中國湖北,全長173公里的宜巴高速公路如巨龍一般 蜿蜒綠水青山之間,雄偉而壯觀。作為中國高速公路網 規劃中18條橫向干線之一 —— G42滬蓉高速的最后一 段開工建設的項目,宜巴高速已成為六百里川江三峽庫 區北岸極為繁忙的陸上快速通道。該高速公路的投資建 設,對于溝通中國中西部聯絡,加快三峽庫區乃至中國 西部戰略實施具有重大意義。
在崇山峻嶺之中穿梭的宜巴高速公路,需要建設眾 多的隧道。如何對這些無人值守的遠程隧道設施進行監 測管理,是一項頗大的挑戰——來自美國紅獅控制的 N-TRON系列工業以太網交換機方案,為這條挺進西部的 戰略要道提供了重要支持。
隧道監控,務須“放心”
宜巴高速所處的地理氣候環境,給整個高速公路建 設帶來了一系列挑戰,注入地質條件復雜多變,不良地 質繁多對隧道穩定造成不利影響,地域特色對環保要求 嚴格,沿線地形、地貌復雜造成管理難度大,橋隧比例大使得工程造價高,等等,無不對隧道的監控和管理帶 來一系列影響。
無人值守的宜巴高速公路,隧道多達幾十處,與監 控分中心的距離大多比較遠。如何對隧道內的火災消 防、通風、照明等設施環境進行可靠而高效的監控管 理,顯得非常重要。為此,宜巴高速公路工程指揮部考 慮打造一個適應這種隧道環境的高可靠網絡平臺,在指 揮部和遍布于所有隧道的遠程交通監測點之間建立可靠 互聯,以保證隧道內的各種監控數據實時上傳,以及監 控中心對隧道設備的實時監控,最終實現隧道的正常運 營。
經過評估,由高品質工業以太網交換機組建的冗余 環網,是宜巴高速隧道監控系統的理想之選,其對交換 機的要求主要是工業品質能夠適應溫度變化、濕度、 灰塵以及振動等苛刻的環境,組網需要靈活可擴展, 支持網絡冗余保證數據實時可靠,支持VLAN、Trunk- ing、QoS等管理協議,保證監控數據優先傳輸,支持網 管功能以實現設備的遠程管理等等。
天塹通途,紅獅助推
宜巴高速公路工程指揮部最終采用了紅獅 N-Tron 711FX3 11 端口管理型以太網交換機、N-Tron 306FX2 6 端口非管理型以太網交換機以及以太網轉串口服務器的 光纖冗余環網組網方案,在光纖冗余環網上接入了 200 多臺可支持 RSTP(快速生成樹協議)、冗余 Coupling 環-環之間耦合及 N-Ring私有冗余環網的交換機。當環網 發生光纖斷點時,這種內建冗余可確保系統在 2~3s內自 動恢復正常工作。
美國紅獅 N-Tron 交換機擁有極高的平均無故障工作 時間,有效降低了維護成本,并耐受寬溫、沖擊、震動 以及強電磁干擾。例如N-Tron 711FX3管理型以太網交 換機,采用金屬外殼,工作溫度范圍為 -40° ~ +85°C, 具有 UL I 類、2 類認證、CE、EN50155 和 ABS 認證, 可在最苛刻的環境中經久耐用。
這款管理型交換機還提供有 SNMP、N-View 遠程監 測、Web 瀏覽器管理、基于端口和 Tag 標示符的 VLAN 以及 IGMP 組播控制等功能。借助這些功能,宜巴高速公 路工程指揮部能夠高效利用網絡技術來監測交通模式, 向駕駛員通告路況信息以及根據實時情況疏導交通,規 避事故。此外,以太網技術還支持在本地控制器之間進 行可靠的數據傳輸、上傳和通訊。
“我們為能應用美國紅獅控制生產的具有高可靠 性、高性能以及出色防震動、沖擊指標和抗噪聲度的 N-Tron 以太網交換機而感到放心”,宜巴高速公路工程 指揮部相關負責人表示。
經過多年運行驗證,紅獅控制的這一堅固耐用的工 業網絡解決方案,能夠實時幫助高速公路運營方監測和 管理宜巴高速公路各處隧道,而紅獅的這套解決方案最 終憑借其卓越表現曾獲得“中國自動化領域十大最具影 響力項目”之一。