[实用新型]一种用于隧道机电系统监控的隧道边缘控制设备

说明书

本实用新型公开一种用于隧道机电系统监控的隧道边缘控制设备，包括机箱1，机箱1内设有基于CPU的核心控制单元以及与核心控制单元连接的供电单元、接线端子；接线端子具有多种不同类型的接线接口，接线端子分别连接多种现场设备，核心控制单元用于现场设备信息采集、数据存储、智能分析、智能诊断、智能控制使用，核心控制单元根据预设的参数以及控制命令进行本地边缘计算，以将计算出的控制结果直接对隧道侧设备进行相应的控制；供电单元用于柜内设备供电使用。本实用新型现场设备状态发生变化时才将变化数据上传给监控软件，实现有效降低网络带宽的负荷。

技术领域

本实用新型涉及隧道机电系统监控技术领域，尤其涉及一种用于隧道机电系统监控的隧道边缘控制设备。

背景技术

随着高速公路建设的快速发展 ，隧道也越来越多。 隧道作为高速公路的重要组成，其安全使用和维护是日常运营管理的主要工作之一。隧道机电系统包括隧道监控、隧道供配电、隧道照明、隧道通风和隧道消防几大部分 。隧道供配电、隧道照明、隧道通风、隧道消防以及隧道监控的其他设备(如车道指示器、交通信号灯、火灾报警控制器等)主要接入区域控制器PLC。区域控制器PLC将采集到的隧道机电系统设备状态反馈给监控软件，由监控软件完成整体的控制方案计算，将计算出的控制方案下发给区域控制器PLC来实现隧道的智能控制。

随着高速公路的发展，接入的设备逐年增加，区域控制器PLC与监控软件的交互数据日益增大，对网络系统的带宽要求越来越大。隧道机电系统的控制主要由监控软件完成，同时由于隧道环境恶劣 ，雷区、电网质量不稳定 ，相连设备种类多等因素 ，容易造成区域控制器PLC通讯出现故障 ，监控软件无法控制现场设备，严重影响隧道的运营安全和管理维护。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于隧道机电系统监控的隧道边缘控制设备。

本实用新型采用的技术方案是：

一种用于隧道机电系统监控的隧道边缘控制设备，包括机箱，机箱内设有基于CPU的核心控制单元以及与核心控制单元连接的供电单元、接线端子；接线端子具有多种不同类型的接线接口，接线端子分别连接多种现场设备，核心控制单元用于现场设备信息采集、数据存储、智能分析、智能诊断、智能控制使用，核心控制单元根据预设的参数以及控制命令进行本地边缘计算，以将计算出的控制结果直接对隧道侧设备进行相应的控制；供电单元用于柜内设备供电使用。

进一步地，配电系统的输入端连接供电单元，配电系统将供电单元的电源转化各个元器件工作所需的电源，以实现柜内配电控制使用。

进一步地，配电系统上配置有防雷系统，防雷系统用于柜内配电系统的防雷保护作用。

进一步地，其还包括中继隔离器，DI 接入信号以及 DO 驱动设备采用小型中继隔离器与核心控制单元连接，进而由中继隔离器进行控制隔离保护。

进一步地，核心控制单元包括数字模块和模拟模块，数字模块连接并控制隧道侧工作设备，模拟模块连接隧道侧环境检测设备和仪表设备，以通过模拟模块采集隧道侧环境检测设备数据和仪表设备数据；

进一步地，隧道侧工作设备包括风机、照明、LS、TS、消防水井和水池、防火卷帘门；隧道侧环境检测设备采集的数据包括COVI、LOLI、风速风向；隧道侧仪表设备包括智能电表、变压器温控仪。

具体地，核心控制单元实现对风机、照明、LS、TS设备的控制功能；核心控制单元实现采集隧道消防水井和水池的水位信息、监测水泵状态的功能、预留水泵控制接入接口；核心控制单元实现采集隧道防火卷帘门的状态信息，并控制其开、关的功能；核心控制单元实现采集隧道变电所内变压器温控仪的状态信息的功能；核心控制单元实现采集总断路器的电量参数的功能。