【摘要】：隧道安全是高速公路運營管理工作中的重要內(nèi)容,尤其是對于火災(zāi)工況及交通流運行狀態(tài)的監(jiān)測,目前各種監(jiān)控手段的效果仍不盡如人意。本文提出一種數(shù)據(jù)驅(qū)動的公路隧道運營監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方法,從監(jiān)控數(shù)據(jù)采集與處理、隧道異常工況判別、監(jiān)控聯(lián)動與監(jiān)控預(yù)案生成、監(jiān)控數(shù)據(jù)管理等四個方面展開研究。(1)隧道監(jiān)控數(shù)據(jù)采集與處理針對隧道監(jiān)控系統(tǒng)目的及隧道異常工況特點,制定了監(jiān)測量的選擇標(biāo)準(zhǔn),并分別選取了隧道內(nèi)環(huán)境狀態(tài)與交通狀態(tài)監(jiān)測量;應(yīng)用云計算技術(shù)實現(xiàn)了隧道運營監(jiān)控的信息共享,并通過實驗仿真,驗證了監(jiān)控數(shù)據(jù)預(yù)處理及數(shù)據(jù)融合方法,為隧道安全態(tài)勢評估提供了有效的數(shù)據(jù)支持。(2)隧道異常工況判別與安全態(tài)勢評估分析了公路隧道常見異常工況及其影響,通過監(jiān)督學(xué)習(xí)方法對清洗后的隧道監(jiān)控數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練,提出了用于火災(zāi)和交通阻滯兩種異常工況判別的先驗知識模型;建立了隧道安全評價指標(biāo)體系與基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的隧道安全態(tài)勢評估方法,并實例驗證了判別模型與態(tài)勢評估方法的有效性與準(zhǔn)確性。(3)隧道監(jiān)控聯(lián)動與監(jiān)控預(yù)案生成分析了數(shù)據(jù)驅(qū)動的多源異構(gòu)監(jiān)控聯(lián)動機制及關(guān)鍵技術(shù),提出了包括信息采集、信息處理、信息傳輸以及信息反饋四部分的公路隧道異常事件信息處置方案;針對隧道實例建立了基于范例推理的公路隧道監(jiān)控預(yù)案生成方法,實現(xiàn)了公路隧道監(jiān)控預(yù)案的自動生成。(4)隧道運營監(jiān)控數(shù)據(jù)管理針對隧道運營監(jiān)控數(shù)據(jù)管理問題,在分析系統(tǒng)功能需求的基礎(chǔ)上,設(shè)計了由設(shè)備層、設(shè)備控制層、通訊層、存儲層、數(shù)據(jù)處理層和監(jiān)控管理層構(gòu)成的監(jiān)控數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及各功能模塊;設(shè)計實現(xiàn)了基于B/S架構(gòu)的公路隧道運營監(jiān)控數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),并給出了各功能界面。
【圖文】：

8 交通阻滯 0.107 阻滯 5.35綜合得分(等級) 124.09（危險）本文綜合 09 年到 16 年隧道每季度的運行安全數(shù)據(jù)放入上述 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中訓(xùn)練得到了隧道安全態(tài)勢模型，部分訓(xùn)練數(shù)據(jù)如下表 3.8 所示：表 3.8 隧道季度綜合得分表時間 綜合得分09 年第一季度 安全（34.5）09 年第二季度 安全（45.6）09 年第三季度 較安全（76.3）09 年第四季度 較安全（77.5） .經(jīng)過 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到某山區(qū)隧道安全態(tài)勢模型，根據(jù)已有數(shù)據(jù)對隧道安全態(tài)勢進行了評估與預(yù)測。分析及預(yù)測結(jié)果如下圖較所示：

第四章 隧道異常工況監(jiān)控預(yù)案生成方法與聯(lián)動控制（4）音視頻終端設(shè)備：這類設(shè)備位于系統(tǒng)終端，可構(gòu)成獨立的系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通信，不受區(qū)域或全局控制器控制，通過中控室直接連接到中心監(jiān)控系統(tǒng)。這類設(shè)備主要包括緊急電話分機、閉路電視的攝像機、有線廣播的音箱等。該高速隧道監(jiān)控系統(tǒng)中各類設(shè)備數(shù)量多且關(guān)系復(fù)雜，為了實現(xiàn)各設(shè)備的聯(lián)動作用，，必須理清各設(shè)備在隧道運營過程中單獨作用和相互作用的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上，將這些設(shè)備重新合理組合，形成以下幾個子系統(tǒng)。
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：U458

【引證文獻】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 王紅燕;高速公路長大下坡與隧道群結(jié)合路段防災(zāi)系統(tǒng)設(shè)計與保障措施研究[D];長安大學(xué);2018年

本文編號：2587184