工业以太网交换机在交通监控系统
中的应用实例
[车载图像监控系统/交通信号控制系统/轨道交通环境与
设备监控(BAS)系统/轨道交通自动售检票(AFC)系统/电子
警察监控系统/高速公路电力监控自动化系统]
目录
一、车载图像监控系统 (3)
解决方案 (3)
系统结构图 (3)
二、交通信号控制系统 (3)
解决方案 (3)
系统结构图 (4)
三、轨道交通环境与设备监控(BAS)系统 (4)
解决方案 (4)
系统结构图 (5)
四、轨道交通自动售检票(AFC)系统 (5)
解决方案 (5)
系统结构图 (6)
五、电子警察监控系统 (6)
解决方案 (6)
系统结构图 (6)
六、高速公路电力监控自动化系统 (7)
解决方案 (7)
系统结构图 (7)
随着道路监控的兴起，迈威工业以太网交换机以其IP40的防护等级和高强度的EMC抗性来适应道路监控的恶劣工作环境。

一、车载图像监控系统
车载图像监控系统是城市地铁运行系统建设的一个重要组成部分，该系统对运行的地铁列车内部进行实时视频图像监控，并记录这些视频图像，供地铁运营公司和地铁公安分局及时掌握客室内情况，便于地铁运营管理和治安防范，是建造平安中国的一部分，有利于社会和谐和发展。

解决方案
车载图像监控系统主要由车载摄像头、车载视频编码器、工业以太环网交换机、车载网络录像机和电源系统组成。

车载局域网由每节车厢内及首尾司机室各配置一台MIGE7008G千兆工业以太网交换机组成千兆冗余自愈环网。

迈威环网工业以太网交换机支持自愈环网技术，能够在传输介质发生断裂的时候自动恢复，确保每个节点的自愈时间小于5毫秒；6个节点组成的环网自愈时间不超过30毫秒。

车辆采用6节编组，每节车厢内设2台彩色固定半球定焦摄像机，车头/车尾驾驶室各设置1台带录音功能的彩色固定半球定焦摄像机。

每列车共有14个摄像机，其中12台监视车厢内，2台监视驾驶操作台及车外。

车载的视频编码器采用H.264视频编码器，每个编码器通过屏蔽线缆与摄像机连接一一对应。

每个编码器通过其自身独立的10/100M以太网口与车载工业以太网交换机MIGE7008G上的10/100/1000M以太网端口一一连接。

视频编码器能够同时发送2路不同码流速率的视频流，其中1路码流可设置为恒定码流，供车载录像机进行录像；另外1路可以根据无线系统的带宽状况进行动态调节，从而同时保证车载录像品质及地面实时图像质量。

系统结构图
二、交通信号控制系统
交通信号控制系统是集现代计算机、通信和控制技术于一体的区域交通信号实时联网控制系统，可实现对路口交通信号的实时控制、进行区域协调控制、中心和本地的优化控制。

路口状态的实时查询与监控，具有路口信号灯的故障定位，配时方案的实时上传与下载，操作日志的记录和管理、多用户的远程登录控制和权限管理等功能。

解决方案
路口现场信号控制器一般采用RS232/RS485信号通信，首先通过Mport3101串口服务器先将信号控制器的串口信号转换成以太网信号，然后通过MIEN1203工业以太网交换机的光口上传至控制中心。

控制中心采用了多光口工业以太网交换机MIEN3024，可以对多个路口的红绿灯信号进行监控控制，从而实现了信号的同步控制。

传统的方案是在每个路口采用一个工控机，来控制该路口的信号灯，这种方案成本较高且不能实现信号统一控制。

而采用以太网进行传输，能够实现统一控制管理，使得交通管理更加的便捷、高效。

此方案中采用带光口的工业以太网交换机，与采用光纤收发器加全电以太网交换机的方案对比，传输网络更加的稳定可靠。

系统结构图
三、轨道交通环境与设备监控(BAS)系统
轨道交通环境与设备监控系统（BAS）是一套充分满足地铁环控特点和城市气候差异的、整合当代世界最新技术的高性能、智能化的BAS控制系统。

能为乘客和运营人员提供舒适环境的保障，并且能有效的节约能源降低运营费用。

解决方案
环境与设备采集系统通过现场控制器（PLC）设备来控制通风与空调系统、给排水系统、照明系统、自动扶梯系统、导向系统、屏蔽门/安全门系统，并通过主备双交换机将数据上传至BAS控制工作站与车站服务器进行监控、处理。

同时，通过骨干环网线路上传至线路中心的BAS控制系统同步监控。

车站BAS系统采用主备双路网络结构。

通过主备双交换机将BAS工作站及车站服务器等系统接入设备（BAS工作站、车站服务器等）与车站间骨干网络冗余互连。

维修与备用中心采用环网交换机进行环网冗余连接，两个中心的接入设备则采用主备冗余连接方式分别接入对应中心的两台环网交换机上。

线路中心BAS系统采用核心交换机主备冗余相连模式，各接入设备(监控工作站、服务器、FAS工作站等)亦采用主备连接模式与核心交换机相连。

系统结构图
四、轨道交通自动售检票(AFC)系统
自动售检票系统(AFC)是通过对计算机、统计、财务等专业知识的综合运用，是实现轨道交通的售票、检票、计费、收费、统计、清分结算和运行管理等全过程的自动化系统，是轨道交通经济来源的保障。

AFC系统通过以太网将终端设备收集来的信号传输到计算机中心进行清算，最后通过核心网上传到轨道交通ACC系统清分。

解决方案
本方案线路中心网络为服务器、核心三层交换机、工作组二层交换机之间以主备冗余的连接方式形成双网络，线路中心的各个终端设备则通过星型的连接方式汇聚在核心三层交换机上，再级联至骨干环网上，车站与车站之间骨干网则采用1000Mbps光纤环网冗余相连。

车站终端系统：按大厅左右分组，将车站终端设备与MIEN6220系列网管型工业以太网交换机分别相连，再以其光纤接口与核心交换机上的光口相连组成冗余环网。

车站计算机系统：采用一台MISCOM6026将系统内的各个设备以星型的连接方式汇聚后再与核心交换机级联。

使得数据通过车站骨干环网与线路中心系统进行相互通信。

线路中心计算机系统：此系统是整个线路的中心系统，负责将各个车站的信息进行统一监管，并上传至轨道交通清算中心。

因此，线路中心计算机系统均采用2台工业以太网交换机将服务器、存储器、通信服务器以一主一备的网络结构进行冗余互联。

维修中心及培训模拟系统：维修工区系统负责着整个车站的设备维护工作及培训工作，我们采用3台MISCOM6026百兆工业以太网交换机分别将维修中心、培训及模拟系统和维修工区三个系统的设备级联至车站核心环网上，从而与线路中心进行通信。

系统结构图
五、电子警察监控系统
电子警察系统对机动车闯红灯行为进行不间断自动检测和记录，通过立法对机动车闯红灯行为进行处罚，是遏制机动车闯红灯行为的重要手段，进而改善城市道路交通环境，提升公众出行安全系数。

该系统由路口前端设备、网络传输系统和中心管理系统构成，实现对路口通行车辆信息的采集、传输、处理、分析与集中管理。

解决方案
此方案采用了星型拓扑结构，交换机产品主要应用在路口运用层、路口汇聚层、中心监控层。

在路口运用层的分控制箱使用MIEN2205的百兆电口将两个IP摄像机接入，到再通过百兆光口将信号传输到主控制箱；在路口汇聚层的主控制箱采用MISCOM7210将各个路口的数据进行汇聚，然后通过一个千兆光口上行至监控中心，同时交换机另一个千兆光口可与同一方向的下一路口MISCOM7210 交换机级联。

路口运用层采用了百兆光口汇聚，上行至监控中心层使用千兆光口，这种梯度式带宽设计，有效的解决了上行拥堵的问题，保证了整个网络高效、高速的运行，使视频更加顺畅。

并且此方案在监控中心采用的是多光口的千兆设备，整个网络采用星型拓扑结构，有效的减少了故障节点对整个网络造成的影响。

而且通信网络主要采用光纤进行传输，避免了电磁干扰等对整个系统造成的影响，保证了系统的稳定可靠运行。

系统结构图
六、高速公路电力监控自动化系统
该系统以10KV供电系统、收费站变配电系统、隧道照明通风配电系统为对象，设置于分中心的主站系统与安装于外场的各类测控保护装置，通过分中心主站系统的远程集中监控功能，外场测控装置的自动控制及就地监控主机的自动控制功能达到全线路电力供配电及隧道通风照明的自动化管理，解放人力资源，实现全系统各站/所的无人值守。

解决方案
对于距离长、隧道多的高速公路监控系统，我们采用三层构架，第一层分中心主站层、第二层区域就地监控主机、第三层外场各类保护测控装置，第一层和第二层通过迈威工业级光纤以太网交换机结合，第二层和第三层通过区域内部光纤数据网或总线数据网结合，保证了信息可靠、安全、快速的传输，建立工作稳定可靠、性价比适中的通信网络，为整个系统提供快速的传输网络通道，针对长隧道配置专用配电房及10KV开关站，采用一体化工作站进行数据监控控制，短隧道配置箱式变电站，采用迈威前置通信管理机进行数据监控控制。

系统结构图。