隧道紧急电话及广播系统设计方案.docx

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隧道紧急电话及广播系统设计方案

隧道紧急电话及广播系统设计方案

XXXX隧道

紧急电话及广播系统

设计方案

设计：

审核：

批准：

深圳市华天成科技有限公司

二零一七年十月

1.系统行业概述

随着中国高速公路建设的速度和规模突飞猛进，如何提高隧道紧急电话及广播系统运营管理水平、建立和完善隧道紧急电话及广播系统的基本配套设施已成为隧道紧急电话及广播系统运营管理中的重要工作。

隧道紧急电话及广播系统是我司推出的新一代具有对讲、广播、音乐、调度、报警、预警功能的隧道紧急电话及广播系统，它采用领先的网络音频技术，将模拟音频信号转化成数字信号，将音频信号以数据包形式在传输网络上进行双向传送，是一套纯数字传输的隧道紧急电话系统。

解决了传统紧急电话系统存在的无法多级管理、易受干扰、稳定性差、语音效果不清晰等问题。

系统结构简单，组网方便，只需将设备接入内部通信网络即可构成功能强大的数字化通讯语音调度系统，同时可实现计算机网络﹑紧急求助、背景音乐、视频监控﹑公共广播、报警管理等的融合应用，还能够扩展到公共电话网络等应用，系统已成功在国内多条高速隧道运营管理中得到应用，并取得了良好的应用效果。

2.项目现状需求

xxxx隧道属于国家规定的长隧道。

当前XXXX隧道报警、对讲及广播设备因年久失修，设备老化严重，经常性发生故障。

隧道紧急电话对讲设备也已经过时淘汰，市面上早已不生产此类主板导致故障后无配件替换，因此修复的及时性难以得到保障。

隧道紧急呼叫设施是为公路隧道管理及隧道内发生的各类突发紧急情况提供紧急呼叫功能的专用通信系统，随着公路安全运营管理要求的不断提高，隧道紧急呼叫设施已成为公路运营管理系统中的重要构成部分，是公路监控系统收集道路上车辆故障和交通事故信息、监控隧道道路运行情况的重要辅助手段。

根据隧道安全营运管理实际需要，应在公路隧道入口、出口、隧道内紧急停车带、人形/车行横通道处设置包括紧急电话设施和隧道广播设施的紧急呼叫设施，实现在中央控制室、隧道管理站等管理机构与隧道的全双工通话、广播喊话、录音等功能，并扩展实现报警管理、视频联动、移动通讯等功能。

3.系统设计依据

◆JTGD70∕2-《公路隧道设计规范第二册交通工程与附属设施》

◆YDT1390-《基于软交换的应用服务器设备技术要求》

◆YDT1516-IP《智能终端设备技术要求-IP电话终端》

◆GA/T75-94《中华人民共和国公共安全标准-安全防范工程程序与要求》

◆GAXX-1999《中华人民共和国公共安全行业标准-安全防范工程验收规范》

◆GBJ42-81《工业企业通信设计规范》

◆GB2887-89《计算机场地技术条件》

◆GA308-《中华人民共和国公共安全行业标准-安全防范系统验收规则》

◆GB50054-《低压配电设计规范》

◆GB50055-《通用用电设备配电设计规范》

◆GB50217-《电力工程电缆设计规范》

◆GB/T50065-《交流电气装置的接地设计规范》

◆GB50312-《综合布线系统工程验收规范》

◆GB50168-《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》

◆GB50169-《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》

4.系统设计原则

◆可靠性

确保系统在运行期间不间断工作，成熟的软交换技术、工业级的设计和嵌入式的操作系统进一步增强系统的稳定性,前后花费5年多的时间进行完善，当前在全国各地都有成功的案例；

◆先进性

这套系统是经过多年的研发，和多条项目的实际经验，结合业主和设计院的宝贵意见,不断适应业务需求，融入合理且先进的理念；

◆兼容性

我们采用的是SIP协议的软交换系统，是一套开发的系统，后期其它的厂家只要按照国际主流是SIP协议设计，就能够加入我们的系统，兼容性非常强，让使用方没有后顾之忧；

◆扩展性

我们在设计上，考虑到高速公路后期的其它业务需求，预留了路政、绿化、清障、交警和绿通等功能接口，为用户提供高性价比的后期业务接入。

5.系统设计描述

根据路段隧道的实际情况，克服以前系统缺陷和不足，结合高速公路营运管理系统数字化、网络化、智能化的技术发展趋势，本次隧道紧急电话及广播系统采用了一套专业集有线紧急电话对讲、广播喊话、音频播放、报警视频联动、隧道事件智能检测预警等功能的专业多媒体紧急电话对讲与广播系统，系统能与隧道管理业务和管理模式深度融合，提高隧道运营管理的信息化、智能化水平，有效提高隧道日常运营管理工作效率与突发应急事件的处理能力。

系统拓扑示意图如下：

系统各组成部分详细说明如下：

5.1.监控中心

监控中心是隧道紧急电话和广播系统管理和应用的核心。

系统在监控中心设置1套紧急电话及广播系统管理主控机设备和1台事件预警及分析服务器，实现对隧道所有紧急电话与广播设备的注册配置、号码分配、交换处理、路由中继、权限管理、存储录音、查询管理功能、隧道事件智能检测预警等。

同时在监控中心监控大厅增加1套多媒体管理控制台和管理软件、2台对讲广播话机、1台视频联动显示器，实现监控中心对隧道紧急电话和广播系统的统一管理和对话应用，并实现对终端设备的分区管理、终端状态、调度操作、排队管理、音乐管理、广播管理、录音监听、记录查询、报警管理、视频联动、隧道事件智能检测预警等功能，对讲广播话机也可独立于管理控制台工作，经过拔打号码或中文快捷键一键呼叫终端设备，发起对讲与广播功能。

当隧道对讲终端发起紧急对讲或按下报警按钮时，系统自动联动隧道内对讲终端临近2个摄像机图像在管理控制台自动弹出图像显示，实现未接听即可先看到隧道内对讲终端两边的2个视频图像，自动接收人工报警信号，并有报警声音提示，通话结束即可自动切断视频图像，报警图像红色标识提醒，视频联动图像可自动排队。

监控中心配置电话接入网关，与原已建程控电话系统进行对接，对接后，系统内对讲话机可与原程控电话系统中电话进行双向通话，接听或经过直播电话号码拨打原有程控电话。

并经过通讯录功能直接导入相关单位联系人电话，即可实现电话的快捷拨号，又可实现在突发紧急情况下多单位的一键呼叫，有效提高应急指挥效率。

另外，如果项目上建设有IP对讲广播调度系统，则两套管理平台可合并共用，经过采用一套更大容量的主控机设备就可同时实现对收费对讲广播调度和隧道紧急电话及广播系统的统一管理，既降低了建设成本，提高了应用效率，也减少了以后的维护成本，真正实现“集中监控”管理的优势，提高路段整体运营管理效率。

5.2.隧道管理站

隧道管理站监控室配置1套多媒体管理控制台与管理及软件、2台对讲广播话机、1台视频联动显示器，可实现隧道管理站对隧道紧急电话和广播系统的统一管理和对话应用，以及对终端设备的分区管理、终端状态、调度操作、排队管理、音乐管理、广播管理、录音监听、记录查询、报警管理、视频联动、隧道事件智能检测预警等功能，对讲广播话机也可独立于管理控制台工作，经过拔打号码或中文快捷键一键呼叫终端设备，发起对讲与广播功能。

当隧道对讲终端发起紧急对讲或按下报警按钮时，系统自动联动隧道内对讲终端临近2个摄像机图像在管理控制台自动弹出图像显示，实现未接听即可先看到隧道内对讲终端两边的2个视频图像，自动接收人工报警信号，并有报警声音提示，通话结束即可自动切断视频图像，报警图像红色标识提醒，视频联动图像可自动排队。

5.3.隧道现场

在隧道内和隧道口每间隔200米安装1台隧道紧急对讲箱，融合紧急电话、手动报警、应急广播、光纤接入、数据交换、电源接入、声光提醒于一体多功能求助终端箱，一个对讲通话按键、一个手动报警按键，防尘、防噪，防水、防潮要求。

可一键发起与监控中心及隧道管理站的双向紧急通话，自动接听挂断来电，免提通话，大功率喇叭，定向超强拾音，智能降噪，在线、离线状态指示灯；

对于紧急事件来不及呼叫通话，可一键向监控中心及隧道管理站发出报警求助信号，监控中心及隧道管理站可根据报警信息采取应急措施；

支持紧急电话发起对讲或按下报警开关，自动联动隧道求助终端箱就近的2个视频监控图像在管理控制台上自动弹出图像显示，具有离线对讲功能，当主控机在离线状态下，可继续保持与隧道管理站的基本对讲通话。

隧道紧急对讲箱内置150W广播功放,在隧道内每间隔50米安装1台30W高音号角喇叭，在隧道内1台隧道紧急电话箱带4台30W高音号角喇叭，在隧道口的1台隧道紧急电话箱上安装2台40W高音号角喇叭，经过紧急对讲箱实现对隧道内外的远程应急广播，安全提醒，政策报播，交通信息，安全疏导，隧道内对讲广播终端可自动接收广播喊话或音频播放，对讲功能优先于广播音乐功能，播放广播时不影响终端的呼叫对讲，对讲结束广播音乐自动恢复功能。

5.4.通信组网传输

综合考虑对光纤链路的利用效率，传输链路的稳定性等多个方案，在隧道紧急电话的通信组网上，本次系统通信传输采用了环形以太网通信网络。

在每个紧急电话主机箱内设置有一台2光4电环网以太网交换机，逐一级联或奇-奇、偶-偶主机交换机相连，最终接入隧道管理站光纤通信传输主机（支持24个（10/100自适应）RJ45端口和4个千兆SFP光口，单台光纤通信传输主机支持2条紧急电话环网链路接入）构成一个或两个环形以太网传输网络。

在监控中心安装1台网络交换机，经过光缆与隧道站光纤通信转出主机相连，实现隧道现场紧急电话、隧道管理站、监控中心的多级架构管理，适应高速公路应急联动协调处理的需要，适应高速公路互连网信息化建设的趋势。

5.5.移动应用（选配）

为弥补在隧道内公共通信网络信号不好的缺点，方便隧道管理人员在现场与中心或者隧道管理站进行通信，或在处理紧急情况时经过现场广播进行喊话等多种移动应用，可在隧道内安装无线对讲基站为移动终端对讲提供无线信号覆盖，每300米安装1台定向天线的无线对讲基站;在每个隧道洞口安装1台全向无线基站，具体位置可根据现场灵活确定，为更好更全面的对整个隧道进行对讲信号全覆盖；并在隧道管理站配置1台室内无线基站，无线对讲基站可设定多个不同频率信号，也可扩展给其它系统共同应用，减少设备的重复投资与多系统建设间的干扰，推动高速公路的信息化发展。

给隧道现场管理人员配备3台无线对讲终端，实现现场管理人员、隧道管理站及监控中心等人员发起双向通话对讲、会议通话等。

无线对讲终端可接收到隧道紧急电话向监控中心发出的报警求助信息，并发出报警提示声音，让隧道管理人员能第一时间知道隧道遇到的紧急事件。

5.6.隧道事件预警（选配）

高速公路路面及隧道预警信息子系统既适用于单点结构，也适用于多级联网的集中监控管理结构，即可直接接入模拟视频或者数字视频，也能够同多家主流视频监控平台无缝对接，实现对视频的多种智能分析，发现违章或突发信息，及时预警。

系统拓扑图如下：

系统由前端摄像机、中心事件预警分析服务器及集中一体化管理平台主机、多媒体控制和操作终端组成。

前端摄像机可利用隧道已建监控摄像机，经过采集隧道视频图像信息，并经过通信网络将采集的信息发送回监控中心，由监控中心事件预警分析服务器按照设定的算法对违停、逆行、行人及抛洒物等进行实时监测。

在检测到有以上事件后，系统发出警报，并在多媒体控制台上弹出报警视频，由人工进行确认，如警情得到确认，中心监控管理员可经过路面及隧道广播系统对违章行为进行远程喊话，劝阻如违停、行人等尽快离开隧道，从而保证路面及隧道交通安全。

系统采用自主研发的创新视频分析技术，采取基于自适应模型的目标和背景分离技术、模板自动获取及匹配技术，对画面内的每个目标进行轨迹跟踪和特征识别，经过对目标运动轨迹和多维特征的分析，实现对多种交通事件的检测。

系统支持灵活的网络结构，并具有专业的智能检测功能和丰富的外围扩展接口，

系统以机器学习和模式识别为核心的检测技