浅析PLC在高速公路隧道智能监控系统的应用
高速公路智能全程监控系统及关键技术分析
高速公路智能全程监控系统及关键技术分析
高速公路智能全程监控系统是一种通过摄像机和传感器等设备来对高速公路进行全程监控和管理的系统。
它可以收集和传输高速公路的各种信息,如车辆行驶情况、交通拥堵情况、天气状况等,实现对高速公路交通状况的全面了解和实时掌握。
下面介绍关键技术分析:
1. 摄像机和传感器技术:高速公路智能全程监控系统需要采用高性能的摄像机和传感器来进行数据的收集和传输。
这些设备需要具有高分辨率、高灵敏度、高速度等特性,以确保在高速公路行车过程中捕捉到车辆信息、车辆行驶速度等关键数据。
2. 数据传输和存储技术:高速公路智能全程监控系统需要将采集到的数据实时传输到运营中心进行处理和分析。
因此,需要采用高速、稳定、可靠的数据传输技术和高效的数据处理和存储技术来实现数据实时传输和分析。
3. 数据分析和决策技术:高速公路智能全程监控系统采集得到的数据需要经过分析和处理,以便进行全面的交通状况分析和预测。
在此基础上,系统还需要采用各种算法和决策模型,以支持管理人员进行交通运营决策和规划工作。
4. 监控系统的安全性与可靠性:高速公路智能全程监控系统需要考虑到监控系统的安全性和可靠性问题。
系统需要采用有关安全设备和扫描系统来确保系统的运行安全和稳定性,在出现任何问题时可以立即发出紧急警报并进行系统故障排除。
总之,高速公路智能全程监控系统是现代高速公路交通状况监控和管理的重要手段,需要采用各种高效的技术手段来实现系统的功能和目标。
同时,系统还需要考虑到安全性和可靠性问题,确保系统能够长期稳定运行和服务于社会。
谈PLC技术在高速公路隧道监控中的应用
谈PLC技术在高速公路隧道监控中的应用摘要:PLC技术在高速公路隧道监控中的应用对提高交通运输安全有着重要价值,为加速PLC技术的推广,本文对PLC技术在高速公路隧道监控中的应用原理、应用策略、注意事项展开分析,以期在PLC技术的支撑下通过监控系统全面、准确地掌握高速公路隧道内部情况,及时识别与处理交通安全隐患。
关键词:高速公路;隧道监控;PLC技术引言:PLC为可编程逻辑控制器,是现代工业控制系统当中的领军控制器,具有快速、多功能、简单、方便等优点,在高速公路隧道中应用,可以提高监控系统的自动化、智能化、高效化水平,对保证高速公路隧道安全性、稳定性有着重要现实意义。
为此,深入探究PLC技术在高速公路隧道监控中的应用具有必要性,以期全面展现PLC技术优势、加速推广PLC技术。
1 PLC技术在高速公路隧道监控中的应用原理高速公路隧道环境与地形特殊,需利用监控系统对内外部情况展开全天候监控,而借助PLC技术既方便全面了解情况,也能准确识别对交通运输安全存在威胁的因素,并联动控制系数快速做出响应。
具体来讲,监控系统由PLC控制器、火灾报警器、火灾传感器、消防子系统、紧急电话系统、图像监控系统、信息显示及交通指示设备、通风及照明控制系统等多种电器设备组成,基于监控的画面与影像展开分析,当有危险或故障发生时,PLC技术可以帮助工作人员确定危险与故障的发生位置,以便及时到现场进行处理。
其中应用的PLC控制器在逻辑运算以及数据分析上采用梯形图程序,具有数据处理效率高、控制指令执行速度快的优势;且利用网络与通信接口PLC控制器可以与上位机组态软件顺利通信,并在上位机中显示控制器现场检测中测得的变量[1]。
此外,PLC控制也可以根据高速公路隧道运营需求,在触摸屏上显示变量与数据,方便值班人员更客观地了解现场情况。
当高速公路隧道内发生紧急情况时,PLC控制器可以直接通过软触点向接触器与继电器传递控制指令,从而对隧道内通风消防系统、照明系统、火灾报警、交通指示等展开控制。
小型PLC在高速公路隧道机电系统中的运用
小型PLC在高速公路隧道机电系统中的运用摘要:本文阐述了小型PLC在高速公路隧道机电系统运用的重要性,对小型PLC的系统构成进行说明,做出小型PLC在高速公路隧道机电系统项目需求功能要求进行分析,希望对我国小型PLC在高速公路隧道机电系统的发展有所帮助。
关键词:小型PLC;高速公路;隧道机电系统一、小型PLC在高速公路隧道机电系统运用的重要性隧道机电系统公路对隧道安全通行具有重要的防护作用,同时它可以承担着照明、通风等多种功能,在以往的隧道工程中,多数采用大型的PLC,现在小型PLC的性能指标也多数能满足上述消防、照明、通风等多种功能要求,同时具有极高的经济效益比。
公路隧道的机电工程一般是根据其多种的部门和系统联合组成到一起,基本上由隧道监控系统、通风系统、配电系统、火灾报警等多种系统联合组成。
运行隧道监控的过程当中,需要根据其气象事故等多种部门设置不同的传送方式,来保证其隧道内的情况传送到监控中心。
PLC具有极高的稳定性能、抗干扰性能,多数维修和护理都比较便利。
随着我国经济建设的不断发展,小型PLC的性能日益提高,它能够满足隧道机电系统所有的功能需求,同时对于后期的保障和维护起围护系统,其维护费用也比较低,具有极高的经济效益比,属于相对合适的隧道机电系统设备。
小型的PLC项目具有其功能便利、造价便宜、具有极高的准确性和抗干扰性能,同时有助于自动化领域的应用。
设计过程当中要注意其自动化系统的使用状况,根据PLC隧道系统管理的情况,对高速公路的各项操作进行全方位立体化的监控和协调。
现代各个领域PLC已经越来越广泛,同时该项目多数被应用于公共交通的施工管理。
交通行业功能越来越成熟,对隧道系统如果应用于PLC的核心控制系统和通讯网络,需要检查单个隧道的使用状况。
我国地域面积比较广,多数地势较为复杂,我国隧道的建设工程量比较大,而对于隧道系统的安全控制具有极高的要求,如果需要建筑隧道需要关注隧道的施工情况,因此在隧道中应用小型的PLC技术,可以保证隧道能够安全通行。
基于PLC的高速公路隧道控制系统的研究与设计
基于PLC的高速公路隧道控制系统的研究与设计作者:康翊民来源:《城市建设理论研究》2013年第18期摘要:本文根据具体工程详细阐述了PLC的高速公路隧道控制系统,利用可编程序控制器,通过数据链接、协议宏等编程手段实现了对隧道内机电设备的自动控制与检测,取得了令人满意的效果。
关键词:可编程逻辑控制器;光纤环网;隧道监控;协议宏中图分类号: U45 文献标识码: A 文章编号:引言隧道监控是全线监控的关键。
各隧道设置了完整的监控系统,包括变电站供配电、交通、通风、照明、火灾报警、CCTV监视、隧道广播等子系统。
其中交通监控、通风监控、照明监控等隧道信息的采集和发布采用本地控制器(PLC)完成。
临汾至吉县(壶口)高速公路是国家高速公路网青岛至兰州公路和山西省“三纵十一横十一环”高速公路网第九横(黎城至吉县壶口段)的重要组成部分,也是山西省“十一五”规划重点建设项目之一。
该项目起自临汾市南辛店,东接拟建的长治至临汾高速公路,经临汾市襄汾、乡宁、吉县,止于晋陕界的苇子湾黄河特大桥西岸(含陕西岸宜川县境内接线约200米),西连拟建的青岛至兰州高速公路陕西段,全长99.27公里,全线采用双向四车道高速公路标准建设,设计行车速度80公里/时。
全线PLC控制的隧道有佛儿崖、松卜岭、瓦窑岭、梁家凹等十几座之多。
1、隧道监控系统的主要内容和控制要求为了保证隧道内良好的行车环境,以及必要时能够对通行的车辆做出合理的诱导,通常在隧道内设置一定保护行车环境和便于交通诱导的机电设备。
按照功能可以划分为交通检测与诱导设施、通风检测与控制设施,相应为控制这些设施,分别设置了交通检测控制系统和通风检测控制系统。
1.1交通检测控制系统交通检测控制系统中包含车道指示标志、交通信号灯、可变信息情报板等用于控制交通的诱导设施。
车道指示标志、交通信号灯显示信息通过PLC程序控制输出继电器来控制,可变信息情报板的显示值通过PLC的串行通讯接口输出来控制改变。
西门子PLC在隧道监控中的应用
西门子PLC在隧道监控中的应用随着经济的迅速发展,人民生活水平的大幅度提高,公路交通建设规模日益扩大,技术进步达到新的水平,公路隧道建设不仅在山区和丘陵地区公路建设中,而且在东部江河桥隧跨越方案比选中,也有很大发展。
进入八十年代,我国公路隧道发展的速度加快, 2000年我国隧道通车里程已达628km/1684座,据不完全统计,到2001年底,我国建成的千米以上的公路隧道已有140余座。
我国的隧道运营设施装备水平也逐渐提高,目前我国1km以上公路隧道有监控、通信、检测设备者就占19%。
一、系统概述三福罗盘基隧道为两条平行的隧道。
每座隧道为双车道单向行驶,设计时速40km/h。
其中东侧隧道长1480.18m,西侧隧道长1501.83m。
交通监控系统由隧道中央控制系统和交通监控外场设备构成。
(见图1监控系统拓扑图)1、中央计算机系统中央计算机系统设2台交通监控工作站(A、B)、2台网络服务器(A、B)、工程师(通讯)工作站以及模拟显示屏系统。
系统采用10/100M自适应交换式SWITCH HUB,形成中控室以太环网,通信协议为TCP/IP,并在client/server结构的基础上建立大型、统一的数据库系统。
并可通过路由器与远程网络相连。
中央计算机系统能实时监控各系统的工作,存储运行记录,供值班人员调用、显示、打印。
2、监控系统监控系统数据采集网络采用工业级以太网光端机OSM和区域控制器组成光纤冗余环网。
区域控制器采用西门子公司的S7-300系列PLC,其通讯模块支持开放式网络,网络传输介质采用光纤,具有抗干扰能力强、容错性好、传输距离远等优点。
区域控制器包括系统的处理器模块、各开关量、模拟量输入输出模块、各通信模块。
处理器模块负责控制其他各模块,并能实现就地控制。
各通信模块负责区域控制器与以太网及其它智能设备的数据通信。
各区域控制器负责现场各子系统及其检测器的数据采集,并上传至中央计算机系统。
在网络出现问题时,区域控制器可自动升级,对所辖范围进行管理,以确保设备的正常运作。
机电论文:基于PLC的隧道照明控制系统设计
机电论文:基于PLC的隧道照明控制系统设计基于PLC的隧道照明控制系统设计摘要随着我国高速公路的快速发展,公路隧道施工里程迅速增加。
隧道照明系统是保证隧道正常运行的重要组成部分。
传统的隧道照明控制系统存在缺陷,不仅造成大量的电力浪费,而且由于缺乏照明均匀性而导致危及交通安全的因素。
因此,设计合理的隧道照明控制系统是非常重要的。
本文主要分析了系统结构和控制方案,分析了系统硬件设计与系统软件设计,分析了系统仿真设计。
关键词:PLC;隧道照明;I/O配电目录摘要I前言11系统结构和控制方案11.1系统结构11.2控制方案21.3PLC控制模块21.4主循环程序控制模块32系统硬件设计43系统软件设计63.1控制主程序流程63.2上位机调试软件模块74系统仿真85结论9参考文献10前言公路隧道照明系统由PLC,通信设备,照明设备和上位机组成。
这些部件在PLC照明控制中起着重要的作用,起着不同的作用。
控制系统是整个照明系统的大脑,可以实现部件之间的传输,从而实现对整个系统的控制和管理。
隧道照明控制系统以PLC为核心。
它可以直接连接上位机和现场设备,因此被称为隧道照明控制系统的“桥梁”。
本文设计的隧道照明控制系统是基于PLC的,其软件模块是根据硬件各层次的主要功能设计的。
主要介绍各控制模块实现自身功能的流程。
1系统结构和控制方案1.1系统结构隧道的照明可根据交通流量,车速,日出日落时间,照度等不同因素进行控制。
本设计根据隧道外光强变化控制和调整隧道内照明。
采用西门子S7-200PLC作为控制核心,分为自动控制和手动控制。
自动控制根据隧道外不同光强自动控制照明电路。
光照传感器用于采集光照。
传感器安装在隧道外,与PLC专用膨胀模块EM235连接。
不同的照明强度使传感器向模块EM235输出不同的电流,EM235的模拟量得到不同的电信号。
通过编程,利用EM235接收到的信号控制隧道内的照明,使模拟量控制开关量,从而控制隧道内的照明。
PLC在高速公路隧道机电系统中的应用
PLC在高速公路隧道机电系统中的应用作者:郭世军来源:《城市建设理论研究》2013年第13期【摘要】近年来,随着经济的快速发展,特别是城市的发展,带动交通的大发展。
PLC 在社会各个领域的应用已经变得越来越广泛,尤其是该项技术在公共交通中的应用已经变得日趋的成熟和广泛。
本文主要介绍了我国目前公路交通系统特别是在隧道系统的构成,分析了作为其核心的区域控制器和通信网络的选型以及整体解决方案,同时以单隧道为例,具体说明了该项技术在隧道系统的应用,最后分析了隧道监控系统的改进和发展。
本文主要是笔者结合自身的研究来探讨PLC在高速公路隧道机电系统中的工作原理,以期对于该领域的施工人员给予指导和借鉴。
【关键词】PLC,公路交通,隧道,系统,应用中图分类号: U459.2 文献标识码: A 文章编号:一.前言由于我国的地势复杂,大多数高速公路都需要通过的地理条件比较复杂,建设现代化的公路交通系统离不开隧道,因此我国的隧道建设量大,相应的对隧道系统的安全及其控制系统的要求就提高了。
因此,隧道交通必须采用PLC技术,将该项技术在隧道中广泛使用,才能保证隧道系统的安全和相关问题的处理。
二.隧道本地控制网络隧道本地控制网络系统采用现场总线光纤环网结构,即各区域控制器之间通过光纤构成光纤自愈环网,用于隧道内区域控制器之间的大量数据的高速、可靠传输。
区域控制器分为主区域控制器和从区域控制器。
主区域控制器设在隧道附洞口附近的变电所内;从区域控制器则在隧道内按600~800m的控制区域设置。
隧道内所有监控设备以点对点方式的接入到所属控制区域的从区域控制器各类通信模块,完成各类检测信息的采集和执行控制指令。
此外,通过主控区域控制器可实现对单个隧道的本地控制。
主控区域控制器通过以太网光端机与隧道管理站局域网连接,将隧道本地检测参数、设备状态等信息上传隧道管理站,并接收隧道管理站或监控中心下达的控制指令,完成隧道远程控制和管理。
三、PLC的系统构成隧道的长度越长,需要考虑的监控设施就越多。
试论PLC在公路隧道机电工程中的应用
试论PLC在公路隧道机电工程中的应用作者:杨建华来源:《城市建设理论研究》2013年第09期【摘要】文章围绕着PLC在公路隧道机电工程中的应用问题,分析了PLC 的特点,并从高低压供配电系统的控制、照明系统的控制、通风系统的控制以及交通信息系统的控制、消防系统的控制等五个方面具体分析了PLC的应用问题。
【关键词】PLC;公路隧道;机电工程;应用中图分类号:X734 文献标识码:A 文章编号:引言可编程序控制器 ( Programmable Logic Controller简称PLC)发展至今, 已有30多年的历史, 随着半导体技术、计算机技术和通信技术的发展, 工业控制领域已有翻天覆地的变化, PLC亦在不断的发展变化之中, PLC不断地采用新技术以及不断增强系统的开放性。
随着技术的进步, 其控制功能由简单的逻辑控制、顺序控制发展为复杂的连续控制和过程控制, 成为自动化领域的三大技术支柱(PLC、机器人、CAD/CAM) 之一。
其主要应用的技术领域有: 顺序控制、过程控制、位置控制、生产过程的监控和管理、结合网络技术等。
本文作者结合自己的工作经验,就PLC在公路隧道机电工程中的应用问题谈了一点自己的看法。
1PLC 的特点PLC 具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰性能强、编程简单等特点。
PLC 在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位在现在乃至今后一段很长的时间内将是其他控制系统不能替代的。
1.1 可靠性高,抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。
PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。
从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。
此外,PLC 带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。
1.2 配套齐全,功能完善,适用性强PLC 发展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。
PLC在崇遵高速公路监控系统中应用
据进行整合,并根据实际道路情况向近端 P L C 洞效应 ”,让 驾驶 员轻松适应进 出隧道 的光照 下发运行指令。 度变化 ,减少交通事故 ,同时节约 了能源 。
4 P L C 子系统构架
要保 证隧道 通 行车 辆 的畅通 和安 全,根 本上说就是要保证一个 良好 的行车环境 ,以及 必要时能够对 通行的车辆做出合理的诱导。因
散监控任务 ,使得 隧道布 线更加 简单、合 理。 P L C的灵活配置使得隧道监控系统形成模块结 构 ,P L C系统可大可小,可根据现场要求进行
合理分布 。 【 关键 词 】P L C 隧道 系统
( 2 )通风检测 控制系 统:各空气指 标数 据由P L C模拟 量输入 模块采 集 ,风 机 的启停 通过 P L C的开 关量输 出模块 程序控 制 中间继
电 器 实现控 制。隧道 内设置有一氧化碳和能见 度检测仪 。通风控制 系统在 实时Байду номын сангаас测这 些环境
崇 遵隧 道监控 实 行 的是两级 管 理方 式,
即值守点和隧道监控 中心共 同管理 。前端 P L C 参数 的基础上 ,控制 隧道 内风机 的开启,以使
1 引 言
崇遵 高速公路全长 l i 7 . 8 8 KM,有隧道 l 8 座 ,桥 梁 1 2 1 座 ,桥 隧长 度 占总长 的 3 8 %, 畅通高效 的交通 系统是贵州 区域经济发展的基 本 需求 ,为保证相对事 故率 较高的隧道区域内 的行车安全 ,提 高行 车通行效率,在长隧道或 特长隧道 内设置 了隧道监控 系统,可集 中监控 隧道 内通风 、照 明以及车辆通 行情 况,并在特 殊环境下发布诱 导和指 导性信 息。隧道 内各种 信息的整合、控制等大量 的开关量则 需要通 过
PLC在平榆高速公路隧道群监控系统中的应用
2 1 年 第 6期 01
李晋 文 :L P C在 平榆 高速公 路 隧道群 监控 系统 中的应 用
’5 4・
c当检 测 的数 据 出 现 异 常变 化 时 ,L 1 P C可 按 制
行参数 , 通过各种图表、 动画等形式直观地显示在监
控界面上 , 方便操作人员对隧道运行状态的把握 , 以 便处理隧道发生的紧急情况 。 与此 同时, 监控软件依 据一定的控制准则产生控制命令 ,通过通信系统传
的基本要求外 , 还要在隧道特殊环境下稳定可靠地 运行 , 其具备的功能特点如下口 】 : aL ) C本身具有较高的环境适应性 ,在较为恶 P 劣的环境下能够可靠稳定的运行 ,具有一定的 自 我 保护能力 , 并具有高效处理数据以及传输数据的能力。 bP C可 以承 担 控 制 区域 的 基本 控 制 任 务 , )L 当 中央监控计算机因故 障停止运行 ,L P C也能相互交
狮子 凹山隧 道 ( 洞 45 1 右洞 43 2 m) 左 l m, 8 和北 凹
图 1 监 控 系 统 结构 图
数 据 的采集 与控 制信 息的发 布均 由 P C来 完成 [ L 2 1 。
2 P LC系统 组成
山隧道 ( 洞 l 5 右洞 14 7m) 左 4m, 5 2 。按 照 隧道 的
送 到 P C, 由 P C执 行 相应 的指 令 , 而 完 成 对 L 再 L 从
定的预案 , 识别相应的异常状态 , 采取对应的算法 ,
按照预案执行相应的设备操作 。 在本项 目中,隧道监控系统的监控模式采用分 布式现场总线控制模式 。该模式相对于集散控制具 有施工简单 、 可靠性高、 造价较低的特点 。从网络结 构上分 , 分布式现场总线控制模式可以分为 3 个层 次,最高层为装载了监控系统软件的中央计算机控
高速公路隧道机电智慧管控系统的应用与研究
高速公路隧道机电智慧管控系统的应用与研究摘要:改革开放后,在我国高速发展影响下,推动了我国交通行业的进步。
现阶段,随着高速公路隧道里程的增加,隧道的监测与控制管理已成为高速公路安全稳定运行的有效手段。
针对高速公路隧道数智化管控系统实际应用效果进行浅析。
关键词:高速公路;隧道机电;智慧管控引言交通运输发展速度的提升,在很大程度上带动了我国经济的建设,在此种背景下,人们的日常生活与物流运输行业的交互日益增多,为满足各个行业的发展需求,各地市政单位加大了对市场交通运输建设工作的投入。
在相关工作的持续推进下,全国高速公路建设越来越迅速,全国道路规划工作越来越完善,此项工作不仅优化了整个城市的交通组织,减轻了城市的交通压力,也在一定程度上促进了全国的经济发展。
高速公路隧道工程是一种特殊市政工程,由于此类工程的特殊性,导致其投入使用后会出现交通事故频发的现象,事故的发生不仅会对路段行车造成影响,还会对人身安全造成损失。
因此,在施工中要区别不同类型的公路隧道,在其中设置不同类型的机电设备,以保障车辆的安全通行。
1高速公路隧道机电设施高速公路隧道机电涉及电子信息、通信工程、计算机、交通工程等多学科综合知识。
产品涵盖车辆检测器、电光标志、火灾探测器、PLC等多个产品,包含5大系统18个分项近百个参数,其中供配电设施为整个隧道机电系统提供电力保障,通风和照明设施为驾驶员提供良好的道路交通环境,消防设施是在隧道出现火灾等情况下能及时灭火的前提,隧道监控设施起到信息采集、信息发布、指挥控制、交通诱导等重要作用,是整个隧道机电设施的中枢神经,隧道机电系统组成如图1所示。
图1隧道机电系统组成图2公路隧道机电智慧管控系统的应用2.1机电系统设计在隧道机电智慧管控系统设计中,主要包括系统平台的数据库建立以及系统的功能设计,结合工程隧道的实际情况,主要的隧道机电结构包括供配电系统、照明系统、监控系统、通风系统和消防系统等。
在隧道智慧管控平台数据库设计时应整合多元业务数据,以加强外部设施的数据收集能力。
浅谈PLC技术在高速公路隧道监控中的应用
1 . 1 交通检 测控 制
隧 道 中 良好 行 车 环境 是 车辆 通 行 顺 畅 及 安 全 的前 提 , 交 管 部 门 通 过 了解 高 速公 路 隧 道 中 的信 息 还 能 够 及 时 的 对 行 车 作
2 系统 组成 分 析
高 速 公 路 隧 道 是高 速 公 路 系 统 中 相对 较 为 封 闭 的 区 域 . 隧
机顺 利 行 驶 造 成 很 大 的干 扰 . 对 隧 道 内设 置 的 电气 设 备 的 性 能 也 提 出 了较 高 的 要 求 , 现 实 中隧 道 的 距 离 一 般 较 长 , 监 测 设 备
的 分 布 较 为 分 散 ,在 一 定 程 度 上 阻 碍 了监 控 系 统 发 挥 积 极 作
用。
道 中的 车 道 指 示 器 、 信 号灯及限速指示信 息等 , 保 证 隧 道 中 的
交 通 车辆 能 够 根 据 交 通状 况 进 行 及 时 的调 整 。 具 体 比如 可 以通 过 交 通 行 车 数 量 来 进 行 适 当 的 限 速 措 施 限 制 通 行 车 辆 的行 使 速 度 ,如 果 隧 道 中 的 能 见 度较 低 或 者 是 有 毒 气 体 含 量 超 标 等 ,
出合 理 的 引导 。高 速 公 路 隧 道 中监 控 内 容 主 要包 括交 通 检 测 、
照 明 检 测及 通风 检 测 等 , 相 应 的控 制这 些 内容 的 系统 分 别 为 交 通 检测 系统 、 照 明检 测 系 统 及 通风 检 测 系 统 。 其 中交 通 检 测 控 制 系 统 主要 起 到交 通 引导 的 功 能 . 比如 隧
道 中 常会 出现 通 风 不 畅 、机 动 车 油 污 污 染 等 显 性 环 境 污 染 , 现 在 还 会 有 高 低 压 线 缆 布 线 的空 间 引 起 的 电磁 干 扰 等 隐 形 环 境 污染 , 隧道 内的 环 境 污 染 和 电 气环 境污 染 。这 不 仅 是 对行 车 司
浅谈PLC在隧道交通中的运用
浅谈PLC在隧道交通中的运用摘要:隧道环境复杂,如何采用实时快速、稳定可靠的监控模式是非常重要的,可编程控制器(简称“PLC”)因其组网方便、可靠性高、易于维护、适应于工业环境下工作等特点在隧道监控中发挥了极其重要的作用。
关键词:隧道;可编程控制器;PLC公路隧道是公路上易于诱发交通意外的特殊路段,为保障隧道能正常、安全的通行,根据隧道长度、车流量划分隧道的监控等级,然后根据监控等级一般在中、长或特长隧道内会设有交通诱导、交通检测、环境检测、通风照明、火灾报警等设备,设备复杂品种较多,因此对隧道内的机电设施如何进行有效控制来提高管理以及达到最好的经济效益是公路运营管理部门最关注的问题。
PLC因其具有可靠性高、抗干扰能力强、通用性强、编程简单、控制程序可变、容易掌握、维护方便以及灵活的控制方式在隧道交通方面得到了越来越广泛的运用。
1PLC的发展史上世纪60年代,计算机技术已开始应用于工业控制。
但由于计算机技术本身的复杂性,编程难度高、难以适应恶劣的工业环境以及价格昂贵等原因,未能在工业控制中得到广泛的应用。
当时的工业控制,主要是以继电器控制为主。
1968年美国GM(通用汽车)公司提出取代继电器控制装置的要求,第二年,美国数字公司研制出基于集成电路和电子技术的控制装置,首次采用程序化的手段应用于电气控制,这就是第一代可编程序控制器(Programmable Controller)简称PC。
为了避免与个人计算机(Personal Computer)简称的PC相混淆,所以改为PLC (Program-mable Logic Controller)即可编程逻辑控制器。
国际电工委员会给PLC的定义是:可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
试析PLC技术在高速公路隧道监控中的实际应用
一 陈署鑫
【 摘 要】本文就某高速公路隧道监控系统整体 架构 、功能 进行 了阐述 ,在此基础 上,针对 P L C监控系统在某高速公
路 隧 道 中 的 应 用 进 行 了 详 细 深 入 的 探 讨 。 以减 少不 必 要 的
匦厘亟 匝亘亟
统等全面的监控 ,并对相关信 息进 行采集 , 旨在为 了确 保 隧 道 中 车 辆 顺 利 通 行 。 下面 结 合工 程 应用进 行
探 讨。
一
隧道通风控制系统主要包括 P L C输入模块 、检 测器 、地 图板等 ,检测 器主要负责隧道环境信息 的 检 测 ,并将环 境信 息 以串行码 输 出的方 式传送 至 P L C ,再利用 以太网将相关信 息发送 到监控 中心 ,监 控 中心 收到信 息后,根据信息资源来判定风机 的运 行 情 况 是 否 合 适 。 若 发 现 不 合 适 ,应 对 风 机 的 启 /
监 控 中心 屏 幕 上 显 示 检 测 信 息 。 5 . 隧道 通 风 控 制 系 统
隧道正常运营时 ,应将 内部的 c O浓度控 制在 1 5 0 ~
2 5 0 p p m ,当 出现 交 通 事 故 时 ,应 以怠 速 行 驶 ;同 时 , 在 隧道 正 常运 营 时 ,其 风 速 控 制 在 i 0 m / s 。
监控 、 电 视 监控 、 通风 监 控和 照 明监 控 等 。 二 、 监 控 系 统 的 架 构 本 隧 道 现 场 控 制 系 统 般 由 以太 网 交 换机 、 控 制 器 ( P L C )、以太 网冗 余 环 网 和 单 模 光 缆 等 几 个 部 分 构 成 。在 隧道 内 按 照 间 隔 5 0 0 m放 置 2 O套 P L C ,根 据 设 备配 置 的不 同 , 在 隧 道 端 口设 置 2套 主 控 制 器 。
光纤环网PLC控制系统在隧道监控中的应用
光纤环网PLC控制系统在隧道监控中的应用蒋锦泉;邱斌【摘要】文章结合光纤环网的PLC控制系统在平乐至钟山高速公路木中隧道监控中的应用实践,详细介绍了基于光纤环网的PLC控制系统的整体配置以及交通控制、照明控制、通风控制等子系统应用方面的内容.该PLC控制系统通过对隧道内外环境的自动检测和外场机电设备集中区域的联动控制,在隧道管理站监控室和外场机电设备间起到上传下达的作用,有效地提高了监控系统的稳定性、抗干扰能力和通信效率,保障了隧道内的行车安全,可为今后的高速公路隧道控制系统设计提供参考.【期刊名称】《西部交通科技》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】3页(P39-41)【关键词】光纤环网;PLC控制系统;隧道监控;外场设备;应用【作者】蒋锦泉;邱斌【作者单位】柳州高速公路运营有限公司贺州分公司,广西贺州542800;柳州高速公路运营有限公司贺州分公司,广西贺州542800【正文语种】中文【中图分类】U456.30 引言平乐至钟山高速公路(简称平钟高速)是国家高速公路网包头至茂名高速公路和汕头至昆明高速公路的重要组成部分,也是广西桂北地区东进粤港澳最便捷的公路通道之一。
木冲隧道位于平钟高速公路贺州支线上,是目前广西最长的公路隧道,其中左线长3 670m,右线长3 695m,车道宽7m,净高5m,有7个人行横洞,6个车行横洞;设计车流量1 001辆/小时,设计时速80km/h。
隧道由于环境的特殊性容易发生追尾、火灾、拥堵等事故。
为了给车主营造良好的行车环境并保障车辆在隧道内安全行驶,通常在隧道内安装一定数量保护行车环境和便于交通诱导的机电工程设施,从而建立一套安全、可靠、及时的隧道监控系统。
基于光纤环网的PLC控制系统具有抗干扰性强、机电一体化程度高、易于管理维护、通信可靠等特点,其在高速隧道监控中得到了良好的应用[1-4]。
1 系统构成木冲隧道设置了一套完备的监控系统,包括闭路电视监控、消防救援、火灾报警、照明、通风、交通控制、供配电等子系统。
智能视频分析在高速公路监控系统中的应用浅析
智能视频分析在高速公路监控系统中的应用浅析摘要:随着我国高速公路历程的逐年增长,高速公路上的事故也在逐年上升。
智能视频分析系统的引入,使得高速公路的运行和管理更加安全、方便,本文从智能视频分析在高速公路监控系统的特点和应用领域入手,通过分析监控系统的应用现状,发现其中存在的问题,并提出解决思路,以期对相关领域的改进有所帮助。
关键词:智能视频监控现状问题应用一、智能视频分析的定义及特点智能视频分析是指计算机图像视觉分析技术,通过将场景中背景和目标分离进而分析并追踪在摄像机场景内出现的目标。
该技术广泛应用于公共安全相关系统,建筑智能化,智能交通等相关系统。
当今全国主要省份均实现了高速公路全省联网或区域联网监控,对于监控中心或片区监控中心来说,均需要面对海量数据。
智能视频分析系统的应用解决了从海量数据中挖掘出有用信息,实现实时智能监控和“查看”视频的问题。
并实现了自动化的监控,有效的提高了监控效率。
智能视频分析系统主要有以下特点:实现视频监控中异常行为的智能识别、提前发现和自动报警;模块化的分布式部署,基于现有监控平台的有效补充和升级,不必更换原有设备,不必大规模布线,有效保护原有投资。
系统实施后可有效降低监控系统的人力需求,提高管理水平和工作效率;减轻监控人员的工作负担,提高监测准确度,使监控管理工作更加有效,提高了整套监控系统的工作效率和准确度;全天时工作,自动分析视频并报警,误报率低,降低因为监控人员人为失误引起的高误差。
将传统的“被动”视频监控化转变为“主动”监控,在报警发生的同时实时监视和记录事件过程。
二、智能视频分析的基本应用领域(一)收费系统领域。
常见的收费系统的视频监控主要包括对收费车道、收费亭、收费广场、收费站房的监控。
在收费过程中,收费员对车型、车种判别情况是工作的一个难点,利用视频监控系统不仅能够有效的防止错误出现,而且还可以实现对收费员与司机交流的直观监视。
视频监控系统的作用还体现在对突发意外事件的处理上,视频监控系统既能在事故之前提供预警信号,也能为事后稽查提供依据。
PLC在高速公路隧道监控系统中的应用研究戴芳盛
PLC 在高速公路隧道监控系统中的应用研究戴芳盛发布时间:2021-12-23T12:29:10.971Z 来源:基层建设2021年第27期作者:戴芳盛[导读] 高速公路隧道工程施工操作难度大、危险系数高,对整个高速公路施工具有直接影响。
PLC 可编程逻辑控制技术具有简单、快捷、方便智能等诸多优势,在高速公路隧道监控系统中应用非常广泛福建省漳州高速公路有限公司福建省漳州市 363005摘要:高速公路隧道工程施工操作难度大、危险系数高,对整个高速公路施工具有直接影响。
PLC 可编程逻辑控制技术具有简单、快捷、方便智能等诸多优势,在高速公路隧道监控系统中应用非常广泛。
通过本文对 PLC 在高速公路隧道监控系统中的实践应用进行分析,并提出科学高效的应用对策,详细介绍 PLC 的特点提出应用建议,确保高速公路隧道监控系统稳定运行。
关键词: PLC;高速公路;隧道监控系统;应用PLC 监控系统能够通过信息技术、计算机技术对整个高速公路隧道施工进行良好指导,在PLC监控系统建设中要严格按照隧道施工的具体情况,收集各方施工信息,满足高速公路隧道安全管理的需要,增强高速公路隧道建设管理质量。
PLC 系统具有非常强的抗干扰能力、灵活性和可靠性非常高,能够有效满足高速公路隧道监控要求。
PLC 智能化系统能够对整个高速公路的运行状态进行实时监测,方便管理人员提前了解有关风险,并采取有效预防措施,对高速公路隧道监控系统的稳定运行具有十分重要的作用。
一、PLC 主要构成以及系统架构PLC 系统能够对区域内的设备信息进行自动收集,通过 CO 检测器和车辆检测器对收集到的数据信息进行预处理[1]。
例如,通过 PLC 能够对隧道内部的 CO 浓度进行自动检测,如果隧道内部车辆的行驶速度平均在 10km/h 时浓度会超标,可以通过 PLC 自动启动通风设施对 CO 气体快速疏散,有效保护行车驾驶员安全。
在执行自动操作后能够将相关指令上传给服务器,根据隧道管理站内部的计算机发出控制指令。
特长隧道双向行驶安全指示PLC控制系统设计论文
特长隧道双向行驶安全指示PLC控制系统设计论文石家庄铁道大学毕业设计特长隧道双向行驶安全指示PLC控制系统设计The Design of PLC Control System About Tunnel Two-way Road Safety Instructions2011 届电气工程系专业电气工程及其自动化学号学生姓名指导老师石彦辉完成日期 2011年5月15日毕业设计成绩单学生姓名学号1班级专业电气工程及其自动化毕业设计题目特长隧道双向行驶安全指示PLC控制系统设计指导教师姓名石彦辉指导教师职称讲师评定成绩指导教师得分评阅人得分答辩小组组长得分成绩:院长(主任) 签字:年月日毕业设计任务书题目特长隧道双向行驶安全指示PLC控制系统设计学生姓名学号班级专业电气工程及其自动化承担指导任务单位电气工程系导师姓名石彦辉导师职称讲师一、主要内容有一地下隧道,宽约3.3m,仅能通过一辆面包车,长350m,南道口简称A口,北道口简称B口,车辆时速严格控制为25~30km/h,全程需45~56s,设计时留有约2s的裕量。
根据控制对象的主要技术特征、动作顺序要求,对隧道汽车双向行驶指示灯的控制要求进行分析,完成以PLC为核心的控制系统设计。
二、基本要求1.无人值班指挥,能错开时序双向行车。
2.按启动按钮,A口绿灯亮,B口红灯亮,信号灯控制系统开始工作。
3.两道口绿灯不能同时亮,如果万一同时亮,系统停止工作并报警。
4.从A口绿灯开始亮时计算,在持续5s内如果无车辆进入A口,则A口绿灯闪烁2s后熄灭且红灯亮,而B口红灯熄灭绿灯亮。
同样,如果B口绿灯持续亮5 s内无车辆进入B口,则B口绿灯闪烁2s熄灭红灯亮,而此时A口绿灯亮……。
这是两道口均无车进入隧道的要求。
5.当A口绿灯亮时,从A口进人第一辆车算起,B口红灯持续亮90s,同时A口绿灯持续亮20s,接着闪烁2s后熄灭,红灯亮68s(B 口红灯仍亮着)。
即待从A口进入隧道内的汽车全部开出后,B口才能进车。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
浅析PLC在高速公路隧道智能监控系统的应用
作者:李振宇
来源:《银幕内外》2019年第03期
摘要:随着计算机、电子科技、通信网络及智能交通系统的飞速发展,抗干扰性强、易于编程及高可靠性等特点集于一身的可编程控制器(PLC)被广泛应用于自动化和工业控制等领域及行业。
采用隧道可编程序控制器(PLC)+中央控制计算机的组合方案,将分散控制、集中管理高速公路隧道机电设施,不仅满足隧道内交通、照明和通风的管理要求,又实现对隧道机电设施全面管控的协调和节能作用。
关键词:高速公路,PLC,隧道智能监控系统,隧道机电设施
中图分类号:G210.7 文献标识码:A 文章编号:190316809
1引言
高速公路隧道存在空间较狭窄、光线变化较大、视野不清等诸多不利通行因素;如遇火灾、肇事等突发紧急事件,给疏导和营救工作带来极大不便,比原发性事故更为严重的二次事故也将带来不可预估的后果及更为严重的影响。
隧道内通行安全是隧道日常管理及维护的重中之重,如果构建性能完善的隧道智能监控系统随之应运而生。
2 PLC系统
可编程逻辑控制器PLC,是专门为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置,是工业控制的核心部分,它采用一类可编程存储器用于其内部存储程序,通过模拟或数字方式输出/输入控制各种类型的机械及生产过程,执行顺序控制、计数、逻辑运算、定时、算术操作等面向用户的指令。
它的出现为高速公路隧道智能化管理的需求提供了硬件支持和技术保证。
3隧道智能自动化控制系统
隧道智能自动化控制系统包括隧道交通控制系统、隧道照明控制系统、隧道通风控制系统、隧道火灾报警系统、隧道电源及配电控制系统等,它既能完成对隧道环境状况和隧道机电设备的有效监控,又可实现隧道相关信息数据前期采集、中期分析、后期管理等功能。
隧道智能自动化控制系统由“隧道可编程序控制器+中央计算机”构成,PLC负责独立完成基本控制任务,而现场总线则负责将每个区域的监控任务变成各自PLC的分散监控任务。
4基于PLC的隧道监控系统构架
4.1隧道交通控制系统
隧道交通控制系统通过PLC读取车辆检测器、车道指示标志、交通信号灯、可变情报板等有效信息,根据监控软件上预设交通模式,控制上述监控设备的显示状态。
通过定时给车辆检测器进行校时,来保证车辆检测器时间的一致性。
可变情报板则通过PLC的串口模块与PLC连接,完成对可变情报板的信息发布及指令修改。
交通信号灯和车道指示标志的控制模式有下列三级控制:一是监控分中心:自动控制、远程控制:二是隧道变电所:人工控制(触摸屏);三是隧道现场设备:手动控制。
4.2隧道照明控制系统
由于隧道自身环境存在内、外的光线亮度差别较大,驾驶员在驶入驶离隧道时会产生或多或少的视觉差,如何有效降低这种视觉差带来的影响是隧道照明控制系统产生的一个关键原因。
自动(本地)及远程控制方式由PLC智能监控系统与照明系统根据光强检测器检测数据来配合完成,在保证行车安全的同时有效降低能耗。
4.3隧道通风控制系统
隧道通风控制系统根据检测到cO浓度、交通量、透过率等数据,通过PLC控制风机的运行、风向;在发生火灾时,不仅可以通过控制不同点位的风机来进行相应火灾点的排烟处理,还可以根据透过率、交通量、cO浓度、火灾报警等综合情况自动控制风机的启停状态,确保局部及整体有效快速排烟。
4.4隧道火灾报警系统
当隧道内发生火灾时,火灾报警系统可以迅速发出紧急信号,并及时通知监控分中心。
火灾报警方式目前主要有手动报警按钮和火灾自动探测器两种。
如遇火情,相关信息通过感温光缆或通讯电缆传输给火灾报警主机,报警主机通过通信网络和PLC模块将相应火情、火势等信息传到监控分中心对应工作站,这时会触发工作站自动发出声音并弹出告警信号页面,同时显示出火灾报警的具体位置信息,这时闭路电视监视系统也会自动将故障地点处的摄像机监视画面显示在相应的彩色监视器、大屏幕投影屏或工作站显示器上,待当值调度员确认后再进行相应控制指令发布。
4.5隧道电源及配电控制系统
隧道电源及配电控制系统PLC模块实现对隧道变电站的运行状况、蓄电池质量以及供电故障等状态进行监视。
主要是对低压母线电压、低压总开关状态、變电站故障总信号、高压电源进线开关、柴油发电机的起停及故障信号等进行全程监视,并将把采集到的有效信号传送至监控分中心电力环境检测及动力环境监测相应工作站平台。
5结语
高速公路隧道智能监控系统是让相关管理人员及时、全面、准确掌握隧道内的通行情况,PLC作为隧道智能监监控系统的核心装备,在大幅提升隧道监管水平的同时达到降本增效、确保隧道安全通行。