基于物联网的长隧道运营安全监控方案

摘要：基于物联网的RFID 技术，视频监控技术、光纤周界防入侵报警技术的应用，本文提出了一种基于物联网的多参数一起监测的安全监控方案。此方案能够24小时保证对公路隧道口进行不间断的监控，保证隧道工程的安全使用，有效的

避免了意外事故的发生。该方案成功应用在市政快速公路长隧道监控中，验证了

其可行性和实用性。

关键词：物联网；运用安全；长隧道；视频监控

前言

物联网指的是将无处不在的末端设备和设施，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、数控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”的，如贴上RFID 的各种资产、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”，通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络实现互

联互通、应用大集成、以及基于云计算的SaaS 营运等模式，在内网、专网、和/

或互联网环境下，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实

时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能，实现

对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。在市政快速公路

的长隧道中越来越多的事故是由于许多无关人员的进入、横穿导致的，为了交通

安全、避免类似事故的发生，本文提出了一种基于物联网的多参数一起监测的安

全监控方案。

一、设计分析

系统要实现车辆进入隧道不报警，无关人员进入隧道报警，相关人员（检查

人员、维修人员等）进入隧道不报警的功能，根据这些需求，采用如下设计思路：视频监控系统：在隧道口的每个车道上方设置1 台彩转黑一体化智能变倍摄像机

云台，来观察和识别从隧道口进出的每一个移动物体（车辆和人员），并配置红

外灯以达到24 小时连续监控的目的。电子识别系统：在隧道口处安装电子标签

读取器，对出入隧道的相关人员（凡进入隧道内的相关人员必须携带粘有电子标

签的安全帽，否则为无关人员，视频人员识别系统会自动报警）进行自动登记和

识别，实时将通行数据传输到指挥部中心服务器，通过局域网，指挥部管理人员

可以查看、统计相关人员出入隧道情况。光纤周界防入侵报警系统：隧道口外部

两侧的围栏或者砖墙上安装光纤周界防入侵监控报警系统，24 小时报警系统布防，一旦有人进入防范区域，就会报警通知值班人员同时联动视频监控系统启动录像

机对现场的图像进行记录，用以防范无关人员从隧道口一些隐蔽的地方进入隧道。

二、系统实现

1、视频监控系统

系统采用数模混合方式，即音视频图象采用高质量的模拟图象及模拟音频传输，音视频信号传输到总控室再进行数字化处理和控制。采用此方案可较好的解

决目前数码图象传输质量普遍不高的现象。

（1）前端部分（隧道口）

摄像机。隧道口每个车道上方安装一个1 台彩转黑一体化智能变倍摄像机，以观察和识别从隧道口进出的每一个移动物体（车辆和人员）。该摄像头具有自

动白平衡、逆光补偿和自动电子快门调节功能。配备镜头为电动可变镜头，可进

行自动变焦、自动聚焦和自动光圈调节。变焦可将画面拉近推远，改变视角和成