項(xiàng)目概況                                                            

　　八達(dá)嶺隧道群位于八達(dá)嶺高速公路55公里處，主要由潭峪溝、八達(dá)嶺、居庸關(guān)等隧道組成。于1998年建成通車，經(jīng)過(guò)多年的運(yùn)營(yíng)，原系統(tǒng)許多功能或者不能修復(fù)或者不能滿足使用要求，所以要對(duì)其進(jìn)行改造。此次改造主要是針對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的改造：包括RTU（區(qū)域控制器）設(shè)計(jì)和監(jiān)控中心軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，其中上位監(jiān)控軟件主要采用組態(tài)王6.51開(kāi)發(fā)，區(qū)域控制器主要采用歐姆龍CS1系列PLC,系統(tǒng)zui終達(dá)到良好的效果。
 

　　此項(xiàng)目是北京市八達(dá)嶺高速公路中居庸關(guān)隧道監(jiān)控部分，此項(xiàng)目主要采用歐姆龍CS系列PLC，全部通過(guò)以太網(wǎng)連接PLC監(jiān)控紅綠燈、風(fēng)機(jī)、路燈、情報(bào)板顯示。上位機(jī)監(jiān)控采用kingview6.51以及kingview6.51 NE TView版本完成對(duì)隧道內(nèi)設(shè)備照明，通風(fēng)，消防，交通，供配電等系統(tǒng)的監(jiān)控，并對(duì)運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，保證對(duì)隧道內(nèi)設(shè)備的正確調(diào)度，保證隧道安全通暢。

　　硬件設(shè)備                                                             

　　主要是歐姆龍CS系列PLC。
 

　　PLC監(jiān)控紅綠燈、風(fēng)機(jī)、路燈、情報(bào)板顯示。

　　組態(tài)軟件                                                              

　　上位機(jī)監(jiān)控采用 Kingview 通用版：3套Kingview6.51、2套kingview 6.51NETView。
 

　　隧道監(jiān)控軟件采用組態(tài)王Netview軟件開(kāi)發(fā)，組態(tài)為客戶端軟件?？蛻舳怂袛?shù)據(jù)信息都來(lái)自于通信服務(wù)器軟件，所有控制都先傳到通信服務(wù)器，再由通信服務(wù)器下發(fā)到PLC，地圖屏等設(shè)備,通信服務(wù)器管理軟件同時(shí)把需要記錄的信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)。
 

　　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)                                                             
 

　　系統(tǒng)采用Controller Link工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線和工業(yè)以太網(wǎng)組網(wǎng)，是典型的四級(jí)控制系統(tǒng)，即現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層、現(xiàn)場(chǎng)控制層、中心控制層、上級(jí)管理層。
 

　?。F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層:主要包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)交通燈、風(fēng)機(jī)、照明和CO、能見(jiàn)度傳感器等。
 

　?。F(xiàn)場(chǎng)控制層:由OMRON CS1系列可編程控制器組成，稱為區(qū)域控制器，區(qū)域控制器之間通過(guò)Controller Link工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線組成冗余光纖環(huán)網(wǎng)。
 

　?。行目刂茖? 雙擊熱備服務(wù)器（2套Kingview6.51）、通信計(jì)算機(jī)（1套Kingview6.51）和兩臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)（2套kingview 6.51NETView）組成。
 

　?。霞?jí)管理層:由監(jiān)控總中心數(shù)據(jù)服務(wù)器和終端計(jì)算機(jī)組成,可以進(jìn)行web發(fā)布。在北京清河建立遠(yuǎn)程監(jiān)控中心站，使用組態(tài)王6.51WEB版本實(shí)現(xiàn)。
 

　?。淼辣O(jiān)控系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)：
 

　　系統(tǒng)軟件采用C/S架構(gòu)，隧道監(jiān)控系統(tǒng)軟件按照功能劃分為通信服務(wù)器軟件、信息處理軟件、隧道監(jiān)控軟件、緊急處理軟件、CCTV控制軟件和外系統(tǒng)電力監(jiān)控軟件、火災(zāi)報(bào)警軟件。 本次設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQL Server2000 ，其中隧道監(jiān)控軟件、通信服務(wù)器軟件、信息處理軟件、電力監(jiān)控軟件等采用組態(tài)軟件開(kāi)發(fā)。
 

　　軟件系統(tǒng)邏輯圖如下：
 

　　隧道群包括一個(gè)特長(zhǎng)隧道和兩個(gè)中長(zhǎng)隧道，控制總點(diǎn)數(shù)大于2600點(diǎn)，數(shù)據(jù)交互大且頻繁。經(jīng)過(guò)對(duì)系統(tǒng)的分析，我們采用C/S組態(tài)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所有數(shù)據(jù)采集與控制（包括地圖屏顯示控制）都先集中于一臺(tái)通信工作站,工作站服務(wù)器通信管理軟件采用組態(tài)王無(wú)限點(diǎn)運(yùn)行版組態(tài)。該服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)配置中設(shè)置為I/O服務(wù)器、登錄服務(wù)器、報(bào)警服務(wù)器、歷史記錄服務(wù)器。配置如下圖所示。

　　整個(gè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)完成后可以實(shí)現(xiàn)以下功能:
 

　　1. 通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層的車輛檢測(cè)器、能見(jiàn)度監(jiān)測(cè)器、光強(qiáng)檢測(cè)器、風(fēng)速風(fēng)向檢測(cè)器等外場(chǎng)設(shè)備獲得交通動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、光強(qiáng)、風(fēng)速及風(fēng)機(jī)狀態(tài)等隧道環(huán)境相關(guān)信息和交通事件及火災(zāi)報(bào)警等信息；
 

　　2. 參數(shù)設(shè)置:交通參數(shù)設(shè)置，照明控制參數(shù)設(shè)置，通風(fēng)系統(tǒng)控制參數(shù)設(shè)置，事件報(bào)警參數(shù)設(shè)置；
 

　　3. 交通燈、車道指示器、隧道限速標(biāo)志、情報(bào)板控制及故障反饋；
 

　　4. 照明*手動(dòng)、模式手動(dòng)、時(shí)序自動(dòng)、光強(qiáng)自動(dòng)控制；
 

　　5. 通風(fēng)手動(dòng)、模式手動(dòng)、事件自動(dòng)控制；
 

　　6. 火災(zāi)報(bào)警聯(lián)動(dòng)、CO/VI超標(biāo)預(yù)案控制；
 

　　7. 地圖屏顯示控制；
 

　　8. 車檢器、環(huán)境信息數(shù)據(jù)記錄、查詢、統(tǒng)計(jì)，報(bào)表預(yù)覽打印等。
 

　　9. 電力設(shè)備運(yùn)行參數(shù)顯示，分合閘控制。
 

　　系統(tǒng)響應(yīng)速度快，外部設(shè)備從控制指令下發(fā)、執(zhí)行、狀態(tài)反饋到監(jiān)控界面顯示小于200ms，地圖屏從指令下發(fā)到狀態(tài)顯示響應(yīng)時(shí)間不超過(guò)1秒。此外, 采用組態(tài)軟件還可以更加逼真地大量采用圖形動(dòng)畫(huà)等形象的反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，與語(yǔ)言開(kāi)發(fā)相比容易的多。