隧道機電設備控制技術探討論文

隧道機電設備控制技術探討論文

　　摘要：交通運輸的發展程度在一定程度上反映了一個國家的經濟發展水平。隨著科學技術的發展，我國高速公路有了很大的發展，其中隧道工程在高速公路的建設中占據著重要地位，隧道機電設備控制技術關系著隧道工程質量的好壞，需要不斷提高其技術水平以提高隧道工程的建造水平，保證高速公路的質量。文章主要分析隧道機電設備控制系統的概念及重要性，探討隧道機電設備控制技術，希望能為提高高速公路的建設水平提供一定的幫助。

　　關鍵詞：高速公路；隧道；機電設備控制

　　隨著我國現代化技術的不斷發展，交通技術發展迅速，高速公路作為交通運輸的關鍵部分，需要不斷提高其質量。其中隧道在高速公路的建設中起著非常重要的作用，它穿過地形復雜的地區，隧道中機電設備的分布特點是點多、線長、面廣，包括隧道交通、照明、消防、給排水、通風等部分，為了保證隧道機電設備安全可靠的運行，需要對隧道機電設備進行監控，這樣才能保證隧道正常的運行，進而保證整條高速公路的正常工作。文章對隧道機電設備的控制技術進行分析，從而為隧道機電工程的安全運行提供一定的幫助。

　　1、隧道機電設備監控系統的概述

　　1.1隧道機電設備監控系統的建設依據和設計原則

　　隧道機電設備的運行安全是隧道行車的關鍵，其監控系統的建設是存在一定依據的。首先，在隧道內行車時，會按照相應的信號指示燈行駛。在隧道內維修或者出現交通事故時，如果隧道里的信號指示標志錯誤，可能會造成嚴重的交通事故，因此機電設備控制系統要及時控制機電設備的運行狀態。其次，隧道內光照強度的合理性可以為駕駛員提供舒適的視野環境。第三，隧道封閉性較強，會造成汽車尾氣排放不通暢，會造成隧道內嚴重的污染，甚至危害人的生命安全。因此要有良好的通風設備。第四，為快速處理隧道內發生火災事故的可能性，應該建立火災監控系統，這樣能盡快處理事故，使隧道恢復正常運行。在對隧道機電設備監控系統進行設計時要遵循的原則是：可靠性、先進性、經濟性、協調性、易操作性、節能性、高度的自動化控制等，保證隧道行車的安全可靠。

　　1.2隧道機電設備監控系統的重要性

　　隨著高速公路要求逐漸提高，隧道的建設也越來越多，其安全問題成為隧道建設的突出問題。隧道的特點是封閉性強、環境惡劣、交通量大等，很容易發生交通事故，因此要建立隧道機電設備的監控系統和設施，這樣不僅能減少交通事故的發生頻率，提高隧道內的環境質量，還能及時發現各種不安全因素，增強隧道的通行能力和使用年限，保證車輛在隧道內安全運行。我國隧道機電設備監控系統水平有限，大多數情況下需要人工控制其工作，應該提高它的控制水平與可靠性，讓其能自適應調節，這樣不僅能夠為隧道機電系統的正常運行提供保障，還能提高高速公路的運營和服務水平。因此，加強隧道機電設備監控系統是很有必要的。

　　2、隧道機電設備的控制方式

　　隧道機電設備的種類有很多，有環境檢測器、風向風速檢測器、光強檢測器、信號指示燈、車道控制器、照明設備等，對這些機電設備的控制方式有遠程自動控制、遠程手動控制和現場手動控制三種。在隧道正常運行時，采用遠程自動控制的方法對其通風、照明、給排水、交通等方面進行控制，但是當發生交通事故時就會采用遠程手動或者現場手動的方式對隧道中出現問題的設備進行控制。

　　3、隧道機電設備控制技術

　　3.1隧道交通監控系統設計

　　隧道的交通監控系統是通過控制器將車流量、交通信號燈、車速、車道指示器等信息經PLC等傳送到監控中心，通過上位機分析實現對設備的控制。交通信號燈主要控制隧道內部車輛的通行，一般安裝在隧道減光段外的位置，大約有80-120m的距離，這樣可以對隧道內的車輛進行有效疏通，避免出現洞口堵塞事故的發生。它有紅、綠、黃和右轉向四種，紅色表示禁止通行，綠色表示通行，黃色表示警告，右轉向表示當前隧道關閉，另外一條隧道變為雙向通行。車道指示器有兩種信號指示，綠燈“↑”表示該車道允許通行，紅燈“×”表示該車道禁止通行。車檢器主要檢測車流量、車速等交通運行狀況。限速標志主要根據隧道里的交通狀況，對車輛行駛的速度進行動態控制。

　　3.2隧道照明監控系統設計

　　隧道內由于光線比較弱，可能會產生視覺障礙，嚴重的可能造成交通事故，為避免駕駛員進出隧道時的視覺產生沖擊，需要在隧道內安裝照明設備，照明監控系統主要是實時檢測隧道內外的亮度值以及天氣因素，來控制隧道內照明設備的亮度，保證隧道內行車的安全。在隧道照明設備監控系統設計時，不僅要考慮照明環境，還要考慮節能降耗因素，根據照明燈具的開啟數量、光照強度等因素，決定其控制方式有三種：手動控制、亮度控制和時段控制。在設計時，將光照度檢測儀安裝在隧道內部和外部，將檢測到的光照強度傳送到上位機，經過計算機分析處理后確定照明控制預案對隧道內的照明情況進行實時控制。

　　3.3隧道火災消防監控系統設計

　　隧道火災消防監控系統包括廣播系統、報警控制器、火災報警信號處理器、聯動控制器、緊急電話、信號線纜、光纜信號盒、感煙和感溫探測器、消防泵等，通過這些設備對隧道內的情況進行實時檢測，當發生火災時，首先要進行確認和報警，并通知相關部門，發出廣播及時對隧道內的人員疏散，并聯動控制隧道內的其他機電設備，有效抑制火災的擴大，減少火災引起的隧道內財產的損失和人身的傷害。

　　3.4隧道通風監控系統設計

　　隧道內通常空氣是不流通的，造成隧道內一氧化碳與氮氧化物的濃度偏高、能見度降低等情況，需要安裝通風設備，其中對風機臺數的控制可以通過其監控系統檢測的一氧化碳與氮氧化物的濃度、洞內風速風向、洞內能見度等情況來確定，實現隧道內空氣質量的提升，保證車輛運行時的安全。通風監控系統包括監控中心、PLC控制柜、一氧化碳檢測儀、風向風速檢測器等設備，在控制時要根據隧道內的通車狀況來控制風機，當一氧化碳與氮氧化物濃度達到風機啟動值時，保證運行時間最短的風機先啟動，由于啟動電流很大，所以不能多臺風機一起啟動。隧道通風監控系統能實現數據采集、信息顯示、風機控制和方案預定、數據查詢等功能，保證隧道通風系統運行的安全穩定。

　　4、結束語

　　總之，隨著我國生活質量的不斷提高，人們對高速公路的質量要求越來越高，隧道工程的質量是人們一直關注的問題。隧道機電設備的控制是保證隧道有秩序地正常運行的重要保障，需要提高其控制水平。文章主要分析了隧道機電設備控制系統的設計，包括交通、照明、火災、排水、通風等方面的內容，相信隨著隧道機電設備控制系統的不斷提升，隧道機電設備能夠更好的發揮其作用，為隧道的正常工作打下基礎，有效預防各種行車過程中的安全隱患，避免各種交通事故的發生，還能節約能源，更保障了高速公路的正常運行。

　　參考文獻:

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