一、方案背景
“7-21”特大自然灾害中,导致北京市内37处城市道路交通中断,其中桥下积水中断27处。而城区下凹式立交桥无一幸免,桥下基本上都存在滞水情况,较为严重的有31处。
同时造成本市高速公路积水共10处,道路中断5处,京港澳高速出京方向17.5公里处是“7-21”特大暴雨中积水较为严重的地区之一,水深平均4米,最深处达6米,造成上百辆汽车被淹。
尽快完成对既有积水点监测设备和数据传输链路的检测,确保既有数据传输准确、稳定;在城市下凹式立交桥安装积水监测设备,并开发综合分析平台的工作方案,就成为城市公共管理的重要任务。
二、设计方案
1. 设计原则
本系统在设计时将根据“严密、合理、可靠、经济、完善”的设计思想,努力做到服务于管理,给管理提供现代化的手段,以达到最佳的效果和最优的性能价格比。
●技术和设备的先进性
整个系统的先进性,取决于设计者是否有超前意识,掌握这一行业的最新技术以及边缘科学在此领域的应用,同时必须了解和预见到今后几年社会发展要求。因此,不仅要求设计严密、布局合理,能与技术、新产品接轨,而且选择的设备应在系统实施若干年后,亦能保持其功能完善、齐全,不至于落后。
●系统的可靠性和一致性
设备的可靠性,取决于设备的质量水平。整个系统的设备,采用知名制造商生产的标准设备。
●系统的弹性和扩展性
整个系统应具有扩展功能。随着技术的不断进步,经济形势的进一步好转和使用管理的要求,原来建立的系统的容量和功能上经过若干年后,往往都不能满足发展的需要,扩展系统规模几乎是必须的。因此,在设计中必须考虑系统应有较强的扩展功能,并留有充分余量供以后扩展。
●操作简便且易于掌握
系统的设计,要求在操作人员与设备之间建立起友好的界面,使操作者无论对系统的设置还是日常的运行,通过键盘进行简单的操作即可完成。即使对没有接触过此类设备的操作者,只需稍加培训,即能掌握一般操作。
●系统的实用性
整个系统必须满足用户所提出的各项要求,计量多的利用现有资源、避免系统资源的浪费。
●系统易维护性
设备齐全、功能完善、综合管理。
2. 功能设计
下沉式立交桥远程监测显示系统,包括如下两个部分:
1:系统监测和管理软件-RMDMS;2:远程显示单元-RMDU
根据实际的系统需求分别做如下功能设计:
采集功能
显示功能
自诊断、故障上传
掉电后支持:2小时左右。
远传功能
通过移动提供的GPRS APN虚拟专用网络,将本地的数据上传到中央控制室数据库服务器中。
系统监测和管理软件具有数据采集、数据共享、显示管理、数据分析和数据共享功能。
3. 技术方案描述
根据以上功能设计要求,我们将现场显示的设备统称为远程监测显示单元( Remote Monitoring and Display Unit )简称RMDU。监控中心设计 RMDU的管理软件平台,完成管理区域内,所有RMDU的管理功能。管理软件与RMDU之间采用比较成熟的GPRS通讯方式连接。每个下沉立交桥由两个RMDU构成冗余的通讯链路。