高速公路隧道監控系統的設計研究

宋曉杰

高速公路隧道監控系統能夠實現對高速公路實行綜合性的管控與治理，有利于提升隧道運行的效率，保障道路運行安全，實現隧道的現代化運行及發展。本文對高速公路隧道監控系統的設計進行分析，從其系統設計意義入手，對于監控系統的設計構成進行分析，以期為該類系統的設計提供參考。

高速公路;隧道監控系統;數據庫架構

高速公路隧道監控系統能夠形成實時數據庫，對于其數據信息進行更新和整合，并且通過系統外掛模式對系統進行完善，提升系統的工作效率，實現我國公路運行管理事業的現代化發展。因此，有必要對高速公路隧道監控系統設計進行分析。

高速公路隧道監控系統能夠實現對隧道進行綜合的治理與監控，保障隧道運行的安全性和運行效率。在高速公路監控系統設計時，應注重其功能性和效用性，保障高速系統運行的安全性和合理性，實現我國高速監控系統的現代化發展，促進我國現代化、法制化進程。

其主要由監控分級中心、隧道監控所級、隧道主控區域控制級、隧道分控本地區域控制級和現場設備級五個部分組成，實現對高速公路隧道更好的管控與治理，保障其運行的安全性。分布模式如圖1所示。

高速公路的監控系統能夠對于隧道各個路段進行管控，從而實現對日常信息的監管和處理。其中，監控系統包括計算機軟硬件系統、閉路電視監控設備和綜合控制平臺等主要組成部分，能夠實現控制中心區域和其他分區間數據的管控與交換，進一步對數據進行綜合的分析和治理。同時監管系統還能夠對數據進行決策，這也是監控系統最核心的技術手段。同時，監控系統還具有照明、防火預警、對于突發事件進行監控的技術手段，能夠實現監控系統的現代化發展。此外，監控系統的數據還能夠通過設備傳入至終端系統，進而實現對于設備數據的保存和備份，實現監控系統的現代化發展，并且能夠及時的應對突發情況，保證數據信息的安全性。此外，對于終端的上傳有利于應對突發事件的發生，能夠在某一分支系統及設備出現故障時，對終端數據進行及時調配，代替出現故障的系統進行運作，保障其設備的正常運行。

隧道監控系統由隧道主控制器和隧道監控所共同構成，能夠實現對于監控區域的定位和系統支撐，網絡化的運用能提升監控系統的運行效率，保障數據信息的完整性和全面性。構架架構如圖2所示。

在進行監控設施和管理的同時也能實現隧道照明控制、交通監視、緊急通話等功能，促進隧道監控系統全面性的發展，進而保障駕駛人員的人身安全，為我國現代化的交通體系建設做出貢獻。隧道監控系統主要包括六大模塊，分別對隧道交通的正常及合理化運行提供保障，進而實現隧道的安全運行，如圖3所示。

在進行監控系統的設計時，要充分考慮到其使用地區的環境及綜合情況，對于使用位置進行全方位的調查和分析，進而實現系統的充分利用。例如，相關人員可以對系統安裝的位置進行分析，得出系統最適性的結果，進而對于系統進行重新的設計與整合。可以通過分布式的處理方式和手段，將系統進行一體化連接，提升系統的工作效率。系統網絡中需要進行數據庫的連接，相關人員可以根據監控系統的特點來對于系統進行定位，從而進行顯示器與控制器的選擇。一般而言，監控網絡中需要兩臺數據服務器同時進行運作，將監控數據和視頻數據同時進行存放，實現監控提供的高效率運作。此外，還需要四臺事件監測服務器，對于隧道基礎設施的正常運行進行檢測。如，電力檢測站，突發事件檢測站，火災預警檢測等，保障駕駛人員的安全，促進隧道的合理化及安全性運行。

實施數據監控是隧道監控的一大要點，需要對數據進行采集和遙控，實現對于數據信息的整理，進而對于監控信息的條理化提升。數據的采集包括遙信和遙測兩種方式，能夠實現對于信息監測的實時性，提升對于信息監測的效率，促進其現代化的發展。區別于傳統的遙信方式，新時代發展下的監控系統能夠在程序運行中對于服務器和工作臺實現數據的整理及整合，進而形成數據的緩沖，提升監控系統的運行效率，將數據進行有效化的整理。在此基礎上，數據的的信息能夠被有效的保存，并且在進行對于數據的保存過程中能夠對于數據進行整理，實現監控信息的規范化處理，提升系統的完善性。

在進行實施數據庫的整合與治理時，數據信息能夠更好地被收集，提升監控系統的工作效率。同時，監控系統對于數據的儲存不是永久性的，其會隨著時間進行數據的更新，如15天進行一次數據的更新與重置，完善數據信息的整合。在此基礎上，其數據庫會形成云備份，對于其發展和變化進行及時的更新，保障系統的完善性。

在傳統模式下，物理服務器的使用雖操作簡單，但對于數據的采集和儲蓄具有一定的時間需求，不能在短時間內對于更新的數據進行保存，不利于監控系統的現代化發展。同時，物理服務器缺乏對于數據的時效性檢測，會造成數據堆積的現象，易造成系統數據的堵塞，降低數據系統運行的效率，不利于對其進行管理。實施數據庫就能夠很好的解決這一問題，緩沖區的出現能夠及時的對數據進行整合與篩選，提升了數據運行的效率。同時，數據還能夠在緩沖區內形成更新，利于數據模式的變化與發展，實現監控系統運行的現代化發展。

靈活性和可延展性是監控系統需要具備的特點之一，在進行對于系統設置時，要注重對于系統外掛的設計。外掛模式能夠促進系統模塊間的獨立性與協調性，實現系統間的互通性，促進其靈活的運行及發展。其中，模塊的形式可以是.exe文件或.dull文件，當系統模塊是.exe形式時，需要在配置中增加字段，例如，為保障系統的正常運行，需在文件配置中增加字段，促進系統的地圖版程序合理化的運行，提升系統的運行效率。當模塊是.dull時，要針對其通訊設備進行調整，將系統設備間的輸入與輸出程序進行處理與整合，實現其資源發展的現代化。在進行對于.dull模塊的運行時，需將設備進行記錄，從而實現對于系統設備的合理化運行，也有利于系統對于其內部數據的更新與刪除，形成實時的數據庫。對于不同的模塊，需進行不同運行模式的調整和設計，進而從根本上保障系統運行的效率。如圖4、圖5所示。

隧道系統的日常監控對于隧道狀態及其內部設施進行合理監控和管理，將交通監控系統、照明監控系統、火災預警系統進行實時的監控與綜合效率的提升，促進監控系統的合理化運行。在此基礎上，對其進行監控能夠保障隧道各系統間的相互協作，提升隧道運行的質量和效率。交通監控系統能夠通過對設備的數據采集和整理形成系統化的數據信息，進而實現對其的分類與整合處理，將監控的視頻信息和數據信息進行整合及治理，提升系統的運行效率。

綜上所述，高速公路隧道監控系統的設計能夠保障隧道運行的安全性，提升我國對于高速公路監管的效率，實現我國監控系統的現代化發展。同時，在進行監控系統的設計與更新時，轉變監控系統的固有設計思維，將更加現代化與技術化的手段運用到設計中來，實現監控系統的現代化發展。

[1] 馮海玲.高速公路隧道監控系統設計與實現[J].科技視界，2019（19）：196-197.

[2] 林春招.高速公路隧道機電電纜防盜集中監控系統設計[J].機電信息，2019（17）：153+155.

（Shanxi Xin Auto Automation Engineering Co.， Ltd.，?; Taiyuan ?Shanxi ?030012）

The highway tunnel monitoring system can implement comprehensive management and control of highways， which is conducive to improving the efficiency of tunnel operation， ensuring road operation safety， and realizing the modern operation and development of tunnels. This article analyzes the design of the highway tunnel monitoring system， starting with its system design significance， and analyzes the design of the monitoring system to provide a reference for the design of such systems.

highway; tunnel monitoring system; database architecture