 主要 為用戶提供信息服務，實時采集隧道內(nèi)的環(huán)境參數(shù)，隧道內(nèi)消防、照明等子系統(tǒng)的運行狀態(tài)等。

綜合環(huán)境監(jiān)測管理系統(tǒng)每十分鐘會采集隧道內(nèi)的環(huán)境數(shù)據(jù)，通過對采集數(shù)據(jù)進行分析，從而可掌握到隧道內(nèi)的環(huán)境情況，為交部門提供依據(jù)。通過系統(tǒng)可了解到隧 道內(nèi)的照明系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、通風系統(tǒng)的運行情況及這些設施