郑州快速路京沙二标段交通监控方案.doc

郑州快速路京沙JD2标监控系统设计说明目录一、项目概况31.概况32.设计依据33.设计原则44.系统特点45.建设规模46.维护管理4二、系统构成与功能：5(一)总控中心系统功能：51.数据采集与处理52.事故自动检测53.交通控制方案自动、人工选择制定54.显示功能55.统计、查询功能56.系统设备监测57.协调处理系统内交通管理业务6(二)自动监控系统功能：6(三)交通信号控制系统6(四)交通信息采集系统7(五)信息通信传输系统8(六)交通诱导系统8(七)救援保障系统9三、设备配置及技术指标91.总控中心：9监控服务器：9监控计算机：10视频检测设备：10交换机：10视频监视器：10UPS电源：10打印机：11大屏幕系统：11视频传输控制设备:11视频存储设备：11串口服务器:112.外场设备12车辆检测器：12遥控摄像机：13固定摄像机：14车道指示器14悬臂式可变信息板：15门架式可变信息板：15四、有关工艺要求151.供电要求152.防雷接地要求15一、 项目概况1. 概况京广路沙口路快速通道工程位于京广铁路西侧，南起南三环，北至北三环，全长约13463米，规划为南北向城市快速路。建设路以南为京广路，建设路以北为沙口路。建设路至金水路段规划道路红线宽33.5-38米，其它路段规划红线宽60米。工程沿线长江路、航海路、淮河路、陇海路、中原路、金水路、黄河路、农业路、东风路路段。根据规划，考虑沿线道路情况，合理利用现状道路情况，建设路以南以隧道和地面形式为主；根据规划本次设计范围初步定为建设东路至二环支路内，本次监控设施为道路监控设施的设计。设计道路监控设施主要设计内容包括：调查周围路网情况，分析交通量及服务水平，确定监控策略和外场设备布设方案，制定实施计划，监控系统构成，系统功能，传输方案，设备配置及技术指标，并提出供电要求及机房工艺要求等；2. 设计依据 公路车辆智能监测记录系统通用技术条件（GA/T 497-2004） 工业企业通信设计规范（GBJ42-81） 电气装置安装工程施工及验收规范（GBJ232.90.92） 民用建筑电气设计规范（JGJ/T16-92） 建筑物防雷设计规范（GB50057-94） 工业企业通讯接地设计规范（GBJ79-85） 中华人民共和国公共安全行业标准（GA/T70-94/T74-94） 计算机软件开发规范（GB8566-88） 以太网100BASE-T标准（IEEE802.3U） 城市快速路设计规范（CJJ_129-2009） 交通工程手册； 公路LED可变信息标志技术条件JTT4312000； 环行线圈交通流检测器JTT455200l； 道路交通流量调查GAT2992001； 有关厂家提供的产品技术资料。3. 设计原则京沙快速路监控系统设计要满足有关设计规范要求，并吸收国内外相关道路建设的经验、教训，系统设计、设备选型要体现简单、实用、先进、可靠、易扩展、易维护的原则。 线控为主，兼顾面控，提高道路监控的自动化、信息化、网络化水平，增强交通宏观控制能力，科学决策能力和应变能力，对道路上发生的交通堵塞、偶发事件具有快速反应和综合应变能力，为道路使用者提供可靠、及时、明确的信息，保证京沙快速路主路的畅通、快速、安全、舒适。 远近期结合，一次到位，分期实施。一步到位是指从远期考虑系统设计，做好予埋、予留，注意系统的可扩展性。分期实施是指近期主要在车流量大、比较重要的立交、出入口和路段进行监控，运行一段时间后，随着车流量上升而逐步进行扩展。 要体现京沙快速路在郑州市的城市道路网、城市快速路网、高速公路网的联络作用，其监控系统能够为这三个体系服务，促使三个体系处于良好运行状态4. 系统特点 系统处于不间断工作状态，要求设备运行可靠，工作状态稳定并便于维护。 系统满足交通运行要求，除采集基本交通流参数外，在重点路段对交通运行实施监视与控制。 所选设备均采用国内外成熟先进的新技术、新工艺设备。5. 建设规模京沙快速路监控系统由总控中心、信息通信传输系统、自动监控系统，交通信号控制系统、交通信息采集系统、交通诱导系统、救援保障系统共七个子系统组成。6. 维护管理根据京沙快速路的管理体制和设备配置，监控设施采用集中维护和集中管理方式即由监控机房专职人员对设备及系统进行维护、管理二、 系统构成与功能：(一) 总控中心系统功能：1. 数据采集与处理总控中心接受外场检测设备送来的数据（交通量、速度、占有率、拥挤度等）及图像等，并对他们进行实时运算、分析和处理。 2. 事故自动检测总控中心计算机根据收集到的交通流数据、图像进行分析判断，确定可能发生交通阻塞的区段，并自动报警提示3. 交通控制方案自动、人工选择制定计算机在事故自动检测的基础上自动选择相应的交通控制方案，经管理人员确认后，下发执行该控制方案。4. 显示功能京沙快速路的交通状况等参数及图像可在监视器、大屏幕等设备上显示出来，以便及时、直观地监测道路交通状况。5. 统计、查询功能统计并随时查询所需的各类详细信息资料（包括交通流、道路状况、事故等方面现时的和历史的数据），将这些资料形成菜单、表格、报表及图形便于存储、打印和查询，并为建立科学的交通管理模型，进行智能化控制打好基础。6. 系统设备监测定时自动检测系统内各设备状态并自动纪录，发现系统设备异常时可报警显示.7. 协调处理系统内交通管理业务如果发现交通事故，负责通知消防、救护、警察等部门，及时、准确地指挥处理事故与疏散交通.金沙快速路的道路信息（视频、数据信号）汇集到总控中心监控系统中，计算机自动进行分析、处理、存储，并根据结果进行决策，一旦发现、确认交通异常，就可通过计算机结合人工做出相应的决策，并经过现场诱导设备或交通警察及时有效地处理。总控中心主要设备包括: 综合控制台、中央计算机系统及其软件、视频检测及控制设备、视频监视器、视频存储系统、打印机、大屏幕系统及其他附属设备等。该系统应具有良好的兼容性和扩展性，可根据京沙快速路的视频、数据容量发展而进行相应的扩容。(二) 自动监控系统功能：快速路的特点是全封闭、快速、定向、控制出入，为保证交通参与者的出行安全和快速路的畅通，需要建设智能交通视频监控系统，实现对快速路全程无盲区24小时连续的视频监视。同时，为规范交通参与者的驾驶行为，系统将实现对快速路重要点位交通违章行为的自动监测;摄像机：本项目采用一体化智能高速云台摄像机，即集解码器、云台、护罩和一个一体化的光学组件为一体，一体化的光学组件包括一个自动聚焦的摄像机和镜头，并且可以编程；它不仅具有传统枪机的优点，而且由于是一体化结构，转速比球机稍慢但比传统枪机要快很多，施工安装同球机一样方便，且在高速公路上应用效果非常好，因此本次设计选择一体化智能高速云台摄像机。本次设计在每个互通匝道上下口各设置1处、同时在快速路上每隔1公路设置1处，在车流量大的立交处根据情况进行多处设置。电子警察：设备根据交管部门的规范要求；本路段在每个互通匝道处进行设置1到2处电子警察；(三) 交通信号控制系统交通信号控制系统由主路车道信号控制系统、出入口信号控制系统、辅路及周边地区道路交叉口信号控制系统组成。通过快速路主路车道信号控制系统可以实现对快速路主路车道通行与关闭的控制，其目的是当快速路主路出现因交通事故、故障车辆或其它紧急突发事件造成部分车道被占用时，引导车辆能安全变更车道。通过快速路匝道信号控制系统可以实现对进出快速路主路交通流的控制，均衡快速路主路交通流，保证快速路主路的畅通。通过快速路辅路及快速路周边地区道路交叉口信号控制系统，实现协调控制，保证快速路辅路及周边地区的交通畅通，进而保障快速路的出入畅通车道控制标志：车道控制标志采用转向、红和绿表示，指示驾驶员在各种情况下，严格按车道指示器指示行驶安装于各个匝道入口处各个车道上方。入口信号灯中心计算机连接，根据道路运行状况，能自动手动进行灯色显示，以控制疏导交通。提前告诉驾驶员按当时的运营状态，指示驾驶员按当时的道路营运状态正确行车，以免延误呀诱发交通事故。(四) 交通信息采集系统交通信息采集系统是快速路智能交通管理系统的基础，能否及时、准确、全面采集快速路及其周边地区的交通信息，将直接影响快速路智能交通管理系统作用的发挥。交通信息采集系统主要采集交通视频信息、交通违章信息、交通流信息、道路环境信息和气象信息等，上述信息经信息采集系统及其他系统的采集后依靠中心处理计算机进行综合分析处理，通过数据交换平台与其它系统如交通诱导系统、救援保障系统、交通信号控制系统实现信息共享，为其它系统的控制运行提供决策依据和触发条件。快速路交通信息采集系统不仅可以为快速路智能交通管理系统提供信息，而且可以为道路交通规划、交通经济分析等宏观决策分析提供准确、翔实的交通数据。车辆检测器 1、功能：是采集交通量、车型、车速、占有率等交通参数的重要手段，由检测传感器、终端处理机构成。2、类型：地感线圈 -用于匝道车辆检测微波检测器-用于主路车辆检测视频检测器-用于不适合使用地感线圈和微波检测器的地方3、设置原则 车辆检测器主要设在快速路出入匝道口、车流量大、转向多、情况变化复杂的重要路段。本设计主要设在快速路匝道出入口出，在其他重要路段也适当设置。项目采用微波式车辆检测器。 (五) 信息通信传输系统快速路智能交通管理系统通过覆盖全市快速路网的信息通信传输系统来获取及时、准确的信息，并提供共享服务和决策支持服务。信息通信传输系统的核心是计算机化的交通管理网络平台，交通管理的各个子系统都基于该网络平台运行。在信息通信传输系统建设过程中采取各种有线、无线通信相互配合使用的方式，尽可能利用已有成熟的网络资源满足不同通信的需要，同时，多种形式的网络通信方式也为公交、物流运输、治安管理等系统扩展提供了信息通道和接口。信息通信传输系统最终将建设成数据、语音、图像三网合一的综合数字网络平台。本项目采用自行敷设管道，敷设24芯单模光纤与郑州交管系统原有光纤网络系统进行互联互通；(六) 交通诱导系统交通诱导系统是快速路智能交通管理系统的重要组成部分，该系统可以为交通参与者提供路径诱导信息、实时交通信息、道路环境信息等与交通出行密切相关的信息，因此，交通诱导系统将会成为交通参与者最为关注的系统，也将成为快速路运行效果优劣的晴雨表。可变信息板 1、功能：用数字、文字、图形及其组合等方法，显示监控中心传来的各种交通信息，包括报告道路交通事故及地点，道路使用状况，如畅通、拥挤、堵塞等情况，建议改道、提供绕行路线及运行时间等，还可提供气象信息。2、类型：发光二极管，可彩色显示。3、设置原则：主要设在重要的交通枢纽、重要的路段前，或易发生拥堵路段上游的出口前。(七) 救援保障系统为确保快速路网的安全、畅通，建立快速、完善、联动、有效的救援系统将至关重要。救援时间的延误将导致损失的成倍增加，对于重大交通事故而言，甚至会导致伤者生命的丧失。通过救援保障系统，控制决策者与指挥部门紧密配合，协调工作，获得事故信息后，双方立即互通情况，统一指挥，紧急救援队伍按指令快速抵达现场并及时将有关信息反馈给控制室，并对现场实行必要的交通管制，控制中心根据反馈信息立即改变管理方案并向有关驾驶员提供有关交通事故的信息，事故现场勘察处理完毕以后，迅速解除紧急状况下的交通管制，恢复正常交通。采用此种救援体制使有关各方职责明确、管理统一，完全能够满足快速路救援保障工作的需要。本项目在总控中心统一设置快速救援统一协调平台软件与交管部门信息网络互联；三、 设备配置及技术指标1. 总控中心：总控中心有综合控制台、中央计算机系统及其软件、视频检测及控制设备、视频监视器、视频存储系统、打印机、大屏幕系统及其他附属设备等监控服务器：（1） 双CPU：Xeon，主频3 .0GHz；（2） 内存：4GB，ECC；（3） 硬盘：472. 8G SCSI热插拔硬盘；（4） 软驱：144MB；（5） DVDROM：16倍速；（6） 网卡：2100Mbps以太网卡；（7） 17”液晶显示器：分辨率1440900以上；（8） 集成双通道ULTRA3 SCSI控制器；（9） 2个冗余热插拔电源和风扇。监控计算机：（1） CPU：双核 主频3.0GHz；（2） 内存：4GB；（3） 硬盘：500GB；（4） 软驱：144MB；（5） 网卡：100Mbps以太网卡；（6） 显示器：17”液晶，分辨率12801024，符合绿色能源标准（7） 标准PS2接口键盘、鼠标；（8） DVDROM：48倍速。视频检测设备：交换机：（1） 三层以太网交换机；（2） 48个100MbaseTX以太网口：（3） 1个扩展槽，可配置单端口100BaseFX单模多模光模块；（4） 支持ConsoleTelnetHttp网管，支持SNMP视频监视器：UPS电源：UPS电源采用3KVA模块组建的并联冗余n+1热备模式，模块化设计。UPS系统内部任一部分的故障都不能影响整个UPS的正常工作，包括机柜和模块，整个系统没有单点故障。（1） 额定容量：见工程量清单；（2） 模块化设计；（3） 输入电压范田：312-477VAC，输入频率：50Hz3；（4） 输出电压：220VAC3，输出频率：50Hz0.1Hz；输出功率因数：0.7；（5） 超载能力：150能维持l0s；（6） 转换时间：零中断；（7） 持续时间：60分钟；（8） 保护：输入过压、欠压保护，输出短路保护：（9） 免维护铅酸电池：单模块供电时间515分钟，充电90所需时间6小时；（10） 智能通讯：UPS配有RS232接口，可直接与计算机通讯，实现单机或网络监控。打印机：（1） 打印速度：16ppm；（2） 分辨率：1200DPI；（3） 内存：32MB，可扩展到128MB：（4） 打印幅面：A3、A4；（5） 网卡：100Mbps以太网卡，支持网络打印。大屏幕系统：视频传输控制设备:视频存储设备：串口服务器:串口服务器是把串口设备连接到以太网络。可以在串口和以太网络之间进行双向的资料传输，达到集中管理串口设备，在网络中分散管理主机的目的。（1） 以太网：10/100 Mbps, RJ45（2） 保护：内嵌1.5 KV电磁隔离（3） 串口介面：RS-232/422/485（4） 串口数：4（5） 串口类型:Terminal Block（6） 信号:RS-422: Tx+, Tx-, Rx+, Rx-, GND（7） 4-wire RS-485: Tx+, Tx-, Rx+, Rx-, GND（8） 2-wire RS-485: Data+, Data-, GND（9） 流控：RTS/CTS, XON/XOFF（10） 速率：50 bps 至 921.6 Kbps（11） 协议：ICMP, IP, TCP, UDP, DHCP, BOOTP, Telnet, DNS, SNMP, HTTP, SMTP, SNTP（12） 使用平台：Windows 95/98/ME/NT/2000/XP（13） 电源输入：12 至 48 VDC（14） 电源输出：380 mA 12V (最大)（15） 操作温度：0 至 55C (32 至 131F), 5 至 95% RH（16） 储存温度：-20 至 70C (-4 至 158F), 5 至 95% RH （17） EMC：FCC Class A, CE Class A（18） 安全：UL, CUL, TV2. 外场设备外场监控设备有车辆检测器、摄像机、车道指示器、可变信息情报板等设备组成；车辆检测器： 微波工作频率：10.525GHz 调制方式：线性调频连续波 调制最大带宽：200MHz 作用距离： 345米 工作模式：公路正向、侧向，交叉路口正向、侧向 车道数目：最大8车道 车道距离：210米 流量检测精度：不小于98 通信端口：1路，RS-232C异步全双工串口 接触开关：8路，350V，100mA 显示单元：4位LED数码管显示 检测信息：车流量、长车数、车速、车长、车距离遥控摄像机： 机械参数 水平预置速度 100/s(风速小于50英里/小时) ；上下预置速度 30/s(风速小于50英里/小时) ；水平手动控制速度 040/s；上下手动控制速度 020/s；水平角度 360无限位；上下角度 +33-70；预置位、巡视轨迹 128个预置位，6条巡视轨迹； 控制方式 多协议,波特率从2400到19200bps可选,RS485； 操作温度 -3555； 相对湿度 90%； 防护等级 IP66； 电 源 AC24V/AC110V/AC220V(可选)； 功 耗 50VA； 重 量 10.5Kg； 摄像机参数影像感应器 1/3CCD； 有效象素 752H582V； 同步系统 内同步/外同步； 视频输出 VBS1.0Vp-p/75； 白平衡 自动/手动； 扫描系统 15.625KHz(H) 50Hz(V)； 水平解析度 480TVL； 信噪比 50dB； 电子快门 1/31/10,000s； 最低照度 0.7Lux 0.01Lux； 焦距长度 f=4.173.8mm 18 f=3.682.8mm 23 f=3.591mm;26 ；光圈&变焦 自动/手动。固定摄像机： 摄像机：黑白1/3CCD。 视频制式：PAL制。 最低使用照度：l Lux。 清晰度：420线。 信噪比：46dB。 自动增益（AGC）：ON（9dB18dB可调），OFF。 带背景光补偿和强光