高速公路隧道监控系统的设计研究

宋晓杰

高速公路隧道监控系统能够实现对高速公路实行综合性的管控与治理，有利于提升隧道运行的效率，保障道路运行安全，实现隧道的现代化运行及发展。本文对高速公路隧道监控系统的设计进行分析，从其系统设计意义入手，对于监控系统的设计构成进行分析，以期为该类系统的设计提供参考。

高速公路;隧道监控系统;数据库架构

高速公路隧道监控系统能够形成实时数据库，对于其数据信息进行更新和整合，并且通过系统外挂模式对系统进行完善，提升系统的工作效率，实现我国公路运行管理事业的现代化发展。因此，有必要对高速公路隧道监控系统设计进行分析。

高速公路隧道监控系统能够实现对隧道进行综合的治理与监控，保障隧道运行的安全性和运行效率。在高速公路监控系统设计时，应注重其功能性和效用性，保障高速系统运行的安全性和合理性，实现我国高速监控系统的现代化发展，促进我国现代化、法制化进程。

其主要由监控分级中心、隧道监控所级、隧道主控区域控制级、隧道分控本地区域控制级和现场设备级五个部分组成，实现对高速公路隧道更好的管控与治理，保障其运行的安全性。分布模式如图1所示。

高速公路的监控系统能够对于隧道各个路段进行管控，从而实现对日常信息的监管和处理。其中，监控系统包括计算机软硬件系统、闭路电视监控设备和综合控制平台等主要组成部分，能够实现控制中心区域和其他分区间数据的管控与交换，进一步对数据进行综合的分析和治理。同时监管系统还能够对数据进行决策，这也是监控系统最核心的技术手段。同时，监控系统还具有照明、防火预警、对于突发事件进行监控的技术手段，能够实现监控系统的现代化发展。此外，监控系统的数据还能够通过设备传入至终端系统，进而实现对于设备数据的保存和备份，实现监控系统的现代化发展，并且能够及时的应对突发情况，保证数据信息的安全性。此外，对于终端的上传有利于应对突发事件的发生，能够在某一分支系统及设备出现故障时，对终端数据进行及时调配，代替出现故障的系统进行运作，保障其设备的正常运行。

隧道监控系统由隧道主控制器和隧道监控所共同构成，能够实现对于监控区域的定位和系统支撑，网络化的运用能提升监控系统的运行效率，保障数据信息的完整性和全面性。构架架构如图2所示。

在进行监控设施和管理的同时也能实现隧道照明控制、交通监视、紧急通话等功能，促进隧道监控系统全面性的发展，进而保障驾驶人员的人身安全，为我国现代化的交通体系建设做出贡献。隧道监控系统主要包括六大模块，分别对隧道交通的正常及合理化运行提供保障，进而实现隧道的安全运行，如图3所示。

在进行监控系统的设计时，要充分考虑到其使用地区的环境及综合情况，对于使用位置进行全方位的调查和分析，进而实现系统的充分利用。例如，相关人员可以对系统安装的位置进行分析，得出系统最适性的结果，进而对于系统进行重新的设计与整合。可以通過分布式的处理方式和手段，将系统进行一体化连接，提升系统的工作效率。系统网络中需要进行数据库的连接，相关人员可以根据监控系统的特点来对于系统进行定位，从而进行显示器与控制器的选择。一般而言，监控网络中需要两台数据服务器同时进行运作，将监控数据和视频数据同时进行存放，实现监控提供的高效率运作。此外，还需要四台事件监测服务器，对于隧道基础设施的正常运行进行检测。如，电力检测站，突发事件检测站，火灾预警检测等，保障驾驶人员的安全，促进隧道的合理化及安全性运行。

实施数据监控是隧道监控的一大要点，需要对数据进行采集和遥控，实现对于数据信息的整理，进而对于监控信息的条理化提升。数据的采集包括遥信和遥测两种方式，能够实现对于信息监测的实时性，提升对于信息监测的效率，促进其现代化的发展。区别于传统的遥信方式，新时代发展下的监控系统能够在程序运行中对于服务器和工作台实现数据的整理及整合，进而形成数据的缓冲，提升监控系统的运行效率，将数据进行有效化的整理。在此基础上，数据的的信息能够被有效的保存，并且在进行对于数据的保存过程中能够对于数据进行整理，实现监控信息的规范化处理，提升系统的完善性。

在进行实施数据库的整合与治理时，数据信息能够更好地被收集，提升监控系统的工作效率。同时，监控系统对于数据的储存不是永久性的，其会随着时间进行数据的更新，如15天进行一次数据的更新与重置，完善数据信息的整合。在此基础上，其数据库会形成云备份，对于其发展和变化进行及时的更新，保障系统的完善性。

在传统模式下，物理服务器的使用虽操作简单，但对于数据的采集和储蓄具有一定的时间需求，不能在短时间内对于更新的数据进行保存，不利于监控系统的现代化发展。同时，物理服务器缺乏对于数据的时效性检测，会造成数据堆积的现象，易造成系统数据的堵塞，降低数据系统运行的效率，不利于对其进行管理。实施数据库就能够很好的解决这一问题，缓冲区的出现能够及时的对数据进行整合与筛选，提升了数据运行的效率。同时，数据还能够在缓冲区内形成更新，利于数据模式的变化与发展，实现监控系统运行的现代化发展。

灵活性和可延展性是监控系统需要具备的特点之一，在进行对于系统设置时，要注重对于系统外挂的设计。外挂模式能够促进系统模块间的独立性与协调性，实现系统间的互通性，促进其灵活的运行及发展。其中，模块的形式可以是.exe文件或.dull文件，当系统模块是.exe形式时，需要在配置中增加字段，例如，为保障系统的正常运行，需在文件配置中增加字段，促进系统的地图版程序合理化的运行，提升系统的运行效率。当模块是.dull时，要针对其通讯设备进行调整，将系统设备间的输入与输出程序进行处理与整合，实现其资源发展的现代化。在进行对于.dull模块的运行时，需将设备进行记录，从而实现对于系统设备的合理化运行，也有利于系统对于其内部数据的更新与删除，形成实时的数据库。对于不同的模块，需进行不同运行模式的调整和设计，进而从根本上保障系统运行的效率。如图4、图5所示。

隧道系统的日常监控对于隧道状态及其内部设施进行合理监控和管理，将交通监控系统、照明监控系统、火灾预警系统进行实时的监控与综合效率的提升，促进监控系统的合理化运行。在此基础上，对其进行监控能够保障隧道各系统间的相互协作，提升隧道运行的质量和效率。交通监控系统能够通过对设备的数据采集和整理形成系统化的数据信息，进而实现对其的分类与整合处理，将监控的视频信息和数据信息进行整合及治理，提升系统的运行效率。

综上所述，高速公路隧道监控系统的设计能够保障隧道运行的安全性，提升我国对于高速公路监管的效率，实现我国监控系统的现代化发展。同时，在进行监控系统的设计与更新时，转变监控系统的固有设计思维，将更加现代化与技术化的手段运用到设计中来，实现监控系统的现代化发展。

[1] 馮海玲.高速公路隧道监控系统设计与实现[J].科技视界，2019（19）：196-197.

[2] 林春招.高速公路隧道机电电缆防盗集中监控系统设计[J].机电信息，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