一、項目概述
[align=center]

隧道外景

隧道內景[/align]
工程巨大,蔚為壯觀的南京玄武湖隧道于2003 年4 月29 日正式通車,整條隧道猶如一條巨龍橫貫玄武湖底。
玄武湖隧道工程是南京城市規(guī)劃“經五緯八”路網中的重要組成部分,是該市訖今為止市政工程建設史上工程規(guī)模最大、建設標準最高、項目投資最多、施工技術工藝最為復雜的現(xiàn)代化大型隧道工程。
經過充分的前期準備,玄武湖隧道工程于2001 年11 月正式動工。隧道東迄新莊立交二期,西起模范馬路,下穿玄武湖,古城墻、中央路、過蘆席營路口后在南京化工大學附近“浮出地面”,隧道全長約2.66 公里,其中陸地隧道約0.8 公里,湖底隧道長約1.66公里,隧道設計寬約32 米,雙向6 車道,隧道凈空高度4.5 米,設計車速60 公里/小時,整個隧道由隧道主體、隧道峒口連接段、管理中心、配電房、泵房、消防、通風、照明、裝飾及綠化等項目組成,工程概算為8.37 億元。
從南京市區(qū)的交通圖看,玄武湖隧道的建成將優(yōu)化路網布局:隧道將連接緯三路、城西快速路和緯七路,大量由南京市區(qū)中西部駛向東部地區(qū)的車輛不必再繞道北京東路、龍蟠路,而是直接穿越湖底隧道,從而減輕了中央門、鼓樓、崗子村、新莊等節(jié)點的交通壓力。玄武湖隧道對于完善“經五緯八”城市主骨架路網,構筑快速內環(huán),打通緯三路主干道,提高整個市區(qū)路網通行能力,以及改變環(huán)湖地區(qū)環(huán)境,加強區(qū)間聯(lián)系具有積極的意義,同時對于拉動南京經濟增長,改善旅游環(huán)境亦具有十分重要的意義。
玄武湖隧道是一項集交通隧道、水工結構、城市環(huán)境與美化、消防、通訊、監(jiān)控、電力、給排水工程等多項目組成的復雜的系統(tǒng)工程。 設備監(jiān)控的通訊平臺是采用赫斯曼工業(yè)以太網的網絡方案,通過簡潔的布線構成冗余環(huán)網,采用的是赫斯曼工業(yè)以太網交換機RS2系列。分布在遠端的PLC 主從站以及視頻設備、煙霧探測器、報警設備、執(zhí)行器等通過網絡平臺傳輸通訊數據,在中央控制室可實時對設備和隧道內的情況進行監(jiān)控。
赫斯曼工業(yè)以太網還應用于其它很多公路、隧道的網絡項目中,有上海復興路隧道、上海大連路隧道、寧波長虹隧道、南京長江二橋橋體監(jiān)控等。
二、網絡拓撲
三、網絡設備選型
赫斯曼RS2 網管產品系列。
四、網絡方案說明和特點
本通信網絡方案根據各個通信節(jié)點站的位置、環(huán)境特點和性能要求,采用目前最為可靠、成熟先進的網絡技術和Hirschmann工業(yè)以太網設備,組成Hiper-Ring超級冗余環(huán)結構;交換機采用卡軌式安裝的工業(yè)交換機RS2-FX/FX??刂浦行慕粨Q機與8個外場交換機之間通過多模光纖組成百兆冗余環(huán)網的高可靠性網絡結構。下層終端設備可就近通過RJ45網口接入到卡軌式工業(yè)以太網交換機。
該網絡系統(tǒng)具有如下幾方面的特點:
1) 多重冗余和高可靠性
a) 交換機為卡軌安裝,能夠抗粉塵、耐高溫、高濕、強震動,工作溫度范圍為0℃~+60℃,符合隧道、公路通信現(xiàn)場的惡劣環(huán)境要求;卡軌式交換機為無風扇設計,以提高設備的可用性。
b) 所有的交換機都是完全工業(yè)級的網絡產品。牢靠的重負荷設計,其性能指標遠遠超過普通的OA網絡產品,傳輸性能也更好,設備延時更低,典型值為4微秒,更能滿足實時性應用的要求。
c) HIRSCHMANN網絡產品除了能滿足工業(yè)現(xiàn)場的要求之外,還支持多種網絡拓撲結構和多重冗余方式,如超級冗余環(huán)、Link Aggregation、Stand-By主備冗余等,當其中一條鏈路發(fā)生故障時可以自動切換到另外一條通道,切換時間均小于1s,Hiper-Ring超級冗余環(huán)的切換時間應小于500ms。
d) 支持VLAN、組播控制和Port Priority(端口優(yōu)先級)設置,提高網絡的可靠性和工作效率。
e) 控制現(xiàn)場的交換機均提供一個附加觸點,可把交換機的狀態(tài)信息直接作為過程數據記錄,并可用于報警。
f) 網絡安裝和故障診斷比較方便。交換機帶有SNMP管理單元,而且還集成有基于WEB的管理系統(tǒng),這為快速地進行網絡組態(tài)、診斷、故障定位和管理提供了方便。
2) 開放性和可擴展性
a) HIRSCHMANN工業(yè)以太網,完全符合標準的802.3以太網標準,支持光纖/雙絞線連接和TCP/IP協(xié)議。
b) 由于采用了專用的網管軟件HiVision,它支持OPC Server,可以與工業(yè)監(jiān)控組態(tài)軟件實現(xiàn)數據通信,從而使網絡管理集成到SCADA系統(tǒng)中進行統(tǒng)一管理。
3) 嚴格的安全保證
a) 在數據傳輸鏈路方面,由于主干交換機都帶有SNMP管理單元,集成了基于WEB的管理系統(tǒng),支持RMON網管。從而保證了良好的安全性。
b) 對交換機的管理采用了二級密碼訪問機制,可以關閉不用的交換機端口,防止外部設備的非法接入。
c) 可以對交換機的端口和終端設備的MAC地址進行綁定,防止外部設備的非法接入。
4) Hivision 網絡管理程序
赫斯曼的Hivision 能讓您觀察網絡上任何一個節(jié)點的設置。通過對網絡的全面監(jiān)視,您能夠實現(xiàn)綜合的負載和故障分析。HiVision 圖形方式的交互式用戶界面以及設備圖案化使您的工作更直接,更容易理解,并且其他方便的附加功能讓您在使用時增加了巨大的價值。
◎監(jiān)視結果可以利用E-Mail,SMS 或參考視窗來顯示或傳送。
◎通過標準MIB 集成OEM 設備。
◎使用端口管理器對任意聯(lián)接進行簡單設置即可提供全面的負載和故障分析。
◎方便查詢Hirschmann 網絡設備的狀態(tài),并具有故障陷阱處理功能,可對于整個網絡或單一設備的故障陷阱歷史進行精確跟蹤。
◎自動發(fā)現(xiàn)并顯示所有支持SNMP的設備,支持SNMP、RMON 網絡管理功能,自動識別所有的Hirschmann 網絡產品,顯示網絡的邏輯結構和IP 地址與MAC 地址之間的關系。
◎用高品質的圖像真實地表示所監(jiān)控的設備。
◎具有對標準RMON 1-3 & 9 參數(統(tǒng)計、歷史、報警和事件)的圖形化顯示
◎完善的幫助功能和集成的提示功能——提示、在線使用手冊、在線幫助、在線指南和自動配置校驗
◎集成了OPC2.0 支持,可按OPC 服務器的方式將Hivision 監(jiān)控的所有代理(交換機)的狀態(tài)信息和TRAP 報警直接傳到HMI/SCADA 軟件中去。