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吉林省鹤大高速机电4标监控系统

发布时间:2019-02-26

 一、项目介绍
鹤大高速公路是指鹤岗—大连国家高速公路,简称鹤大高速,代号G11,起点在黑龙江省鹤岗市,终点在辽宁省大连市,途经佳木斯、七台河、鸡西、牡丹江、敦化、白山、通化、丹东等城市,双向4车道,全长1474公里。鹤大高速已于2016年10月27日全线通车。
鹤大高速公路在黑龙江省境内长506公里,北起鹤岗,连接佳木斯,途经“煤电焦”重要城市七台河、鸡西,南与风光秀丽的牡丹江相贯通,并与吉林省交汇,鹤大项目本次改扩建里程330公里。其中,鸡西至牡丹江段140公里,是在维持现有一级路宽度(20米)基础上改建高速。投资30.4亿元人民币。七台河至鸡西段全长64公里,其中大个岭至兴农二级路改扩建高速32公里,兴农至鸡西收费站一级公路改扩建高速32公里。投资16.8亿元人民币。鹤大高速小沟岭至抚松和靖宇至通化段纵贯白山市南北,途经辖区的江源、靖宇、抚松三个县区,吉林省与黑龙江省交界的小沟岭至抚松、靖宇至通化两段,共计339公里,其中,白山市境内共132公里,投资近百亿元,已于2016年10月27日建成通车。鹤大高速公路敦化段全长157公里,设有4个服务区、7个收费站、7处互通、2个连接线,建设16座大桥、5个隧道,总投资近97亿元。
此次项目属于吉林省段抚松至敦化高速路段,机电4标监控主要负责沿江乡收费站至大蒲柴河收费站,全长20公里,包含三条隧道:白水滩隧道(2325米)、大蒲柴河隧道(2250米)和二道岭隧道大埔柴河隧道(825米)。
本项目机电工程主要工作内容为全线的监控、通信、收费三大系统和隧道机电工程系统(隧道机电工程含隧道通风、照明、供配电、监控、火灾报警、消防等)等全部机电工程。
项目位于的东北地区,温差很大,冬天可达零下四十度,多积雪。需要设备在此环境依然正常工作。

 

 


二、系统架构

 

 


三、关键设备
该项目由三条隧道群组成,共计29套PLC区域控制站,如下:
(1)PLC控制器:海得自主产品E-Control系列PLC
· 白水滩隧道:     12套PLC区域控制器;
· 大蒲柴河隧道:   12套PLC区域控制器;
· 二道岭隧道:     PLC区域控制器;
(2)综合监控平台:iWorx
(3)核心服务器:H&i Server容错服务器 2套;
(4) 区域交换机:海斯科 HIES1000-8GT4SFP 千兆单模 69台(包含区域视频和PLC数据);
(5)中心交换机:海斯科HIL7-S3424E-20GT8SFP-L2千兆单模 11台;
(6)触摸屏:海得NetSCADA平板电脑 12寸,5台


四、系统需求
· PLC监控系统上行通讯和下行通讯采用Ethernet TCP/IP光纤以太网,具有运行可靠性高,抗干扰能力强,数据处理速度快的特点;
· 所有模块均为海得自主产品,完全国产化,核心CPU集成多种通讯端口,方便实现与第三方智能设备的连接,提供标准开放的通讯协议,如Modbus TCP/IP,Modbus,CANOpen;
· 控制器是基于高速背板总线系统架构,安全可靠;强大的浮点运算能力,更适合需要复杂运算和控制功能的场合
· 完整齐全的模块配置,可以根据客户需求,提供硬件客制化服务
· NetSCADA平板电脑具备强大的人机互交功能,适应苛刻的工业现场环境,超低功耗;
· Hi-SCOM工业以太网交换机交通行业中有丰富的经验和业绩,产品性能可靠稳定;
· Hi-SCOM产品提供友好的WEB界面,方便配置管理
· Hi-SCOM产品提供可靠的多重冗余技术,确保网路可靠性最大化
· Hi-SCOM产品可在恶劣环境下长时间稳定工作
· PLC和交换机产品在零下三四十度的低温环境下能安全稳定地运行


五、解决方案
该系统主要分为三层:监控层、网络传输层、设备控制层。
监控层,硬件平台采用海得自主品牌H&i Server工业容错服务器,为整个隧道机电监控提供硬件平台;软件平台采用海得公司自主研发的iWorx,实现对交通系统、消防系统、视频系统、电话系统等全面监控;
网络传输层,区域监控主站、分站均采用海得自主品牌Hi-SCOM系列工业级交换机,采组成冗余的光纤环网,且主站通过单模光纤口实现与监控中心的信息传输;
设备控制层,区域主控制器:采用海得自主品牌E-Control系列PLC,具有冗余功能,集成RJ45、US和、Modbus等接口;区域分控制器采用海得自主品牌E-Control系列PLC;主站和分站之间通讯采用工业以太网Modbus TCP/IP协议方式,实现数据的以太网快速交;主站和监控软件之间使用HI-LINK安全网络协议,有效抵御各种常见IT攻击。


六、为什么选择海得产品
· PLC监控系统上行通讯和下行通讯采用Ethernet TCP/IP光纤以太网,具有运行可靠性高,抗干扰能力强,数据处理速度快的特点;
· 所有模块均为海得自主产品,完全国产化,核心CPU集成多种通讯端口,方便实现与第三方智能设备的连接,提供标准开放的通讯协议,如Modbus TCP/IP,Modbus,CANOpen;
· 控制器是基于高速背板总线系统架构,安全可靠;强大的浮点运算能力,更适合需要复杂运算和控制功能的场合
· 完整齐全的模块配置,可以根据客户需求,提供硬件客制化服务
· NetSCADA平板电脑具备强大的人机互交功能,适应苛刻的工业现场环境,超低功耗;
· Hi-SCOM工业以太网交换机交通行业中有丰富的经验和业绩,产品性能可靠稳定;
· Hi-SCOM产品提供友好的WEB界面,方便配置管理
· Hi-SCOM产品提供可靠的多重冗余技术,确保网路可靠性最大化
· Hi-SCOM产品可在恶劣环境下长时间稳定工作