高速公路隧道照明通风物联网测控系统的设计

图1高速公路隧道照明通风物联网总体架构

三层架构，其从上而下分别为远程客户端操作层、

务中心层与感知控制执行层，下面分别来详细描述。

远程客户端操作层远程客户端操作层为高速公路隧道系统的物联网应用层，它可以由1#、2#、...

客户操作终端组成，每个客户端可以完成特定的功能，

以是桌面PC机客户端、安卓移动客户端、安卓平板电脑客户端等。它主要可以实现远程监控高速公路隧道的各个传感器实时采集数据、各个区域风机的运行状态、运行频率，可以设置系统控制器的调控参数、可以查看设备报警状态，如果发现问题，可以立刻派工程师现场解决问题，提高了隧道维护的实时响应性。远程客户端还可以完成查看隧道各个污染物的运行动态趋势曲线，可以浏览近期污染物记录打印报表等数据管理功能。

网络服务中心层网络服务中心层是本系统的物联网控制中心，它位于高速公路隧道的本地，它一方面跟感

机变频调节，其算法公式表示如下：

式中t表示时间，T I是积分时间参数，T D是微分时间参数，K P是比例项参数，e（t）为偏差，mv（t）为输出值。

传感控制器节点中主要是基于C++语法编写了

单片机程序，采用多个函数循环控制执行，其主要包含：度主控子程序、传感采集子程序、通信子程序、PID

系统采用ADO技术存储管理数据，运用TChart 件进行动态曲线编程。远程网络通信采用Socket 系统开发的网络服务中心层高速公路隧道风机通风与照明人机界面如图3所示。

图3高速公路隧道风机通风与照明人机界面

2.3远程客户端应用系统设计高速公路隧道物联网远程客户端应用系统设计是本系统面向终端用户的HMI的重要内容，它体现了物联网系统远程操控的便捷性，极大地提高了高速公路隧道企业的管理效率。远程客户端系统主要包含两类：一类是PC机客户端，主要面向高速公路隧道企业工程师操作使用，它跟网络服务中心层系统主要模块类似；另一类是安卓移动客户端、安卓平板电脑客户端，主要面向高速公路隧道企业的设备安全员使用，其要求运行的安卓系统环境为Android5.0以上。远程客户端，需要基于角色的用户访问实现，远程系统的用户有管理员、工程师、设备安全员等，系统设计的通信模块也是采用Socket进行编程，为了提高系统的实时响应性能，内核基于多线程设计。

3结束语

本文提出的基于物联网技术设计高速公路隧道照明通风控制系统，其采用三层架构设计，将复杂的控制问题简单化。本系统在公路企业实际的隧道现场测试运行，节能效果明显，主要的光照度与污染物指标满足了企业生产营运要求。系统具有较强的通用性，它为类似的远程测控图2高速公路隧道网络服务层软件模块组成