Đang tải... (xem toàn văn)
khảo sát, nghiên cứu và thiết kế hệ scada cho hệ thống giám sát giao thông hầm hải vân
Đồ án tốt nghiệp PHẦN I PHẦN I 3 TỔNG QUAN VỀ HẦM ĐƯỜNG BỘ HẢI VÂN 3 CHƯƠNG I : 5 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÁC HỆ THỐNG THIẾT BỊ TRONG HẦM HẢI VÂN 5 1.1. CÁC HỆ THỐNG THIẾT BỊ LẮP ĐẶT TRONG HẦM LIÊN QUAN ĐẾN XỬ LÝ KHẨN CẤP: 6 1.1.1. Hệ thống thông gió trong hầm : 6 1.1.2. Hệ thống báo cháy : 6 1.1.3. Hệ thống chữa cháy : 6 1.1.4. Hệ thống thông tin liên lạc (điện thoại khẩn cấp SOS ) : 6 1.1.5. Hệ thống CCTV (CCTV: Closed Circuit Television): 7 1.1.6. Hệ thống giám sát và điều khiển giao thông : 7 1.1.7. Hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA : Supervisory Control And Data Acquisition ): 7 1.1.8. Hệ thống chiếu sáng trong hầm : 7 2.2. TỔNG QUAN VỀ CÁC HỆ THỐNG CHÍNH : 7 2.2.1. Hệ thống điện : 7 1. Tổng quan hệ thống điện : 7 2. Điều khiển hệ thống điện : 8 3. Hệ thống nguồn điện dự phòng : 8 2.2.2. Hệ thống thông tin liên lạc và báo động : 8 1. Hệ thống điện thoại khẩn cấp : 8 2. Hệ thống báo cháy : Bao gồm 9 3. Hệ thống phát thanh lại : 10 4. Hệ thống truyền hình mạch kín(CCTV: Closed Circuit Television): 11 5. Hệ thống biển báo điện tử có nội dung thay đổi(VMS ) : 12 2.2.3 . Hệ thống kiểm soát phương tiện : 13 1. Thiết bị đo độ cao : 13 2. Thiết bị đếm xe : 13 2.2.4. Hệ thống điều khiển thông gió : 13 1. Giới thiệu tổng quát : 13 2. Nguyên tắc vận hành của quạt phản lực ở chế độ tự động : 13 3. Nguyên tắc vận hành của quạt phản lực ở chế độ bằng tay : 14 PHẦN II 15 KHẢO SÁT VỀ CHỨC NĂNG ĐẶC BIỆT CỦA HỆ THỐNG QUẢN LÝ GIÁM SÁT GIAO THÔNG HẦM HẢI VÂN 15 CHƯƠNG I : 15 GIỚI THIỆU VỀ CHỨC NĂNG ĐẶT BIỆT CỦA HỆ THỐNG QUẢN LÝ GIAO THÔNG HẦM HẢI VÂN 15 1.1. Giới thiệu : 15 1.2. Nội dung biểu đồ và chức năng chính : 15 1.1.1. Phát hiện sự cố tự động và giám sát giao thông ( TM-AID) : 16 1.1.2. Quản lý sự cố và trạng thái giao thông TS-IM : 16 1.1.3. Cung cấp điều khiển giao thông PTC : 17 1.1.4. Cung cấp thông tin giao thông PTI : 17 1.3. Liên kết đến hệ thống ngoài : 17 Trang 1 Đồ án tốt nghiệp 1.4. Giám sát giao thông và tự động xác định sự cố : 17 1. Giám sát giao thông : 17 2. Tự động xác định sự cố : 18 3. Điểm đo giao thông : 19 4. Điểm đo chiều cao : 20 1.5. HỆ THỐNG QUẢN LÝ GIAO THÔNG HẦM ĐÈO HẢI VÂN PHƯƠNG PHÁP VẬN HÀNH SƠ BỘ : 20 1 . Giới thiệu : 20 2 . Thiết bị : 20 CHƯƠNG II : 22 NGHIÊN CỨU _ KHẢO SÁT HỆ SCADA CỦA HỆ THỐNG GIÁM SÁT GIAO THÔNG HẦM HẢI VÂN 22 2.1. TỔNG QUAN VỀ HỆ SCADA CỦA HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG : 22 2.2. SỰ ỨNG DỤNG SCADA CHO HẦM HẢI VÂN : 23 2.2.1 . Thay đổi màu sắc : 23 2.2.2 . Màn hình chính : 23 2.2.3. Trang tình huống giao thông : 24 2.2.4. Trang các giới hạn giao thông : 24 2.2.5. Trang lược sử dữ liệu giao thông : 24 2.2.6. Trang lược sử tình huống giao thông : 24 2.2.7. Trang báo động : 25 2.3. CẤU TRÚC MẠNG : 25 2.3.1. Gới thiệu về mạng ETHERNET : 26 2.3.2. Giới thiệu về OPC : 32 2.3.3. Chuẩn giao thức modbus : 34 CHƯƠNG III : 40 NGHIÊN CỨU KHẢO SÁT CÁC THIẾT BỊ DÙNG CHO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG 40 3.1. GIỚI THIỆU VỀ PLC TSX MICRO VÀ PHẦN MỀM CHUYÊN DÙNG PL 7 : 40 3.1.1. Giới thiệu về PLC TSX MICRO : 40 1. Giới thiệu về phần cứng PLX TSX Micro : 41 2 . Giới thiệu về PLC TSX 37-10 : 45 3. Giới thiệu PLC TSX 37-21 : 48 4 . Module truyền thông Ethernet TSX ETZ 410/510 : 51 3.1.2. GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM CHUYÊN DÙNG PL7 : 55 3.2 GIỚI THIỆU VỀ BỘ ĐO LƯỜNG GIAO THÔNG (LOOP detector): 65 3.2.1. Giới thiệu : 65 3.2.2. Cấu trúc loop: 66 3.2.3. Nguyên lý hoạt động: 67 3.3. GIỚI THIỆU VỀ Card MC2014 (Traffic calculation): 69 3.3.1. Đặc điểm : 69 3.3.2. Nguyên lý hoạt động : 72 PHẦN III 74 THIẾT KẾ XÂY DỰNG VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG GIÁM SÁT GIAO THÔNG HẦM ĐƯỜNG BỘ HẢI VÂN TRÊN PHẦN MỀM VÀ THIẾT BỊ CỦA HÃNG SIEMEN 74 CHƯƠNG 1 : 74 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MÔ HÌNH 74 Mục đích: 74 Trang 2 Đồ án tốt nghiệp 1.1. Tính toán về kích thước mô hình đường hầm : 74 1.2. Tính toán các thông số của mô hình hầm : 75 CHƯƠNG II : 76 THIẾT KẾ CẤU HÌNH MẠNG 76 2.1. GIỚI THIỆU VỀ HỆ SCADA : 77 2.1.1. Định nghĩa : 77 2.1.2. Chức năng cơ bản của hệ SCADA : 77 2.2 PHÂN CẤP CẤU HÌNH MẠNG CHO HỆ THỐNG GIÁM SÁT GIAO THÔNG : 78 1. Lựa chọn công cụ thiết kế : Thiết kế mạng công nghiệp trên cơ sở hệ SCADA , sử dụng mạng Profibus DP 78 2. Lựa chọn phương án thiết kế : 78 3. Nhận xét, đánh giá và chọn phương án thiết kế: 78 4. Phân chia thiết bị : 79 5. Sơ đồ phân cấp mạng : 81 CHƯƠNG III : 82 LẬP TRÌNH CHO CÔNG NGHỆ GIÁM SÁT GIAO THÔNG HẦM HẢI VÂN 82 3.1. LẬP TRÌNH CHO THUẬT TOÁN GIÁM SÁT GIAO THÔNG : 82 3.2. THIẾT KẾ HMI CHO HỆ THỐNG GIÁM SÁT GIAO THÔNG HẦM HẢI VÂN : 93 3.2.1. Tổng quan về WinCC : 93 3.2.2. Một số nguyên tắc trong thiết kế giao diện HMI công nghiệp: 100 3.2.3. Thiết kế HMI : 101 PHẦN I TỔNG QUAN VỀ HẦM ĐƯỜNG BỘ HẢI VÂN Trang 3 Đồ án tốt nghiệp Hầm Hải Vân được khởi công xây dựng năm 2000 và đưa vào sử dụng năm 2005. Hầm nằm dưới sự quản lý trực tiếp của Xí Nghiệp quản lý và khai thác hầm Hải Vân (HAPACO), trực thuộc Công ty quản lý và khai thác hầm đường bộ Hải Vân (HAMADECO). Việc xây dựng đường hầm không những thuận tiện cho xe lưu thông qua lại mà nó còn mang tính chiến lược. Hệ thống đường hầm bao gồm đường dẫn vào và ra hầm , hai đầu hầm có hai trạm thu phí. Hệ thống đường hầm chính bao gồm hai hầm chạy song song với nhau, trong đó một hầm xe lưu thông qua lại còn hầm kia dùng vào việc cứu nạn và thoát hiểm khi xảy ra sự cố. Thiết bị và hệ thống vận hành đựợc cung cấp bởi các gói thầu từ chuyên gia nước ngoài bao gồm như: Hệ thống thông gió và lọc bụi tĩnh điện được cung cấp bởi các chuyên gia từ Nhật Bản. Các hệ thống như điện, giao thông, radio phát lại, hệ thống báo cháy v.v. Đựợc cung cấp bởi các chuyên gia Phần Lan bao gồm các thiết bị phần cứng cũng như các phần mềm chuyên dụng. Hầm phục vụ giao thông là hầm chính có chiều dài 6.280 m, rộng 11,9 m cao 7,5 m, tĩnh không thông xe 4,95 m 2 . Trong hầm có 2 làn xe bề rộng mỗi làn 3,75m được phân giới bởi hàng cột hộ lan mềm, giải an toàn ở mỗi bên phần xe chạy rộng 1,25 m. Xe lưu thông trong hầm chỉ được đi theo một làn đường và cấm tất cả các xe vượt nhau trong đường hầm. Phía Tây của hầm có đường đi bộ dành cho người bảo dưỡng hầm cao 1m rộng 1m. Dọc theo hầm mỗi làn có 18 điểm mở rộng dùng cho mục đích đỗ xe khẩn cấp. Hầm phục vụ thoát hiểm ( hầm lánh nạn ) rộng 4,7m cao 3,8 m chạy song song, nằm về phía Đông và cách hầm chính 30m. Bình thuờng hầm này không được sử dụng mà chỉ khi nào có sự cố thì người và xe cứu thương được thoát ra bằng đường này. Các hầm ngang nối giữa hầm chính và hầm thoát hiểm có kích thước bằng hầm lánh nạn và cách nhau 400 m. Tổng số hầm nối ngang là 15 hầm, trong đó có 11 hầm ngang dành cho người đi bộ có kích thước cửa vào rộng 2,25m cao 2m và 4 hầm ngang dành cho xe cứu hộ có cửa vào rộng 4,7m cao 3m. Khi có sự cố xảy ra trong hầm chính như tai nạn, hỏa hoạn do cháy nổ v.v. thì hầm thoát hiểm này được dùng để cho người và xe cứu thương rút ra khỏi hầm an toàn. Trung tâm điều hành đường hầm (OCC) được đặt tại cửa hầm phía Nam có nhiệm vụ trực 24h/24h để theo dõi, hướng dẫn, điều khiển giao thông an toàn qua hầm Hải Vân và ứng cứu, xử lý trong các tình huống tai nạn hoặc sự cố xảy ra trong hầm. CƠ CẤU TỔ CHỨC TÔNG TY & XÍ NGHIỆP QUẢN LÝ VÀ KHAI THÁC HẦM ĐƯỜNG BỘ HẢI VÂN Trang 4 Phòng Tổ chức Lao động Hành chính Phòng Tài chính Kế toán Thống kê Phòng Vật tư Thiết bị Phương tiện Giám đốc Phó giám đốc Sản xuất kinh doanh Nội chính Phòng Kỹ thuật Chất lượng Giao thông Phòng Ké hoạch Kinh doanh Phó giám đốc Kỹ thuật - Chấtlượng Điều hành thi công Xí nghiệp Quản lý khai thác hầm Hải Vân Xí nghiệp sản xuất nhũ tương nhựa đường và sửa chữa đường bộ Xưởng gia công cơ khí Chi nhánh sản xuất nhũ tương nhựa đường Bình Định Đội công trình 1 Đội công trình 2 Đội công trình 4Đội công trình 3 Đồ án tốt nghiệp Hình 1.1: Sơ đồ tổ chức nhà máy CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CÁC HỆ THỐNG THIẾT BỊ TRONG HẦM HẢI VÂN Trang 5 Đồ án tốt nghiệp 1.1. CÁC HỆ THỐNG THIẾT BỊ LẮP ĐẶT TRONG HẦM LIÊN QUAN ĐẾN XỬ LÝ KHẨN CẤP: 1.1.1. Hệ thống thông gió trong hầm : Mục đích chính của hệ thống thông gió nhằm cải thiện môi trường trong hầm và xung quanh, cung cấp khí sạch và loại bỏ các chất độc hại. Thiết bị thông gió trong hầm Hải Vân gồm có 23 quạt phản lực, 3 hầm lọc bụi tĩnh điện bố trí dọc theo hầm và một hầm thông gió dùng để cấp khí sạch và xả khí bẩn. 5 thiết bị đo gió, 5 thiết bị đo tầm nhìn, 2 thiết bị đo khí CO, 2 thiết bị đếm lưu lượng giao thông. Ngoài mục đích chính như trên, khi có sự cố cháy xảy ra hệ thống thông gió còn có nhiệm vụ hạn chế và đưa vận tốc gió tại khu vực đám cháy về gần bằng 0 bằng cách dừng tất cả các thiết bị của hệ thống thông gió, khởi động lại và đo chiều quay của những quạt phản lực thích hợp. 1.1.2. Hệ thống báo cháy : Hệ thống báo cháy tự động: Trong hầm được bố trí kéo dài hai sợi cáp quang chạy song song trên trần hầm. Khi có sự thay đổi về nhiệt độ lớn trong một khoảng thời gian ngắn (tùy theo cài đặt ban đầu) thì các đầu dò nhiệt bằng cáp quang đó sẽ truyền tín hiệu về và chuông báo động hú lên, dựa vào địa chỉ ở trên cáp quang tương ứng với lý trình trong đường hầm người vận hành sẽ biết được chính xác vị trí xảy ra sự cố cháy. - Hệ thống báo cháy bằng tay: Các nút bấm báo cháy được bố trí trong các hốc thiết bị chữa cháy cách khoảng 50 m dọc theo hầm tại các hốc kỹ thuật dọc phía Tây đường hầm (Có 135 nút báo cháy). Khi cần báo cháy trong hầm, nhân viên đi tuần tra trong hầm hoặc người tham gia giao thông có thể ấn mạnh vào tấm kính dễ vỡ trên hộp báo cháy để báo hiệu cho nhân viên điều hành tại nhà điều hành trung tâm (OCC). 1.1.3. Hệ thống chữa cháy : Tại các hốc kỹ thuật đặt cách nhau 50 m dọc theo phía Tây thành hầm có bố trí các vòi chữa cháy và bình chữa cháy và hóa chất tạo bọt ( Có 126 hốc kỹ thuật). Trong trường hợp xảy ra hoả hoạn trong hầm, đội cứu hộ cứu nạn, an ninh, người tham gia giao thông có thể dùng vòi chữa cháy hoặc bình chữa cháy để dập đám cháy càng sớm càng tốt. Cùng thời gian đó các nhân viên vận hành sẽ đưa ngay xe chữa cháy và lực lượng chữa cháy tại chỗ trực 24h/24h ngoài cửa hầm vào hầm đồng thời yêu cầu huy động cảnh sát chữa cháy hỗ trợ nếu cần thiết. 1.1.4. Hệ thống thông tin liên lạc (điện thoại khẩn cấp SOS ) : Điện thoại khẩn cấp ( SOS) được lắp đặt cả 2 phía đông và tây của hầm chính cách nhau khoảng 200 m dọc theo hầm, + Về phía tây của hầm chính gồm 30 cái được lắp đặt trong các hốc cứu hộ. + Về phía đông của hầm chính được lắp đặt tại các cửa đường ngang. Tất cả các điện thoại khẩn cấp ( SOS) khi nhấc ống nghe (không cần bấm số) thì sẽ nói chuyện trực tiếp được với trung tâm vận hành (OCC). Đội cứu hộ cứu nạn hoặc người tham gia giao thông thông báo tình huống sự cố hoặc tai nạn trong hầm cho nhân viên vận hành hầm. Trang 6 Đồ án tốt nghiệp 1.1.5. Hệ thống CCTV (CCTV: Closed Circuit Television): Gồm có 58 camera được bố trí ở hai trạm thu phí, đường dẫn vào hầm, hai đầu cửa hầm và trong hầm. Toàn bộ các hình ảnh thu được từ camera được truyền về trung tâm vận hành hiển thị trên 8 màn hình quan sát (cứ sau 5s thì màn hình sẽ chuyển sang camera khác) đồng thời được ghi lại trong đĩa cứng . 1.1.6. Hệ thống giám sát và điều khiển giao thông : Hệ thống biển báo đèn giao thông: + Biển báo điện tử hiện chữ có thể thay đổi nội dung gồm: 4 biển có độ phân giải 12 kí tự x3dòng bố trí 2 biển ở hai đầu trạm thu phí và 2 biển ở hai đầu cửa hầm , 8 biển có độ phân giải 12 kí tự x 2 dòng bố trí thành 4 cặp đối xứng nhau tại 4 vị trí trong hầm . + Biển báo có nội dung cố định và các vạch sẳn chỉ dẫn trên mặt đường được bố trí theo điều lệ báo hiệu đường bộ Việt Nam. + Đèn giao thông: Gồm có 6 đèn xanh đỏ bố trí tại hai đầu trạm thu phí, 8 đèn giao thông xanh - vàng - đỏ bố trí tại các vị trí có biển báo điện tử hiện chữ. Khi có sự cố ở điểm nào thì đèn đỏ ở đó sẽ được bật lên để dừng các xe lại. Hệ thống mạch vòng cảm biến giao thông: Có tổng cộng 34 vòng cảm biến giao thông (Loops) trong đó có 32 vòng được lắp đặt trong hầm và 2 vòng được lắp đặt ở 2 đầu cửa hầm. Các vòng cảm biến được lắp đặt cách nhau 200m bên dưới mỗi làn xe chạy. 1.1.7. Hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA : Supervisory Control And Data Acquisition ): Thông qua hệ thống SCADA các dữ liệu từ các thiết bị trong hầm được gửi về nhà điều hành trung tâm thông qua các sợi cáp quang. Các dữ liệu này được nhân viên vận hành phân tích để từ đó đưa ra các lệnh điều khiền thích hợp cho các hệ thống . 1.1.8. Hệ thống chiếu sáng trong hầm : Hệ thống đèn chiếu sáng được bố trí suốt dọc 2 bên tường hầm nhằm mục đích đảm bảo an toàn giao thông. Để giảm sự chênh lệch độ sáng giữa bên trong và bên ngoài hầm, đèn chiếu sáng tại các lối vào hầm và lối ra khỏi hầm được tăng cường vào ban ngày và giảm đi vào ban đêm. Đoạn giữa của hầm được chiếu sáng không đổi liên tục suốt ngày đêm. Trong trường hợp mất điện lưới đèn trong hầm vẫn chiếu sáng bình thường thông qua hệ thống UPS, ăc quy và máy phát dự phòng. 2.2. TỔNG QUAN VỀ CÁC HỆ THỐNG CHÍNH : 2.2.1. Hệ thống điện : 1. Tổng quan hệ thống điện : Toàn bộ hệ thống điện hầm Hải Vân được cấp bởi hai xuất tuyến 110KV từ trạm Hoà Khánh và trạm Liên Chiểu thuộc công ty Truyền Tải Điện 2 .Qua trạm đóng cắt cách điện bằng khí FS6 (GIS) và hai máy biến áp 110/22 KV đặt tại nhà điều khiển trung tâm sẽ cung cấp các xuất tuyến 22 KV kéo vào hầm theo một mạch vòng nhằm bảo bảo tính cung cấp điện liên tục. Thông qua 10 trạm biến áp tự dùng 22/0,4 KV có công suất từ 100KVA đến 1600KVA.Được bố trí tại nhà điều khiển trung tâm (2 trạm),trong hầm (6 trạm), hai đầu trạm Trang 7 Đồ án tốt nghiệp thu phí bắc, nam (2 trạm) cung cấp nguồn cho các phụ tải trong hầm như: Hệ thống quạt phản lực, quạt cung cấp và xả khí, hệ thống lọc bụi tĩnh điện và hệ thống chiếu sáng trong và ngoài hầm. 2. Điều khiển hệ thống điện : Hệ thống điện cao áp 110KV, trung áp 22KV, hạ áp 0,4KV được điều khiển dựa trên hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA). Việc thao tác đóng cắt các thiết bị điện được thực hiện trên giao diện phần mềm Micro SCADA chạy trên nền Window NT 2000.Thông qua giao diện mô phỏng hệ thống điện, người vận hành tại nhà điều khiển trung tâm có thể giám sát, theo dỏi tình trạng làm việc toàn bộ hệ thống điên, từ đó thống kê, thu thập và báo cáo kết quả . 3. Hệ thống nguồn điện dự phòng : Hầm Hải Vân được trang bị hệ thống nguồn dự phòng gồm các thiết bị sau: 2 máy phát điện dự phòng, công suất 2x1,25 MW. 12 bộ lưu điện (UPS), công suất từ 15KVA đến 50KVA. Hệ thống ăcquy dự phòng. Hệ thống nguồn dự phòng sẽ đảm bảo cung cấp điện liên tục cho các hệ thống điều khiển, các phụ tải cần thiết nhằm đảm bảo an toàn khi lưới điện 110 KV mất điện . 2.2.2. Hệ thống thông tin liên lạc và báo động : 1. Hệ thống điện thoại khẩn cấp : Có 3 loại điện thoại: - Điện thoại khẩn cấp - Điện thoại nội bộ - Điện thoại gọi trực tiếp Tổng cộng có 57 điện thoại khẩn cấp (SOS) và 19 điện thoại gọi trực tiếp được lắp trong hầm, trong nhà điều hành, nhà thông gió và 2 trạm thu phí phía Bắc và Nam . Các tổng đài nội bộ được lắp đặt tại phòng điều khiển trung tâm. Vị trí lắp đặt điện thoại khẩn cấp Tại nhà điều hành: Có 4 điện thoại khẩn cấp gọi là SOS, trong đó 2 điện thoại ở tầng 2 có mã số 1 và 2 và hai điện thoại ở tầng 1 có mã số 3 và 4. Cổng hầm phía Nam có một điện thoại SOS mang mã số Tel 5 tại lý trình 8 + 000 Trạm S/S - 1(Từ lý trình Km 7 + 917 đến Km 6 + 210 ) : Có 15 điện thoại SOS trong đó có 9 điện thoại SOS được lắp trong 10 hốc kỹ thuật. Ngoài ra tại các đường băng ngang qua hầm lánh nạn được đặt 6 điện thoại SOS. Trạm S/S - 2 (Từ lý trình Km 6 + 210 đến Km 5 + 129) : Có 8 điện thoại SOS trong đó 5 cái được lắp trong 5 hốc kỹ thuật. Ngoài ra tại các đường băng ngang qua hầm lánh nạn được lắp đặt 3 điện thoại SOS. Trạm S/S - 3 (Từ lý trình Km 5 + 129 đến Km 4 + 209) : Trang 8 Đồ án tốt nghiệp Có 7 điện thoại SOS trong đó 5 cái được lắp đặt trong 5 hốc kỹ thuật. Ngoài ra còn 2 điện thoại SOS được lắp tại các đường băng ngang qua hầm lánh nạn. Trạm S/S - 4(Từ lý trình Km 4 + 209 đến Km 3 + 570) : Có 9 điện thoại SOS trong đó 6 cái được lắp đặt trong 6 hốc kỹ thuật và 3 điện thoại SOS được lắp tại các đường băng ngang qua hầm lánh nạn. Trạm S/S - 5 (Từ lý trình Km 3 + 570 đến Km 1 + 643) : Có 6 điện thoại SOS trong đó 4 cái được lắp đặt trong 4 hốc kỹ thuật và 2 điện thoại SOS được lắp tại các đường băng ngang qua hầm lánh nạn.Tại cổng hầm phía Bắc có 2 điện thoại SOS tại lý trình Km 1 + 600 Trạm S/S - 6 (Nhà thông gió tại lý trình Km 1 + 896) : Có một điện thoại SOS Trạm S/S - 7(Trạm thu phí phía Bắc tại lý trình Km 0 + 200) : Có 2 điện thoại khẩn cấp SOS. - Trạm S/S - 8(Trạm thu phí phía Nam tại lý trình Km 11 + 550) : Có 2 điện thoại khẩn cấp SOS . * Nguyên lý hoạt động của điện thoại khẩn cấp (SOS) : Hệ thống điện thoại khẩn cấp (SOS) được lắp đặt tại các hốc kỹ thuật trong hầm , khoảng cách giữa các điện thoại (SOS) là 200m. Điện thoại SOS khẩn cấp giúp cho người vận hành, người điều khiển phương tiện giao thông trong hầm liên lạc với trung tâm vận hành hầm khi phát hiện ra sự cố. Hệ thống điện thoại khẩn cấp SOS được mặc định địa chỉ từ trước, khi có sự cố người phát hiện chỉ cần nhấc điện thoại thì ngay lập tức cuộc gọi tại vị trí xảy ra sự cố sẽ được truyền về phòng điều khiển trung tâm ở nhà điều hành và người vận hành sẽ nhận biết được khu vực xẩy ra sự cố. Tại phòng điều khiển trung tâm hệ thống điện thoại để bàn nhận tín hiệu của các điện thoại khẩn cấp được lập trình từ trước để tự động chuyển cuộc gọi tới máy khác trong trường hợp máy nhận tín hiệu bị bận . 2. Hệ thống báo cháy : Bao gồm - 126 nút ấn báo cháy bằng tay lắp tại 126 hốc kỹ thuật trong hầm - 6 tủ nhận tín hiệu điều khiển PBS-16 trong hầm và 1 tủ trong nhà điều hành - 6 mạch vòng cáp quang dò nhiệt MXF 100 - 6 tủ kiểm soát MXF 100 - Các nút thông tin CN 92 - Các mô dun kiểm soát M500CHE . a. Các nút báo cháy bằng tay (Lắp tại hốc kỹ thuật) : Khi có sự cố cháy người phát hiện dùng tay đập vở lớp kính bảo vệ bên ngoài và ấn nút bên trong, tín hiệu báo động sẽ được truyền tới bộ kiểm soát địa chỉ tại 6 tủ nhận tín hiệu PBS-16. Đám cháy sẽ được hiển thị trên màn hình và còi báo động sẽ hoạt động. Màn hình trên tất cả các tủ PBS - 16 sẽ chỉ rỏ vị trí của sự cố khi đó nhân viên vận hành nghe và nhìn thấy được vị trí của khu vực xẩy ra sự cố. Cùng lúc đó hệ thống PBS-16 sẽ truyền tín hiệu báo động tới Trang 9 Đồ án tốt nghiệp nút thông tin CN 92, tín hiệu được chuyển tiếp tới nút thông tin CN 92 tại nhà điều hành trung tâm bằng đường truyền cáp quang. Tại nhà điều hành trung tâm nhận được thông tin và hiển thị vị trí cháy qua bản đồ đường hầm trên màn hình điều khiển . b. Các vòng cáp quang cảm ứng MXF 100: Được lắp đặt theo tiêu chuẩn EN - 54 của Châu Âu với mức cảm ứng nhiệt là 57,5 o C. Hệ thống cáp quang cảm ứng MXF 100 được lắp thành 6 mạch vòng chạy dọc trên đỉnh hầm . Mỗi đường cáp MXF 100 dài 2000m tương đương với mỗi mạch vòng dài 1000m. Các mạch vòng được lắp đặt theo các trạm trong hầm từ S/S - 1 đến S/S - 5 mỗi trạm có một mạch vòng. Riêng trạm S/S - 2 có 2 mạch vòng. Các đường cáp MXF100 được kiểm soát tại 6 tủ kiểm soát MXF100 của mỗi mạch vòng. Mỗi bộ MXF 100 sẽ phát ra liên tục các tia Laze dạng xung và thu nhận tín hiệu phản hồi qua các đầu cảm ứng và sẽ có được thông tin về nhiệt độ dọc theo đường cáp quang trong hầm, chia thành từng khu vực kiểm soát (Zone). Các báo động được xác định theo giới hạn nhiệt độ cố định là 57,5oC, khi nhiệt độ tăng chậm mà vượt quá 57,5oC thì sau 15 s nếu nhiệt độ tiếp tục tăng hệ thống mới phát ra tín hiệu báo động . c. Các nút thông tin CN – 92 : Các nút thông tin CN - 92 thu nhận thông tin và truyền dữ liệu giữa các tủ nhận tín hiệu PBS - 16 và các nút thông tin CN - 92 khác sau đó truyền về nhà điều hành trung tâm bằng đường cáp quang. Với hệ thống Micro SCADA và màn hình hiển thị thực hiện qua đường truyền RS232 . d. Các mô dun kiểm soát M500CHE : M500CHE là một mô dun kiểm soát để giám sát các chuông báo cháy và các nút ấn báo cháy. Mô dun này có địa chỉ riêng và được kiểm soát với sự hổ trợ của các vòng dây PBS-16 . M500CHE được sử dụng cho trạm thu phí phía Bắc, phía Nam và nhà thông gió. Các Môdun M500CHE có chức năng như các tủ nhận tín hiệu PBS-16 trong hầm dùng để địa chỉ hoá các nút ấn báo cháy , các chuông báo động ở nhà thông gió và trạm thu phí phía Bắc và Nam và truyền các tín hiệu báo động khi có sự cố về các tủ nhận tín hiệu PBS-16 trong hầm để đưa thông tin về nhà điều hành . 3. Hệ thống phát thanh lại : Cấu trúc hệ thống 3 kênh VHF kép phục vụ cho các dịch vụ khẩn cấp 3 kênh UHF kép phục vụ cho các dịch vụ khẩn cấp 2 kênh VHF kép phục vụ cho vận hành và bảo dưỡng 5 trạm phát thanh lại cho băng tần FM. 5 trạm phát thanh lại cho băng tần AM. Cáp phát thanh trong hầm sử dụng cáp đồng trục có vỏ bọc, thực hiện đồng thời truyền (up - link) và thu (down - link). 3 băng sóng AM, FM, VHF và UHF thực hiện việc thu, phát sóng sử dụng cáp phát thanh thông qua anten. Trang 10 [...]... thông sẽ ghi và tính toán dữ liệu cho mỗi phương tiện đi vào ở cả 2 làn xe Các dữ liệu lặp lại từ các điểm đếm giao thông sẽ được so sánh dữ liệu thời gian thực CHƯƠNG II : NGHIÊN CỨU _ KHẢO SÁT HỆ SCADA CỦA HỆ THỐNG GIÁM SÁT GIAO THÔNG HẦM HẢI VÂN 2.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ SCADA CỦA HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG : Những vấn đề đặt ra cho hệ thống giám sát giao thông hầm Hải Vân là : Cập... bằng các thông báo với người lái xe cũng như người trực đang điều khiển giao thông trong hầm 1.2 Nội dung biểu đồ và chức năng chính : Liên kết ( sự cần thiết giao tiếp ) giữa hệ thống quản lý giao thông hầm đèo Hải Vân TTMS và thế giới bên ngoài được biểu thị trong biểu đồ Hệ thống quản lý giao thông hầm đèo Hải Vân sẽ có thể liên kết giữa 10 thực thể : Hệ thống quản lý giao thông trong hầm bao gồm... liệu ( SCADA ) cho hệ thống giám sát giao thông hầm Hải Vân là rất cần thiết Cơ sở xây dựng hệ SCADA là ứng dụng kỹ thuật tin học , mạng máy tính và truyền thông công nghiệp Một hệ SCADA giám sát giao thông trong hầm Hải Vân bao gồm 3 cấp chính : Cấp giám sát trung tâm ( còn gọi là phòng điều khiển trung tâm hay cấp điều khiển giám sát ) : Có chức năng thu thập , lưu trữ , xử lý số liệu và đưa ra các... bản tin chuẩn bị đóng cửa hầm, thông báo cho 2 trạm thu phí ngừng bán vé, thông báo cho đội an ninh hướng dẫn giao thông đi đường đèo thông qua loa phóng thanh Trong trường hợp có sự cố (cháy) hệ thống phát thanh lại kết hợp với hệ thống điều khiển và giám sát giao thông, hệ thống truyền hình mạch kín, hệ thống thông gió và hệ thống điện nhằm cô lập đám cháy Trong lúc này hệ thống phát thanh lại được... dựng hầm đèo Hải Vân TTMS là công cụ mà người vận hành Trung Tâm quản lý giao thông ( TMC : Centre Management Traffic ) có thể giám sát , điều khiển và cung cấp thông tin giao thông trong hầm đèo Hải Vân Để phục vụ cho toàn bộ quá trình giám sát giao thông cần phải kết hợp 3 bộ phận chính sau : 1 Hệ thống truyền hình mạch kín (CCTV: Closed Circuit Television) 2 Hệ thống phát thanh lại 3 Hệ thống. .. thổi", "ngược hướng gió thổi" và "dừng lai" với nút nhấn chiếu sáng ở phía trước của bảng điều khiển quạt phản lực Trang 14 Đồ án tốt nghiệp PHẦN II KHẢO SÁT VỀ CHỨC NĂNG ĐẶC BIỆT CỦA HỆ THỐNG QUẢN LÝ GIÁM SÁT GIAO THÔNG HẦM HẢI VÂN CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU VỀ CHỨC NĂNG ĐẶT BIỆT CỦA HỆ THỐNG QUẢN LÝ GIAO THÔNG HẦM HẢI VÂN 1.1 Giới thiệu : Hệ thống quản lý giao thông hầm Hải Vân ( TTMS : System Management... Hệ thống quản lý giao thông là một dạng công cụ cho phép vận hành quản lý giao thông trên màn hình , điều khiển và khai báo giao thông trong hầm Hệ thống không có chức năng tự động điều khiển giao thông Người vận hành phải luôn kiểm tra và xem xét hành động điều khiển và đo lường trước khi hệ thống sẽ khởi động Hệ thống quản lý giao thông hầm bao gồm chức năng chính sau : Dò tìm sự cố tự động và. .. sẳn trong hệ thống máy tính Người hướng dẫn giao thông trực tiếp hướng dẫn cho người tham gia giao thông tìm lối thoát hiểm gần nhất thông qua màn hình điều khiển và giám sát giao thông, màn hình hình giám sát hệ thống truyền hình mạch kín Thông báo cho nhân viên 2 trạm thu phí có thể giảm bớt lưu lượng xe vào hầm 4 Hệ thống truyền hình mạch kín(CCTV: Closed Circuit Television): Mô tả thiết bị... gồm chức năng chính sau : Dò tìm sự cố tự động và giám sát giao thông Quản lý sự cố và tình trạng giao thông Cung cấp điều khiển giao thông Cung cấp thông tin về giao thông 2 Thiết bị : Hệ thống quản lý giao thông được thực hiện dựa trên những thiết bị : 16 đèn giao thông 12 biển báo thay đổi 68 điểm đếm giao thông ( 34 mạch dò ) 2 thiết bị phát hiện quá chiều cao Trang 20 Đồ án tốt... cấp trong hầm và hệ thống thu phí Hệ thống báo động bao gồm : điện thoại khẩn cấp , hệ thống báo cháy , radio phát thanh lại ( gói thầu III ) , giám sát tầm nhìn và ô nhiễm ( gói thầu IV ) Hệ thống báo động cháy , báo động điện thoại khẩn , và báo động tầm nhìn , ô nhiễm sẽ được truyền tự động đến hệ thống quản lý giao thông trong hầm TTMS Sự liên kết với hệ thống thu phí được thực hiện thông qua . NGHỆ GIÁM SÁT GIAO THÔNG HẦM HẢI VÂN 82 3.1. LẬP TRÌNH CHO THUẬT TOÁN GIÁM SÁT GIAO THÔNG : 82 3.2. THIẾT KẾ HMI CHO HỆ THỐNG GIÁM SÁT GIAO THÔNG HẦM HẢI. CỨU _ KHẢO SÁT HỆ SCADA CỦA HỆ THỐNG GIÁM SÁT GIAO THÔNG HẦM HẢI VÂN 22 2.1. TỔNG QUAN VỀ HỆ SCADA CỦA HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG : 22 2.2.