公路隧道监控系统是保证隧道内车辆运营安全和效率的关键。高效可靠的隧道监控系统可以使隧道中各种机电设备最大限度地发挥作用,使运营条件恶劣的隧道内的服务水平与整个高速公路其它路段相适应。 本论文以秦岭终南山特长公路隧道监控系统设计为背景,对公路隧道监控系统的功能进行了深入具体地分析研究。基于公路隧道监控系统相关设计规范和系统功能配置,论文将该监控系统划分为七个子系统,依据不同子系统之间联系的紧密程度采用不同的集成方式,给出了秦岭终南山特长公路隧道监控系统设计方案。 论文根据系统功能需求和应用环境,在对比研究的基础上确定监控中心采用先进的千兆工业以太网;监控中心与区域控制器间的控制信息骨干网采用高可靠性的自愈环型百兆工业以太网,控制设备与现场受控设备间采用成熟稳定的现场总线。通过比较研究工业控制计算机(IPC)和可编程控制器(PLC)特点,确定区域控制器采用技术成熟、抗干扰能力强、可在恶劣环境下稳定工作的可编程控制器(PLC)。 论文依据监控系统的功能要求和秦岭终南山隧道的特点,提出了监控系统应用软件关键功能模块功能,基于目前在世界范围广泛应用的几家自动化系列产品(硬件及软件)对智能控制设备与区域控制器间通讯问题、区域控制器的双机热备问题、SCADA监控软件问题等总体设计方案的关键环节进行了深入地分析研究。