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    智慧隧道(群)全業務一體化平臺


    一、概述


           隨著信息化技術的發展,高速公路隧道建設將以隧道綜合管控和道路保暢為導向,提供環境監測、事件預防、事故處置、誘導指揮、機電運維的綜合能力。從預防角度實現隧道監控自動化,從處置角度實現事件處置智能化,從運維角度實現隧道資產管理數字化。




    二、平臺介紹


    1、平臺部署架構

           平臺采用二層(監控中心和管理站)管控,滿足不同層級的業務管理和協作要求。


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    2、平臺網絡架構

           基于多源多網的多層部署理念構建平臺支撐體系,以面向服務的信息資源整合為目標,將平臺劃分為智慧感知監控層、多源網絡傳輸層、多維數據支撐層和綜合業務處置層,每一層次提供特定的功能服務,以保障隧道設施的綜合管控與隧道事件的決策指揮。


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    3、平臺業務結構

           從預防、處置、運維三個維度構建方案平臺的核心業務,將平臺總體業務分為隧道監測、綜合管控、決策指揮和智能運維。


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    4、平臺功能架構

           以隧道監測、綜合管控、決策指揮、智能運維為平臺核心業務,提供隧道設施控制與管理、隧道環境監測與預警、隧道事件報警與處置、設施故障報警與維護等能力。


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    三、平臺亮點


    1、多源感知:通過環境傳感裝置、視頻分析技術,提供精準事件監測及自動預警。

    2、健壯網絡:構建多網融合的IP化網絡,提供多源數據的采集與交互。

    3、融合通信:通過多媒體技術,提供緊急電話廣播、應急指揮、聯動協作能力。

    4、預案庫:通過專屬預案,提供突發事件快速決策、聯動處置、救援指揮,并構建完善的事件檔案。

    5、綜合管控:通過隧道采集控制器,提升隧道設施的管理與控制能力,簡化設備維護。

    6、運維管理:通過隧道設施數字化,提供設施管理檔案、維護過程可溯、設施自動檢測報警等。




    四、平臺核心


    1、基于專屬預案的聯動指揮


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           基于應急的平戰結合思想構建隧道事件的閉環處置流程,日常以隧道交通信息發布(例如:情報板信息發布、隧道廣播等)和戰時以隧道交通誘導指揮(例如:隧道口交通燈、道閘欄桿等控制及事件上報通知等)為核心。將隧道事件處置過程劃分為事前監測、事發預警、事中預案、事終歸檔等階段,各個階段以事件為點、時間為線構建多種手段結合的閉環處置流程。


    2、基于工業控制技術的終端管理


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           基于隧道采集控制器(TCC)實現隧道設施的狀態控制、數據采集,采用一對一控制,保障控制動作的穩定、可靠。

           以常見隧道機電設備為主要對象的標準化設計,適應多廠家設備需求;通過隧道采集控制器提升隧道設施的管理與控制能力,降低運維成本;通過IP、RS485、SFP實現平臺與隧道設施之間的數據采集及設施控制;通過隧道采集控制服務實時監控隧道采集控制器工作狀態、下發隧道設施控制指令及獲取指令執行結果。


    3、基于深度學習技術的視頻分析

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    4、基于“互聯網+”的機電運維


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           通過隧道專網、移動互聯網實現平臺與手機APP之間的信息共享和業務協作。

           通過手機APP接收隧道設施故障信息,根據設施位置、故障信息等實現處理結果上報、跟蹤;通過圖片、視頻等手段上報隧道現場情況;通過語音通話、集群對講、遠程會商等實現巡查人員/維修人員與監控員之間的語音溝通及信息共享。


    5、基于NGN技術的語音交換


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           基于NGN技術實現音頻與視頻、媒體與數據、集群與對講、有線與無線的互聯互通和信息共享。將語音通話與視頻監控進行關聯,實現可聽可視的決策指揮;將視頻、圖片、文字、語音進行交互,實現多能力的信息共享;將有線、無線的語音通話、音頻會議進行互通,實現多手段的語音交換;將音頻的集群與對講進行融合,實現多場景的業務協作。


    6、基于全生命周期的隧道數字化管理

           以高速公路路網隧道管理為主線,提供路網所有隧道資源的3D/2D可視化管理。將隧道設施、機電設施、數據采集設施等管理作為控制聯動的基礎;將資源檔案、運維檔案進行關聯形成隧道資源鏈式管理檔案。



    五、設備部署圖


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    部署說明


    1、隧道內部署設備

    ■   隧道采集控制器(TCC):隧道設施的狀態控制、數據采集等,采用1:1控制

    ■   隧道本地控制器(TLC):支持車道指示器、信號燈的本地控制,可通過按鍵操作對本地設備執行各類業務操作

    ■   隧道緊急電話:由緊急電話、網絡功放模塊組成,提供緊急通信、音視頻聯動和驅動號角揚聲器能力


    2、隧道變電所部署設備

    ■   設施控制服務單元(FCS):將隧道內通風設施、交通設施、照明設施、消防設施等設備的控制進行集中管理


    3、隧道監控中心部署設備


    監控大廳

    ■   業務工作站:通過3D/2D建模提供平臺的綜合業務展現,包括平臺管理模塊、隧道設施狀態展現、決策指揮模塊、交通監控模塊、通風監控模塊、照明監控模塊、消防監控模塊、視頻分析模塊、緊急電話廣播模塊、交通信息模塊、預案與聯動控制模塊、智能運維模塊、采集數據呈現、實時預警信息等


    通信機房

    ■   業務平臺(TCDP):由業務服務器、文件服務器、數據服務器組成,實現平臺與用戶之間的業務交互、數據處理、文件存儲

    ■   視頻分析服務單元(VAS):由車型識別模塊(VAS-V)和事件分析模塊(VAS-E)組成,主要實現隧道出入口車輛的車型車牌等關鍵信息識別、隧道內異常行為檢測和預警

    ■   軟交換服務器:通過SIP協議實現語音交換層面業務,如語音通話、協同調度、集群對講、遠程會商、群組通知、隧道緊急電話和隧道廣播等


    4、隧道外網(互聯網)部署設備

    ■   隧道易維(TChat):以專用三防終端為載體,提供隧道設施故障的接收上報及隧道設施維護過程中的業務協作




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