CN106150549A - 一种隧道现场监控系统 - Google Patents

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张军
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Abstract

本发明公开了一种隧道现场监控系统，包括主控制器、主交换机、分交换机，主控制器和主交换机连接，主交换机连接多个分交换；与分交换机连接的有给排风监控子系统、照明监控子系统、消防监控子系统和排水监控子系统；本发明对隧道现场进行监控，包括电照明、给排水、消防、排水等进行自动监视、控制和管理，达到了节省能源、节省人力、提高安全水平和管理水平的目的；具有结构简单，易于实现与改造，成本低等特点。

Description

一种隧道现场监控系统
技术领域
本发明属于智能监控领域，尤其涉及一种隧道现场监控系统。
背景技术
近年来，我国铁路建设快速发展，武广、郑西、京沪、广深港、哈大、京石武等高速铁路相继开通运营，在建及规划中的高速铁路、客运专线、城际铁路等有数十条之多，线路中长大隧道、特长隧道数量呈显著上升趋势，仅特长隧道目前就建成了十余座，在建的则达数十座，隧道内发生重大灾害(如火灾)后如何尽快实施防灾救援成为摆在铁路部门面前的重要课题。
高速铁路隧道内火灾发生的几率很低，但危害极大，由于隧道受自身条件限制，出现灾情时开展救援工作存在很大难度，且涉及的专业、部门众多，是一项复杂的系统工程。目前，继续一种对隧道现场排风、照明、消防及排水都能监控的系统。
发明内容
本发明目的在于提供一种隧道现场排风、照明、消防及排水监控系统。
本发明通过以下技术方案来实现的：
一种隧道现场监控系统，包括主控制器、主交换机、分交换机，主控制器、主交换机依次连接，主交换机连接多个分交换机；与分交换机连接的有给排风监控子系统、照明监控子系统、消防监控子系统和排水监控子系统；
所述给排风监控子系统包括控制器、风机控制柜、风阀控制箱、环境检测仪以及通信设备，控制器通过通信设备连接分交换机，控制器分别连接风机控制柜、风阀控制箱以及环境检测仪；
照明监控子系统包括远程控制器、控制器、照明设备、应急设备、应急按钮和通信设备；远程控制器通过通信设备连接分交换机，远程控制器连接控制器，控制器连接应急设备和照明设备，应急按钮分别连接照明设备、应急设备；
消防监控子系统包括控制器、火灾探测及报警设备、消防巡检柜和通信设备，控制器通过通信设备连接分交换机，控制器分别连接火灾探测及报警设备和消防巡检柜；
排水监控子系统包括控制柜、液位传感器及通信设备；控制柜通过通信设备连接分交换机，控制柜连接液位传感器。
所述风机控制柜连接射流风机、排烟风机；风阀控制箱连接风量调节阀、防火阀、常闭排烟阀；环境检测仪连接CO/VI检测仪、TW检测仪、温湿度检测仪和瓦斯检测仪。
所述应急设备包括应急照明灯、应急指示装置和紧急按钮；应急按钮与应急照明灯和应急指示装置连接。
所述火灾探测及报警设备包括火灾探测器、烟感探测器、感温光缆/电缆和漏电火灾报警。
所述排水监控子系统包括控制柜、液位传感器、排水泵及通信设备；控制柜通过通信设备连接分交换机，控制柜连接液位传感器和排水泵。
本发明具有的有益效果：
本发明对隧道现场进行监控，包括电照明、给排水、消防、排水等进行自动监视、控制和管理，达到了节省能源、节省人力、提高安全水平和管理水平的目的；具有结构简单，易于实现与改造，成本低等特点。
附图说明
以下结合附图所示实施例的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。
图1为本发明总系统结构图。
图2为本发明给排风监控子系统结构图。
图3为本发明照明监控子系统结构图。
图4为本发明消防监控子系统结构图。
图5为本发明排水监控子系统结构图。
具体实施方式
实施例：
如图1所示，本发明包括主控制器、主交换机、分交换机、给排风监控子系统、照明监控子系统、消防监控子系统和排水监控子系统；主控制器和主交换机连接，主交换机连接多个分交换机；分交换机连接给排风监控子系统、照明监控子系统、消防监控子系统和排水监控子系统。
如图2所示：所述给排风监控子系统包括控制器、风机控制柜、风阀控制箱、环境检测仪以及通信设备，控制器通过通信设备连接分交换机，控制器分别连接风机控制柜、风阀控制箱以及环境检测仪；所述风机控制柜连接射流风机、排烟风机；风阀控制箱连接风量调节阀、防火阀、常闭排烟阀；环境检测仪连接CO/VI检测仪、TW检测仪、温湿度检测仪和瓦斯检测仪。
风机采用当地自动控制，根据采集到的CO、粉尘等环境参数，由控制器自动开启和关闭一台或几台风机；根据隧道风向，控制风机正转和反转，吸入新鲜空气；根据风机工作时间，自动控制风机群轮流启停，循环使用，避免由于一台或者某几台风机过度频繁启停，从而降低射流风机使用寿命。
火灾发生时，马上进入火灾运行模式，开启全部风机工作于排烟模式，排烟方向顺隧道方向；对于设有竖向风机的特长隧道，应事先在现场模拟调查后，制定灾情预案，灾情发生时按照预案实施控制。灭火阶段开启全部风机，增大风量，以利于灭火和降温。在灭火结束后，风机应由主控制器或通过现场控制器，将风机逐渐关闭，确认可以正常通行后，恢复原先设定的各种设备运行状态。
如图3所示：照明监控子系统包括远程控制器、控制器、照明设备、应急设备、应急按钮和通信设备；远程控制器通过通信设备连接分交换机，远程控制器连接控制器，控制器连接应急设备和照明设备，应急按钮分别连接照明设备、应急设备；所述应急设备包括应急照明灯和应急指示装置；应急按钮与应急照明灯和应急指示装置连接。
隧道内每隔500米就设置一个应急按钮，当隧道内工作人员走动或紧急情况下列车乘客疏散至隧道内时，通过就近的照明按钮就可以点亮隧道内部全部或部分照明。
如图4所示：消防监控子系统包括控制器、火灾探测及报警设备、消防巡检柜和通信设备，控制器通过通信设备连接分交换机，控制器分别连接火灾探测及报警设备和消防巡检柜；所述火灾探测及报警设备包括火灾探测器、烟感探测器、感温光缆/电缆和漏电火灾报警。所述消防巡检柜连接消防水泵、消防水箱和高压细水雾消防设备。
当火灾发生时，这些消防设施一方面自主工作，另一方面需要通过主控制器和现场监控设备纳入防灾救援的统一调度指挥，联动联锁、协同作战，完成防灾救援任务，防止二次灾害的产生，避免或减少人员和财产的损失。
隧道火灾发生时，常用的联动功能包括：
1)打开全部隧道照明和应急照明设备。
2)启动全部风机，排烟方向顺隧道方向；对于设有竖向风机的特长隧道，应事先在现场模拟调查后，制定灾情预案，灾情发生时按照预案实施控制。灭火阶段开启全部风机，增大风量，以利于灭火和降温。在灭火结束后，风机应由监控分中心或通过现场控制柜，将风机逐渐关闭，确认可以正常通行后，恢复原先设定的各种设备运行状态。
3)启动消防设施，如消防水泵、高压细水雾等，灭火救援。
如图5所示：排水监控子系统包括控制柜、液位传感器、排水泵及通信设备；控制柜通过通信设备连接分交换机，控制柜连接液位传感器和排水泵。
利用液位传感器对集水井、水道的积水进行检测发现水位超出隧道运行条件，自动启动排水泵进行排水；水位达到停泵水位，自动停泵。
本发明所举实施方式或者实施例对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所举实施方式或者实施例仅为本发明的优选实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种隧道现场监控系统，包括主控制器、主交换机、分交换机，主控制器和主交换机连接，主交换机连接多个分交换机；其特征在于：与分交换机连接的有给排风监控子系统、照明监控子系统、消防监控子系统和排水监控子系统；
所述给排风监控子系统包括控制器、风机控制柜、风阀控制箱、环境检测仪以及通信设备，控制器通过通信设备连接分交换机，控制器分别连接风机控制柜、风阀控制箱以及环境检测仪；
照明监控子系统包括远程控制器、控制器、照明设备、应急设备、应急按钮和通信设备；远程控制器通过通信设备连接分交换机，远程控制器连接控制器，控制器连接应急设备和照明设备，应急按钮分别连接照明设备、应急设备；
消防监控子系统包括控制器、火灾探测及报警设备、消防巡检柜和通信设备，控制器通过通信设备连接分交换机，控制器分别连接火灾探测及报警设备和消防巡检柜；
排水监控子系统包括控制柜、液位传感器、排水泵及通信设备；控制柜通过通信设备连接分交换机，控制柜连接液位传感器和排水泵。
2.根据权利要求1所述的隧道现场监控系统，其特征在于：所述风机控制柜连接射流风机、排烟风机；风阀控制箱连接风量调节阀、防火阀、常闭排烟阀；环境检测仪连接CO/VI检测仪、TW检测仪、温湿度检测仪和瓦斯检测仪。
3.根据权利要求1所述的隧道现场监控系统，其特征在于：所述应急设备包括应急照明灯和应急指示装置；应急按钮与应急照明灯和应急指示装置连接。
4.根据权利要求1所述的隧道现场监控系统，其特征在于：所述火灾探测及报警设备包括火灾探测器、烟感探测器、感温光缆/电缆和漏电火灾报警。
5.根据权利要求1所述的隧道现场监控系统，其特征在于：所述消防巡检柜连接消防水泵、消防水箱和高压细水雾消防设备。
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