本發(fā)明涉及隧道通風(fēng)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于WIFI的隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著我國交通道路的快速發(fā)展，鐵路及公路的隧道建設(shè)項目與日俱增。由于我國復(fù)雜的地理條件以及隧道本身的特點，隧道監(jiān)控系統(tǒng)在隧道的運營和管理以及事故處理中發(fā)揮著極其重要的作用。如不采用先進的監(jiān)控管理措施，在交通量大、氣候惡劣的情況下，極易發(fā)生交通事故和交通阻塞，隧道的監(jiān)控管理成為車輛在隧道安全正常運行的重要保障。隨著計算機技術(shù)、圖像處理技術(shù)、通訊技術(shù)以及控制技術(shù)的發(fā)展，以太網(wǎng)技術(shù)和總線技術(shù)突破了原有的技術(shù)瓶頸，使隧道監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了監(jiān)控信息的高速共享。
隨著社會的發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)如火如荼，人員流動的需求進一步催生了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。為了更好地實現(xiàn)不同地域之間的互聯(lián)互通，需要修筑更多的鐵路、公路，然而，由于地理條件的限制，在非平原地區(qū)、以及城市地區(qū)，很多鐵路、公路等通道是不適宜在地面上修筑的。例如，在山區(qū)，如果道路通道均在地面則彎彎曲曲，降低了互聯(lián)互通的效率，這則需要通過隧道來解決；又如，在城市，地面資源昂貴，因而有時修筑地下通道更為合適，地鐵是典型的例子。
無論是穿山隧道、還是城市地下的隧道等等，其共同的特點是空間相對封閉、自然通風(fēng)狀況較差。為此，存在較強的通風(fēng)需求。在公路隧道中，這種需求更為強烈。這是由于，在公路隧道中，來往行駛的車輛會不斷排放出有害廢氣、煙塵等，這些廢氣、煙塵不能及時從隧道中排出，會惡化隧道中空氣質(zhì)量，進而產(chǎn)生安全隱患，而這些廢氣、煙塵的排出很大程度上依賴于隧道中的通風(fēng)狀況。
現(xiàn)階段，在隧道中，用于通風(fēng)的通常是在隧道穹頂上設(shè)置的大型風(fēng)機，這些風(fēng)機不停轉(zhuǎn)動攪動空氣，以改善隧道中的通風(fēng)狀況。然而，這種通風(fēng)方案效果有限，而且風(fēng)機成本高、維護不易，這種方式并不算理想。
近年來，隨著我國交通基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)模的逐步擴大，公路隧道在公路建設(shè)中的地位愈來愈顯示出重要作用，良好的隧道施工作業(yè)環(huán)境是保證隧道工程質(zhì)量、提高施工效率、維護施工者身心健康、實現(xiàn)工廠化施工的重要條件。隧道的作業(yè)環(huán)境主要指：光（亮度）；氣（空氣質(zhì)量）；塵（粉塵）；聲（噪聲）；電（雜散電流）；水（濕度、涌水）。如何保證洞內(nèi)整個作業(yè)環(huán)境能夠控制在標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)及環(huán)境之下，是當(dāng)前隧道通風(fēng)設(shè)備工程領(lǐng)域中亟需解決的重要問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種基于WIFI的隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)，本發(fā)明基于WIFI的無線傳感網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)測隧道中的環(huán)境，保證隧道空氣質(zhì)量的良好。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案
根據(jù)本發(fā)明提出的一種基于WIFI的隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)，包括平均分布在隧道中的多個一氧化碳檢測模塊、風(fēng)速檢測模塊、多個第一WIFI從節(jié)點、第二WIFI從節(jié)點、第一WIFI中繼節(jié)點、第二WIFI中繼節(jié)點、WIFI匯總節(jié)點、上位機、PLC控制器、變頻器、送風(fēng)管道和風(fēng)機，一氧化碳檢測模塊包括一氧化碳傳感器和與其連接的A/D轉(zhuǎn)換模塊；其中，
一氧化碳檢測模塊用于實時檢測隧道內(nèi)的一氧化碳濃度，檢測到的一氧化碳濃度發(fā)送給第一WIFI從節(jié)點，第一WIFI從節(jié)點將所得到的一氧化碳濃度數(shù)據(jù)分別通過第一WIFI中繼節(jié)點、第二WIFI中繼節(jié)點發(fā)送給WIFI匯總節(jié)點，風(fēng)速檢測模塊用于將檢測出的風(fēng)速發(fā)送給第二WIFI從節(jié)點，第二WIFI從節(jié)點將所得到的風(fēng)速數(shù)據(jù)通過第二WIFI中繼節(jié)點發(fā)送給WIFI匯總節(jié)點，WIFI匯總節(jié)點將所得數(shù)據(jù)傳送給上位機，上位機用于對所有數(shù)據(jù)進行分析之后，生成相對應(yīng)的指令數(shù)據(jù)傳送給PLC控制器，PLC控制器將對應(yīng)的指令傳送給變頻器，通過變頻器最終對風(fēng)機轉(zhuǎn)速進行控制，風(fēng)由送風(fēng)管道送至隧道中。
作為本發(fā)明所述的一種基于WIFI的隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)進一步優(yōu)化方案，所述一氧化碳傳感器為TGS 5042一氧化碳傳感器。
作為本發(fā)明所述的一種基于WIFI的隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)進一步優(yōu)化方案，所述PLC控制器為LS21-40MR PLC 可編程控制器。
作為本發(fā)明所述的一種基于WIFI的隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)進一步優(yōu)化方案，所述A/D轉(zhuǎn)換模塊為AD7195數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
作為本發(fā)明所述的一種基于WIFI的隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)進一步優(yōu)化方案，所述變頻器為ACS800變頻器。
本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：
（1）本發(fā)明基于WIFI的無線傳感網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)測隧道中的環(huán)境，保證隧道空氣質(zhì)量的良好；
（2）將WIFI技術(shù)與隧道施工過程中的環(huán)境檢測技術(shù)融合在一起，充分利用的WIFI技術(shù)的特點低功耗、成本低、時延短、網(wǎng)絡(luò)容量大、可靠、自組網(wǎng)、安全；不僅擴大了監(jiān)測系統(tǒng)的覆蓋范圍，而且避免的因布設(shè)線路帶來的不便，避免了對檢測人員的潛在危害。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細說明：
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非特意聲明，這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個”、“所述”和“該”也可包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)該進一步理解的是，本發(fā)明的說明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件，但是并不排除存在或添加一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應(yīng)該理解，當(dāng)我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時，它可以直接連接或耦接到其他元件，或者也可以存在中間元件。此外，這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無線連接或耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個或更多個相關(guān)聯(lián)的列出項的任一單元和全部組合。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語（包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語）具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
一種基于WIFI的隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)，包括平均分布在隧道中的多個一氧化碳檢測模塊、風(fēng)速檢測模塊、多個第一WIFI從節(jié)點、第二WIFI從節(jié)點、第一WIFI中繼節(jié)點、第二WIFI中繼節(jié)點、WIFI匯總節(jié)點、上位機、PLC控制器、變頻器、送風(fēng)管道和風(fēng)機，一氧化碳檢測模塊包括一氧化碳傳感器和與其連接的A/D轉(zhuǎn)換模塊；其中，
一氧化碳檢測模塊用于實時檢測隧道內(nèi)的一氧化碳濃度，檢測到的一氧化碳濃度發(fā)送給第一WIFI從節(jié)點，第一WIFI從節(jié)點將所得到的一氧化碳濃度數(shù)據(jù)分別通過第一WIFI中繼節(jié)點、第二WIFI中繼節(jié)點發(fā)送給WIFI匯總節(jié)點，風(fēng)速檢測模塊用于將檢測出的風(fēng)速發(fā)送給第二WIFI從節(jié)點，第二WIFI從節(jié)點將所得到的風(fēng)速數(shù)據(jù)通過第二WIFI中繼節(jié)點發(fā)送給WIFI匯總節(jié)點，WIFI匯總節(jié)點將所得數(shù)據(jù)傳送給上位機，上位機用于對所有數(shù)據(jù)進行分析之后，生成相對應(yīng)的指令數(shù)據(jù)傳送給PLC控制器，PLC控制器將對應(yīng)的指令傳送給變頻器，通過變頻器最終對風(fēng)機轉(zhuǎn)速進行控制，風(fēng)由送風(fēng)管道送至隧道中。
所述一氧化碳傳感器為TGS 5042一氧化碳傳感器。
所述PLC控制器為LS21-40MR PLC 可編程控制器。
所述A/D轉(zhuǎn)換模塊為AD7195數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
所述變頻器為ACS800變頻器。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替代，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護范圍。