无线传感网络的嵌入式隧道机电监控系统

　　基于传感网络的隧道监控系统

　　嵌入式系统一般指非PC系统，有计算机功能但又不称之为计算机的设备或器材。嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物，对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。简单地说，嵌入式系统集应用软件与硬件于一体，类似于PC中BIOS的工作方式，具有软件代码小、高度自动化、响应速度快等特点，特别适合于要求实时和多任务的体系。嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成，它是可独立工作的“器件”。经过几十年的发展，嵌入式系统已经在很大程度上改变了人们的生活，工作和娱乐方式，而且这些改变还在加速。

　　Billion Tech慧控系统是以INTEL Pentium IV计算机工作站为中心，由符合MODBUS通讯工业标准的网络，对合理分布于各监控现场的ECS区域智能控制器进行连接，通过特定的末端BIL系列嵌入式控制模块设备，实现对机电设备集中监控和管理的专业自动化控制系统。设计隧道内各种传感器数据采集和设备控制的专用嵌入式控制系统，研制的隧道专用智能控制装置，具有超小体积的一体化结构，可直接应用于现场，实现就地监控、显示；具有灵活的软件功能和通讯功能，可方便地实行区域远程监控，实现网络化管理。它是基于现代控制论中分布式控制理论而设计的集散型系统，具有集中操作、管理和分散控制功能及风险的综合监控系统。其软件运作平台为Windows 98/2000/XP或Windows NT。系统的目标是对大楼内的多数机电设备，采用现代计算机技术进行全面有效的监控和管理，确保大楼内所有设备处于高效，节能、合理的运行状态。如图1所示。
 

　　基于传感网络的隧道监控系统特点：

　　●遵循开放性、分布式控制的原则。

　　● 采用嵌入式控制系统技术，降低系统能耗，提高系统运行可靠性。

　　● 采用多目标优化控制策略，实现舒适、节能、可靠、设备长寿命等多目标兼顾。

　　● 利用快速以太网，实现多工作站之间的信息完全共享，同时可通过服务器或者其他具有高操作权限的使用者对系统和网络进行管理。

　　●基于监控点的操作权限管理。

　　● 自动事件记录，全面记录操纵者的操作活动，判断是否需对其进行专业培训。

　　●注重系统的可靠性和维护、管理的便捷性。

　　结论

　　对传感器网络技术进行深入研究，提出可行的传感器网络结构模式和运行方式,对信息融合技术、智能控制技术进入深入研究，提出或者选择合适实用的隧道监控算法，实现隧道智能控制。将隧道监控系统传感器包括温度传感器、烟度传感器、光亮度传感器、车辆检测和车高传感器等，通过项目产品BIL控制模块及ECS区域控制器的组成网络，将不同传感器对某一环境特征描述的信息，综合成统一的特征表达信息并加以处理, 从而得出更为准确、可靠的结论，提高通讯效率，重点实现车辆流量检测与情报板、交通标志、车道指示器的联动；CO/VI检测与风机的联动；光强检测与照明的联动；火灾报警与风机、卷帘门、有线广播、CCTV的联动等控制方案。使得整个监控系统十分适合隧道自动化系统;增加整个系统的抗干扰能力,缩短外部信号的引线长度和控制信号电缆长度,减少接线端子，使系统能够圆满地完成各种控制任务。

　　综上所述，为了提高高速公路的使用效率和行车安全，高速公路需要有先进的监控系统和交通信息发布系统对其进行管理。我们认为开发满足隧道监控要求的基于传感器网络信息融合技术的隧道专用智能控制装置市场前景广阔，具有良好的经济社会效益。
 

  【中安网原创稿件声明】转载中安网文章时应遵循以下三个规则：1、保持原创文章中图表、图片、音视频的完整性；2、完整标注文章作者［文章前后有说明］；3、转载中安网原创中部分内容也要完整标注来源"中安网"，违者本网将依法追究。