基于传感器信息融合技术的智能隧道监控系统.pdfVIP

第 4-5期 有 色 冶 金 设 计 与 研 究 2011年 第 32卷 10 月 基于传感器信息融合技术的智能隧道监控系统 季文献，厉小润，王 晶 (浙江大学 电气工程学院，浙江杭州 310027) [摘 要]针对隧道监控系统普遍存在报警可靠性差 ，联动控制弱及能耗高等问题 ，提 出了基于多传感器 信息融合技术的智能隧道监控 系统的设计方案 。通过在隧道 中将数量及类别众 多的传感器组建成网络 ．采用 数据层和决策层两级融合策略，全面、准确描述环境对象，实现报警决策的可靠和稳定。根据隧道特点研究联 动控制方案及控制算法．利用嵌入式控制技术设计 区域控制器，实现隧道安全 自动监测控制。 [关键词]隧道监控 系统；传感器网络 ；信息融合 中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1004—4345(2011)04—0141—04 IntelligentTunnelM onitoringSystem Basedon Information FusionTechnologyofSensorNetworks JIWen—xian。LIXiao—lun．WANGJing (CollegeofElectricalEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou 310027，China) Abstract In allusion tothepooralarm reliability，theweaklinkagecontrolandhighenergy consumptionofcurrenttunnel monitoringsystems，anintelligenttunnelmonitoringsystem basedoninformationfusiontechnologyofsensornetworksisproposedin thispaper．Inthissystem，duetothenetwork ofsensors，thefusion of datalayerand decision layerandthefulland accurate descriptionenvironmentobjects，thereliableandstablealamr decisionisrealized．Thesafeandautomaticmonitoringmanagementof thetunnelbenefitsfrom linkagecontrolscheme ，propercontrolalgorithm andembeddedcontroltechnology． Keywords tunnelmoni~ringsystem ；sensornetworks；inform~ionfusion 隧道是高速公路的特殊组成部分 ，是交通事故 的高发地段。隧道监控系统是隧道建设的重要组成 l 传感器网络信息融合 部分，其在通过合理控制风机、照明等设备来保证汽 车安全通行的同时，还需要在事故状况下通过设备 隧道监控系统中的传感器包括温度传感器、烟 的联动来实现救援，紧急诱导及逃生指示，以减少事 度传感器、光亮度传感器、车辆检测传感器等。目前， 故的损失。目前，隧道中应用的监控系统对于隧道内 隧道监控系统对传感器采集的信息一般采用单独 、 的空气质量和照明质量的控制大多采用定时加手动 孤立的加工方式，其信息处理工作量大，割断了各传 的控制方式来实现。该方式不利于能耗管理，加重了 感器信息之间的有机联系，丢失了信息有机组合蕴涵 管理任务，而且极易发生事故。针对 目前隧道监控系 的特征，造成信息资源的浪费r1J。 统监控能力弱的特点，笔者提出了基于传感器网络信 传感器网络技术是将多类传感器按