一种隧道现场监控系统技术领域
本发明属于智能监控领域，尤其涉及一种隧道现场监控系统。
背景技术
近年来，我国铁路建设快速发展，武广、郑西、京沪、广深港、哈大、京石武等高速铁
路相继开通运营，在建及规划中的高速铁路、客运专线、城际铁路等有数十条之多，线路中
长大隧道、特长隧道数量呈显著上升趋势，仅特长隧道目前就建成了十余座，在建的则达数
十座，隧道内发生重大灾害(如火灾)后如何尽快实施防灾救援成为摆在铁路部门面前的重
要课题。
高速铁路隧道内火灾发生的几率很低，但危害极大，由于隧道受自身条件限制，出
现灾情时开展救援工作存在很大难度，且涉及的专业、部门众多，是一项复杂的系统工程。
目前，继续一种对隧道现场排风、照明、消防及排水都能监控的系统。
发明内容
本发明目的在于提供一种隧道现场排风、照明、消防及排水监控系统。
本发明通过以下技术方案来实现的：
一种隧道现场监控系统，包括主控制器、主交换机、分交换机，主控制器、主交换机
依次连接，主交换机连接多个分交换机；与分交换机连接的有给排风监控子系统、照明监控
子系统、消防监控子系统和排水监控子系统；
所述给排风监控子系统包括控制器、风机控制柜、风阀控制箱、环境检测仪以及通
信设备，控制器通过通信设备连接分交换机，控制器分别连接风机控制柜、风阀控制箱以及
环境检测仪；
照明监控子系统包括远程控制器、控制器、照明设备、应急设备、应急按钮和通信
设备；远程控制器通过通信设备连接分交换机，远程控制器连接控制器，控制器连接应急设
备和照明设备，应急按钮分别连接照明设备、应急设备；
消防监控子系统包括控制器、火灾探测及报警设备、消防巡检柜和通信设备，控制
器通过通信设备连接分交换机，控制器分别连接火灾探测及报警设备和消防巡检柜；
排水监控子系统包括控制柜、液位传感器及通信设备；控制柜通过通信设备连接
分交换机，控制柜连接液位传感器。
所述风机控制柜连接射流风机、排烟风机；风阀控制箱连接风量调节阀、防火阀、
常闭排烟阀；环境检测仪连接CO/VI检测仪、TW检测仪、温湿度检测仪和瓦斯检测仪。
所述应急设备包括应急照明灯、应急指示装置和紧急按钮；应急按钮与应急照明
灯和应急指示装置连接。
所述火灾探测及报警设备包括火灾探测器、烟感探测器、感温光缆/电缆和漏电火
灾报警。
所述排水监控子系统包括控制柜、液位传感器、排水泵及通信设备；控制柜通过通
信设备连接分交换机，控制柜连接液位传感器和排水泵。
本发明具有的有益效果：
本发明对隧道现场进行监控，包括电照明、给排水、消防、排水等进行自动监视、控
制和管理，达到了节省能源、节省人力、提高安全水平和管理水平的目的；具有结构简单，易
于实现与改造，成本低等特点。
附图说明
以下结合附图所示实施例的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详
细说明。
图1为本发明总系统结构图。
图2为本发明给排风监控子系统结构图。
图3为本发明照明监控子系统结构图。
图4为本发明消防监控子系统结构图。
图5为本发明排水监控子系统结构图。
具体实施方式
实施例：
如图1所示，本发明包括主控制器、主交换机、分交换机、给排风监控子系统、照明
监控子系统、消防监控子系统和排水监控子系统；主控制器和主交换机连接，主交换机连接
多个分交换机；分交换机连接给排风监控子系统、照明监控子系统、消防监控子系统和排水
监控子系统。
如图2所示：所述给排风监控子系统包括控制器、风机控制柜、风阀控制箱、环境检
测仪以及通信设备，控制器通过通信设备连接分交换机，控制器分别连接风机控制柜、风阀
控制箱以及环境检测仪；所述风机控制柜连接射流风机、排烟风机；风阀控制箱连接风量调
节阀、防火阀、常闭排烟阀；环境检测仪连接CO/VI检测仪、TW检测仪、温湿度检测仪和瓦斯
检测仪。
风机采用当地自动控制，根据采集到的CO、粉尘等环境参数，由控制器自动开启和
关闭一台或几台风机；根据隧道风向，控制风机正转和反转，吸入新鲜空气；根据风机工作
时间，自动控制风机群轮流启停，循环使用，避免由于一台或者某几台风机过度频繁启停，
从而降低射流风机使用寿命。
火灾发生时，马上进入火灾运行模式，开启全部风机工作于排烟模式，排烟方向顺
隧道方向；对于设有竖向风机的特长隧道，应事先在现场模拟调查后，制定灾情预案，灾情
发生时按照预案实施控制。灭火阶段开启全部风机，增大风量，以利于灭火和降温。在灭火
结束后，风机应由主控制器或通过现场控制器，将风机逐渐关闭，确认可以正常通行后，恢
复原先设定的各种设备运行状态。
如图3所示：照明监控子系统包括远程控制器、控制器、照明设备、应急设备、应急
按钮和通信设备；远程控制器通过通信设备连接分交换机，远程控制器连接控制器，控制器
连接应急设备和照明设备，应急按钮分别连接照明设备、应急设备；所述应急设备包括应急
照明灯和应急指示装置；应急按钮与应急照明灯和应急指示装置连接。
隧道内每隔500米就设置一个应急按钮，当隧道内工作人员走动或紧急情况下列
车乘客疏散至隧道内时，通过就近的照明按钮就可以点亮隧道内部全部或部分照明。
如图4所示：消防监控子系统包括控制器、火灾探测及报警设备、消防巡检柜和通
信设备，控制器通过通信设备连接分交换机，控制器分别连接火灾探测及报警设备和消防
巡检柜；所述火灾探测及报警设备包括火灾探测器、烟感探测器、感温光缆/电缆和漏电火
灾报警。所述消防巡检柜连接消防水泵、消防水箱和高压细水雾消防设备。
当火灾发生时，这些消防设施一方面自主工作，另一方面需要通过主控制器和现
场监控设备纳入防灾救援的统一调度指挥，联动联锁、协同作战，完成防灾救援任务，防止
二次灾害的产生，避免或减少人员和财产的损失。
隧道火灾发生时，常用的联动功能包括：
1)打开全部隧道照明和应急照明设备。
2)启动全部风机，排烟方向顺隧道方向；对于设有竖向风机的特长隧道，应事先在
现场模拟调查后，制定灾情预案，灾情发生时按照预案实施控制。灭火阶段开启全部风机，
增大风量，以利于灭火和降温。在灭火结束后，风机应由监控分中心或通过现场控制柜，将
风机逐渐关闭，确认可以正常通行后，恢复原先设定的各种设备运行状态。
3)启动消防设施，如消防水泵、高压细水雾等，灭火救援。
如图5所示：排水监控子系统包括控制柜、液位传感器、排水泵及通信设备；控制柜
通过通信设备连接分交换机，控制柜连接液位传感器和排水泵。
利用液位传感器对集水井、水道的积水进行检测发现水位超出隧道运行条件，自
动启动排水泵进行排水；水位达到停泵水位，自动停泵。
本发明所举实施方式或者实施例对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步
详细说明，所应理解的是，以上所举实施方式或者实施例仅为本发明的优选实施方式而已，
并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内对本发明所作的任何修改、等同替换、
改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。