某地治理中心需要在隧道環(huán)境下建設(shè)綜合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控通信系統(tǒng)。該項(xiàng)目涉及視頻監(jiān)控系統(tǒng)接入、PLC工業(yè)控制系統(tǒng)接入、廣播應(yīng)急通信系統(tǒng)接入等多種關(guān)鍵業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)支撐，同時(shí)還需支持第三方綜合平臺(tái)和多媒體平臺(tái)的統(tǒng)一接入管理。

宇航針對(duì)隧道環(huán)境多系統(tǒng)接入網(wǎng)絡(luò)通信解決方案

項(xiàng)目挑戰(zhàn)

       隧道環(huán)境作為地下半封閉空間，具有高濕度、溫差大、通風(fēng)條件差等惡劣特點(diǎn)，同時(shí)面臨電磁干擾復(fù)雜、維護(hù)空間受限等技術(shù)難題。治理中心需要實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)融合管理，包括視頻監(jiān)控、PLC控制、廣播通信、環(huán)境監(jiān)測(cè)等，要求網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具備工業(yè)級(jí)防護(hù)能力、高可靠性和強(qiáng)抗干擾性能，確保在惡劣隧道環(huán)境下全天24小時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行。

解決方案

   宇航工業(yè)交換機(jī)根據(jù)隧道環(huán)境特點(diǎn)，采用分層分域的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)：

（1）核心層：部署核心交換機(jī)作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)匯聚中心，上聯(lián)LED拼接屏顯示系統(tǒng)和第三方綜合平臺(tái)，下聯(lián)各匯聚層交換機(jī)（控制中心匯聚交換機(jī)、PLC業(yè)務(wù)匯聚交換機(jī)、廣播業(yè)務(wù)匯聚交換機(jī)），實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的可視化管理和數(shù)據(jù)處理。

（2）匯聚層：

• 控制中心交換機(jī)：連接監(jiān)控控制電腦、PLC控制電腦等管理終端
• PLC主交換機(jī)：構(gòu)建PLC主環(huán)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制系統(tǒng)的高可靠通信
• 廣播主交換機(jī)：建立廣播通信網(wǎng)絡(luò)，確保應(yīng)急通信暢通

（3）接入層：通過(guò)工業(yè)級(jí)以太網(wǎng)交換機(jī)分別構(gòu)建：視頻監(jiān)控接入環(huán)網(wǎng)、PLC接入環(huán)網(wǎng)和廣播接入環(huán)網(wǎng)，將分布在隧道各區(qū)域的PLC控制器、廣播終端、監(jiān)控?cái)z像頭、環(huán)境傳感器等終端設(shè)備按業(yè)務(wù)類(lèi)型分類(lèi)接入對(duì)應(yīng)環(huán)網(wǎng)。每個(gè)接入環(huán)網(wǎng)采用環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)冗余備份，保障單點(diǎn)故障時(shí)網(wǎng)絡(luò)自愈能力。

       整個(gè)方案通過(guò)HDMI視頻傳輸、光纖通信和以太網(wǎng)相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控、工業(yè)控制、廣播通信等多系統(tǒng)的統(tǒng)一接入和集中管理。

項(xiàng)目成果

       宇航技術(shù)團(tuán)隊(duì)結(jié)合項(xiàng)目需求和環(huán)境特點(diǎn)，給出了基于工業(yè)級(jí)以太網(wǎng)交換機(jī)的分層環(huán)網(wǎng)解決方案（已采納）。

該方案提供：

1、高可靠性保障：采用環(huán)網(wǎng)冗余架構(gòu)，單點(diǎn)故障時(shí)可實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)自愈切換，確保關(guān)鍵業(yè)務(wù)不中斷，實(shí)現(xiàn)高網(wǎng)絡(luò)可用性。

2、多系統(tǒng)融合管理：將PLC控制、視頻監(jiān)控、廣播通信、環(huán)境監(jiān)測(cè)等多個(gè)子系統(tǒng)接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控和統(tǒng)一調(diào)度管理。

3、惡劣環(huán)境適應(yīng)性：所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備均采用工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)，具備寬溫工作范圍、高防護(hù)等級(jí)，有效應(yīng)對(duì)隧道高濕、溫差大等惡劣環(huán)境挑戰(zhàn)。

4、可視化運(yùn)維管理：通過(guò)LED拼接屏和第三方綜合平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、設(shè)備運(yùn)行、環(huán)境參數(shù)等信息的實(shí)時(shí)可視化展示，提升運(yùn)維效率。

5、靈活擴(kuò)展能力：模塊化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)支持后續(xù)系統(tǒng)擴(kuò)容和功能升級(jí)，為治理中心未來(lái)發(fā)展預(yù)留充足的網(wǎng)絡(luò)資源和接口。

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