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南大傲拓公路隧道典型解决方案
2020/04/29

南大傲拓公路隧道典型解决方案

工控网 4月13日


系统结构及配置

南大傲拓作为全系列自动化产品提供商能为隧道监控系统提供完整的解决方案。

方案一:NA400 PLC




PLC和通讯网络是隧道监控系统的核心组成部分,PLC的选择和监控系统通讯网络的性能对隧道监控系统的性能起到决定性的作用。根据隧道本身的特点和监控需求选择合适的PLC及通讯网络是保证隧道监控系统性能的重要因素。

通讯方面,南大傲拓为用户提供了丰富的选择,无论是基于现场总线技术构建的PROFIBUS通讯网络还是基于以太网技术构建的工业以太网通讯网络,都可以很好的满足隧道监控系统对通讯网络的性能及可靠性方面的要求。

南大傲拓NA400系列PLC解决方案,其稳定的性能、强大的通讯能力以及适中的价位可以为用户提供高性价比解决方案。


下面介绍一下基于以太网技术的工业以太网解决方案:

工业以太网冗余环网 是基于IEEE802.3(Ethernet)的强大的区域和单元网络,其技术上与普通以太网完全兼容,同时考虑到工业现场的严酷工作环境和极高的可靠性要求,工业以太网对普通以太网做了相应的完善,以适应工业应用的需要。

技术特点


工业以太网技术上与IEEE802.3/IEEE802.3u兼容,使用ISO和TCP/IP通讯协议;

冗余的24V DC供电;

简单的机柜导轨安装;

便利的构成星型、线型和环形拓扑结构;

高速冗余的安全网络,最大网络重构时间为0.3秒;

网络元件可以用于严酷的现场环境,通过EMC测试;

强大的网络诊断和管理功能,支持SNMP;

支持基于Web的网络管理。

如上图所示,监控系统的通信网络选择工业以太网冗余光纤环网,该冗余环网使用工业专用的冗余环网交换机,保证了网络通讯的可靠性,即网络上任一点故障时,可在0.3秒内恢复网络的正常通讯,不影响设备间的时间交换;

本地控制器选择NA400系列PLC来实现现场数字量、模拟量和串行通信设备(如大型情报看板)的输入、输出及控制,NA400 PLC通过以太网与光纤环网上的光纤交换机连接;

主监控室的本地控制器选择NA400热备冗余PLC,也通过交换机连接到工业以太网冗余光纤环网中,在监控室中使用触摸屏进行现场控制和监视,NA400 PLC负责整个隧道监控系统的控制和协调,并将监控系统的信息上传至监控分中心,供操作人员实现集中的监控。

方案二:NA400PLC+NA300PLC




南大傲拓NA400系列热备冗余核心控制器+NA300系列区域控制器解决方案。

PLC网络结构拓扑图:


方案三:NA400PLC+NA2000PLC




监控系统由三层网络结构组成:集控中心、隧道监控中心和现场监控终端。南大傲拓产品主要完成隧道监控中心和现场监控终端的数据采集工作,其中隧道监控中心采用NA400中大型PLC完成,采用热备冗余系统解决方案,可实现电源冗余、CPU冗余、网络冗余,确保数据采集的安全可靠。现场监控终端主要采用我公司NA2000系列智能型控制器,基于集成化、小型化、网络化的开发思路,面向物联网终端控制单元以及自动化终端机械设备控制单元的核心应用。NA2000集成以太网接口,多个RS485接口和丰富的I/O接口,支持总线型以太网级联方式,通过光纤环网和NA400 PLC完成数据交换。 

PLC网络结构拓扑图:


方案四:NA300PLC+NA2000PLC



PLC网络结构拓扑图:



交通监控系统功能


系统自动事件检测

停驶车辆检测,交通拥堵检测,行人检测,车辆逆行检测,低速车辆检测,遗弃物体检测,车距小于极限的车辆检测,火灾检测,遇难检测,并且系统能够对警报的优先级进行分级以避免对同一事件进行多次报警;

自动录像

当发生事故或交通事件时系统自动报警,并同时对该事件进行自动录像长度不少于三分钟(事发前1分钟和事发后2分钟的视频录像并且录像时间可根据事件的要求任意设置),系统将这些录像传输存储到中心的事件检测工作站中,便于分析,提供几种录像选择:事件事故发生时自动录像、永久录像、管理员录像、多摄像机录像模式、外部触发录像;

全天候检测功能

不管昼、夜、雨、雪、雾,在各种气候条件下,只要人眼能看见车辆的移动,即使在道路没有照明的情况下,只要车辆有正常的前灯、尾灯照明,即可毫无障碍的检测各种交通事件、事故;

交通数据检测

车流量、平均车速、占有率、车间距、排队长度、车型、行车时间、车辆分型(3种);

系统在分析仪上运行自诊断程序,自动检测下列错误

摄像机位置发生移动、摄像机信号丢失、分析仪错误、网络通讯故障、系统资源状况;

事件事故检测

计算机负责对沿线事件检测进行管理、统计等,并将报警信号传输给整个监控系统;

系统应具有形象化、方便的设置、维护管理的功能

应具备在维护管理地的多级用户的操作权限的不同设置,支持多个不同权限用户同时对系统操作管理。

数据输出接口

标准以太网接口,事件、事故报警数据可通过TCP/IP协议对其他应用系统开放,可支持报警联动等其他用途,例如支持对视频矩阵切换器的直接控制、综合接处警管理平台等。


计算机监控系统





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