一、 工程概述

高速公路隧道監控工程,緊急電話有線廣播系統是為行駛在公路上的駕駛員在出現交通事故時提供緊急救援的專用通信系統，同時也是公路監控系統收集道路上車輛故障及交通事故信息，監控道路運行情況的主要設備。

光纖緊急電話廣播系統是公司推出的緊急電話有線廣播合二為一的綜合通信平臺，即緊急電話和有線廣播合用一套軟件（同一操作畫面進行接警和廣播并接入以太網三層交換機，對其他子系統的數據請求提供支持或聯動），合用傳輸光纖，功能上有互相獨立，互不影響。
在隧道管理站設置緊急電話有線廣播集中控制臺，負責管理隧道內外緊急電話及廣播系統的監控與控制。緊急電話控制臺和有線廣播控制臺合用。

隧道緊急電話和廣播系統的供電方式采用就近取電方式，由隧道洞內附近的配電房的AC220V交流電源進行供電，或就近配電箱取電。洞口立柱式緊急電話分機的供電方式為電池供電（太陽能電池和其他可反復充電電池），或從隧道口最近取AC220V進行供電

二、 高速公路緊急電話廣播系統組成與網絡結構

1、系統組成

緊急電話廣播系統主要由緊急電話有線廣播控制臺、緊急電話分機、揚聲器、功率放大器、通信光纜和電源電纜等組成：
其中緊急電話及有線廣播工作站：主要由電腦工作站再配備WINDOWS 操作系統、緊急電話廣播軟件以及其他應用軟件。
緊急電話有線廣播控制臺設備：主要包括系統緊急電話和廣播系統二合一的控制主機、接警電話機、打印機、光配線架、麥克風、廣播信源設備、錄音設備、防雷電源箱等；
緊急電話分機設備：主要包括隧道型緊急電話、立柱型洞外緊急電話分機。

功率放大器：60W-120W、功率控制器組成，定壓70V，110V輸出。
揚聲器：強指向喇叭，功率25W、15W。
通信光纜：傳輸介質采用G.652單模光纜，用1芯光纖利用波分復用方式將緊急電話串聯起來，緊急電話與有線廣播共用一芯光纖傳輸。
電源電纜：規格不同的電力電纜；

2、系統網絡結構

1. 光網結構；傳輸介質采用G.652單模光纜，用1芯光纖利用波分復用方式將緊急電話串聯起來，緊急電話與有線廣播共用一芯光纖傳輸，構成穩定網絡結構,保證系統的穩定性。
2．廣播分區；緊急電話系統跟有線廣播系統可在同一時間呼叫，互不干擾，隧道內緊急電話既可向監控中心通報緊急事件信息，又可隧道內隧道廣播效果，在監控中心可對廣播進行單個呼叫、片呼、全呼，音量調節、音頻信號由緊急電話的音頻控制器輸出,廣播功放直接采用RVV電纜線跟強指向喇叭相連。每個緊急電話和功放模塊均有的一個地址碼，隧道內15W揚聲器；隧道外采用25W號防水角楊聲器


3．二級管理方式：本系統緊急電話可以任意組網，將若干個路段的緊急電話組成一個統一的緊急電話二級或多級監控網，實行統一的網絡管理。在上級網管中心（或省監控中心）可以實現“只監不控”和“又監又控”兩種監管模式。同時維護人員可以通過因特網對各分中心的緊急電話設備進行遠程維護。
4．緊急電話設置；隧道內按200米間隔設置一個緊急電話通話柱。并在每個隧道口（出口約10米處）設置1套緊急電話通話柱。
隧道內有線廣播系統揚聲器每間隔約50m-100米安裝一個，面向行車方向安裝。隧道外揚聲器可安裝在監控系統的攝像機立柱上，朝向分別指向2個方向。功率放大器采用近端放大方式。功率放大器與緊急電話分機共用同一個洞室，或直接安裝在緊急電話箱內。
5.廣播控制方式； 由于采用緊急電話和廣播系統集中控制方式，在隧道中無需敷設從中心到功放的信號電纜， 中心廣播信號通過緊急電話的傳輸通道控制每個功放，在每個緊急電話處將信號轉換傳輸給緊急電話就近的功放。每個功放可驅動4個30W揚聲器或6個20揚聲器，揚聲器和功放電纜采用2×1.5規格電纜或類似電纜。

 6．廣播錄音；麥克風錄音從控制臺主機直接引線到錄音卡上，采用數字錄音方式錄音。錄音文件存放在計算機硬盤上。
7．系統供電；隧道緊急電話和廣播系統的供電方式采用就近取電方式，由隧道洞內附近的配電房的AC220V交流電源進行供電，由隧道變電所的UPS配電箱引出的電源電纜對緊急電話分機和廣播功放供電。

三、 緊急電話廣播系統的主要特點及優勢

1、多種組網結構、滿足設計要求

緊急電話系統有多種組網方案，一是單纖串接結構，二是雙纖自愈環結構，三是1+1光纖并聯結構；四是雙1+1光纖并聯自愈環結構；
種結構只需要占用1根光纖，所有緊急電話級聯串接在該根光纖上；第二種結構占用兩根光纖，采用“單纖雙向傳輸，雙纖自愈環網”；第三種結構用1根纖沿途緊急電話分歧并接，另一根纖分歧冗余。第四種結構采用4芯光纖中的2芯分別隔對連接，組成雙1+1光纖并聯自愈環結構。
這四種結構各有特色，可根據具體情況采用。

2、1+1優秀的組網策略、零緊急電話故障傳遞 

采用1+1光纖并聯結構后，通過無源器件將光信號在沿途的緊急電話分光耦合，使沿途緊急電話并接在光纖主干纜上，可解決緊急電話故障的相互影響問題。另外為防止主干光纖故障對系統通信的破壞，系統采用1根光纖作線路冗余。在此特別強調的是，我公司的光纖傳輸采用波分復用的單纖雙向技術，也就是說用一根纖解決信號的兩個方向傳輸問題,目前有些其他的緊急電話廠家采用單纖單向傳輸，要達到這種組網策略，至少需要2+2共4芯光纖，如果在設計時采用2+2自愈環結構，我公司也可降級采用簡單的單纖單向傳輸技術，同時在不降級系統任何性能的基礎上滿足設計要求。
由于采用無源并接，這種組網策略在可靠性上大大的優于串接結構的“雙纖自愈環網”。是光纖緊急電話質的飛躍。

3、與隧道廣播系統合二為一、統一控制管理

光纖緊急電話系統的隧道分機能輸出隧道廣播控制信號，外接廣播功放能直接驅動強指向揚聲器。此時隧道緊急電話分機和隧道廣播能同時工作，分中心能對隧道廣播進行“程控”廣播和檢測。

4、系統網管與遠程維護

光纖緊急電話系統可以任意組網，將若干個路段的緊急電話組成一個統一的緊急電話二級或多級監控網，實行統一的網絡管理。在上級網管中心（或省監控中心）可以實現“監視”和“監控”兩種監管模式。同時維護人員可以通過因特網對各分中心的緊急電話設備進行遠程維護。

5、智能化統計與查詢

值班員可以在操作管理計算機（PC）上對交通事故和設備故障進行各種統計查詢，可以按照時間、地點、事故類型、車輛類型、或設備故障類型等綜合因素進行分類統計查詢，統計查詢結果按各種圖表（表格、柱狀圖、圓餅圖等）形式顯示、打印輸出。通過對緊急電話設備的查詢可以隨時掌握系統整體運行的情況，通過對交通事故的查詢可以及時了解道路的交通狀況。

四、緊急電話控制臺、電話分機、廣播系統功能

1）、制臺主機主要功能

1、能夠接受管轄區段路側緊急電話分機發出的呼叫。主呼緊急電話識別可顯示在控制臺上。
2、菜單顯示內容主要包括有：信號區段樁號；信號發送時間；事故類型；幫助內容；服務項目信息；操作員可用鍵盤或鼠標器輸入信息。
3、緊急電話控制臺可以自動錄音功能，錄音采用數字錄音、分事件存儲在硬盤上，錄音時有剩余存貯時間提示，回放通過鍵盤操作完成。自動打印、振鈴并備有二個串行通信接口。
4．值班員可在中心呼叫任意一部隧道內的緊急電話分機，呼叫操作只需要用鼠標雙擊桌面上的圖標即可進行，在值班員摘機后自動建立起雙工通話。
5、能進行系統的人工和自動測試，并可自動顯示系統測試結果。
6、能儲存和顯示同時發生的呼叫。
7、可以中斷和保持呼叫分機的接續。
8、隧道站緊急電話控制臺計算機與監控分中心緊急電話控制臺計算機，同時采用局域網方式與監控計算機網絡相聯，可實時將緊急電話系統各種數據輸入監控分中心計算機網絡。傳輸的信息內容至少包括以下內容：
① 緊急電話系統的工作狀態（正常、測試、故障）；
② 路側緊急電話的編號、樁號、及其對應的狀態、測試結果；
③ 緊急電話控制臺與路側緊急電話的聯系狀態（接通、保持、斷開以及通話中）。
9、緊急電話控制臺應能切換顯示、查詢、操作（接通、保持、斷開、通話等）管轄范圍的緊急電話分機。
10、操作員可通過緊急電話鍵盤及監視器，實現與緊急電話計算機的人機對話。
11、緊急電話控制臺計算機采用WINDOWS2000/XP操作窗口,界面、屏顯地圖、操作菜單全漢化。系統各種參數設置在計算機上進行。遠程維護、軟件升級和系統擴容等均可以在線完成
12、緊急電話控制臺系統應具有對局部路段事故率和局部時間段事故率的統計報表功能。
13、 所有分機呼叫無閉塞，當有多個分機發生呼叫時，能夠自動排隊，并顯示呼叫排隊分機的名稱等. 排隊呼叫時按先到先處理原則進行，也可以同時任意處理二個分機
14、 值班記錄：本班次全部事件、故障、告警測試及輸入信息，適合管理人員交接班、復核管理模式。
15、 系統設置多級管理口令（值班員級、管理員級、配置員級），各種文件、錄音等值班員級別不能隨便刪除。
16、屏顯地圖應按比例顯示地圖簡圖，重要地段應具有局部放大功能。
17、 緊急電話機撞擊、損壞、開門等狀態，中心可立即顯示聲光報警信號。交通事故用戶分機呼叫報警時及分機被盜、破壞、故障時自動報警時，電子地圖上立即出現該分機的現場圖像， 可以看到報警者，也可以看到此分機上下行方向20米以內的路面情況，實現可視對話，監控中心控制臺可以準確判斷事故性質，迅速處理故障，圖像可以在電腦中記錄存儲，智能化查詢統計，為事故處理提供有利證據，全線監控。
18、現區段設備容量內路側緊急電話機設備的變動、增減可通過人機命令簡單操作實現。
19、系提供全中文界面，在所有界面都有幫助按鈕，所有界面都提供鼠標和快捷鍵操作以適應不同操作習慣的用戶。
20、系統控制主機采用熱備用設計，主用系統出現故障時，備用系統能及時投入工作，確保系統不中斷通信。
21、當操作管理計算機（PC）出現故障時，系統能夠維持基本通話功能，并存儲此間發生的呼叫信息。
22、值班員能夠隨時對分機進行各種檢測，包括單個分機檢測，部分分機檢測和全部分機巡回檢測。檢測可以隨時進行，也可以定時進行。檢測結果可以按時間、地點、設備故障類型等要素進行統計查詢，并將結果顯示、打印輸出。
23、操作管理計算機可以對交通事故記錄進行各種統計查詢，可以按時間、地點、事故類型、車輛類型、事故嚴重程度等要素進行綜合統計查詢。統計查詢結果可以用不同形式（表格、柱狀圖、圓餅圖）顯示、打印輸出。
24、操作管理計算機軟件設置了二級（或二級以上的）口令管理，操作員級和維護員級。能夠有效的防止非操作和誤操作。
25、操作管理計算機在接警通話的同時能夠及時進行數字錄音，錄音時間長（大于5000H/80G），格式壓縮，并可以按各種條件進行查找、回放等。
26、能夠提供各種通信接口（RS232 / RS485 / RJ45）等）與監控系統計算機相連，開放通信協議，及時將緊急電話系統的工作狀態信息傳送到監控系統計算機。也可以通過互聯網進行遠程維護。
27、能夠與其他多條高速公路聯網，組成緊急電話ETS網管系統。網管中心可以對各分中心的緊急電話系統實行“監視”和“監控”兩種控制模式，動態掌握全省緊急電話運行情況。
28、隧道廣播與隧道緊急電話合二為一，統一控制管理，提高設備利用率。
29、能及時提供隧道呼叫分機的各種信息與隧道攝象機聯動，在隧道出現突發事件時自動將攝象機對準現場。
30、隧道廣播語音可預先錄制存放在計算機中,需要時通過計算機的音頻輸出線直接向廣播喇叭播放錄音。
31、系統插入視頻監控模塊后，可以在監控中心控制臺看到呼叫者的圖象，也可以看到全路段道路運行的圖象。

2）、路側分機/隧道分機主要功能：

1. 緊急電話用戶可直接與緊急電話控制臺的話務員進行通信聯系，按鍵通話(通話操作簡便)
2. 使用者按下分機按鈕后分機能自動向監控中心控制臺主機發出呼叫，并傳送本機公里標號、上下行方向等基本信息。
3. 每個緊急電話都有一個的地址碼用于上傳控制中心，確定呼叫位置和接收呼叫、檢測。
4. 控制臺值班員應答后能夠及時建立全雙工通話。
5. 控制臺能夠與任意2部緊急電話分機同時通話。
6. 能夠接受控制臺主機發出的檢測命令，及時檢查分機并把檢測結果發送到控制臺主機。
7. 任何l部或多部緊急電話失效或受損，不應影響其它緊急電話與控制臺的通話。
8. 分機在呼叫時能自動發出語音提示，報告系統工作狀態。
9. 能夠接受控制臺主機的各種呼叫，并在控制臺掛機后自動釋放電路。
10. 通話時語音清晰，聲音洪亮，無回授嘯叫。
11. 當分機遭到破壞（例如門被非法開啟）或電池欠壓，線路故障等，分機能夠自動向控制臺主機發出報警信息。
12. 能自動進入通話和待機工作狀態，減少功耗。
13. 廣播功放通信，可選通和關閉廣播功放，并可向廣播功放輸出音頻信號.
14. 分機在迎車和送車方向均設有高強級進口反光膜發光標志，標志圖案和顏色符合國家標準。
15. 本系統控制主機內部主要電路均采用“熱備用”結構設計，系統正常時主電路工作，主電路故障時備用電路自動投入工作。利用備用電路，系統能夠同時提供2個接續通道，保證在同一時刻控制臺能與2個不同的路側分機通話。
16. 本系統設置過欠壓保護，設備開啟后應自動監測電壓，電池沒電或電壓不足，監控中心的計算機上立刻會報警。

3）、廣播系統功能

1. 擴展廣播功能，能在不增加光纖的情況下（跟緊急電話合用一根光纖），對隧道進行廣播控制，包括單個呼叫、片呼、全呼、音量調節功能。并至少可同時播放兩路音源。
2. 可與監控分中心隧道監控畫面聯動顯示
3. 遠程電話自動指揮廣播，設置電話接入端口，當打入的電話需要廣播時，按下電話接入鍵即可實現遠程電話的擴音廣播，如電話、火警電話等。
4. 廣播功放設置過欠壓保護，設備開啟后應自動監測電壓，電池沒電或電壓不足，監控中心的計算機上立刻會報警。
5. 中心廣播控制臺可對隧道功放進行單個、分區或全體功放進行呼叫。
6. 中心廣播控制臺能對隧道功放進行選通和關閉，在關閉廣播系統時，隧道分機轉入掉電狀態，以減少功耗和提高使用壽命。
7. 有線廣播系統和緊急電話系統能獨立工作，在控制中心呼叫廣播時還可以同時呼叫緊急電話，可用緊急電話來廣播效果。
8. 控制中心可對隧道功放的工作狀態進行檢測。
9. 廣播系統與監控系統進行聯動，在有火災等突發事幫時，可自動向事發地點播設定好的廣播錄音。
10. 監控分中心控制設備及傳輸光纜與緊急電話子系統合用，可進行全播、組播及選播，并至少可同時播放多路音源。
11. 可與監控分中心隧道監控畫面聯動顯示。
12. 具有功能，按負載區鍵，即可對該負載區的廣播內容進行并具有數字錄音功能。
13. 負載監控，能對各終端負載進行遠程自動檢測，出現故障即向主機報警，并在監控分中心顯示出來。
14. 聯網功能，系統配置局域網接口，以便與監控計算機網絡相連，將系統狀態如揚聲器的開、關以及故障等信息傳到監控計算機。
15. 自動語音警示功能，啟動自動語音系統可進行不間斷重復語音廣播。
16. 廣播功放在發生故障時，可既時向控制中心報告其故障，以便廣播系統的維護。
17. 廣播功放的功率可根據招標要求來訂做，不能超過500W。
18. 廣播功放采用定壓式，可保證足夠長的通信距離和無失真的音質。
19. 廣播功放和隧道揚聲器具有IP65防護功能。
20. 隧道內設備應具有防潮、防腐蝕的功能。

五、：分機結構、分機工作環境

1）、分機結構

1. 話器、受話器距地面的高度為145±10cm。
2. 緊急電話具有防風雨設施。
3. 緊急電話分機門鎖具有防盜、防雨功能。
4. 緊急電話通話柱呈長方體形。
5. 通話鍵距地面150cm±l0cm。
6. 通話鍵安裝在防雨槽下。
7. 分機采用立柱式、壁掛式二種
8. 分機門鎖應具有防盜、防雨功能
9. 電話機外殼的上部，在迎車和送車方向應有表示緊急電話的定向反光標志，標志的圖案和顏色符合GB5768-1999的要求，外殼上有說明或圖案，使用戶易懂。
10. 緊急電話分機以及電話機外殼的上部有顯目的電話機編號標志
11. 緊急電話通話柱有堅固的外殼以及牢固的安裝，以防被盜或損壞。
12. 電話機采用分體式，包括送話器、受話器、電子部件、按鈕和蓄電池，分別牢固地安裝在呼叫盒的上部分，電纜通過底部的端座連接。要便于運輸、容易安裝、有利安全。

2）、分機工作環境

通話柱應能在室外－15℃～＋55℃的溫度環境中正常工作
緊急電話控制臺應能在＋5℃～＋35℃的溫度環境中正常工作
濕度：90%（35℃）
防水性能：IP55
緊急電話應有避雷設備，用以把來自任何事故波，特別是雷電造成的高壓入地

六、 緊急電話廣播系統主要技術性能指標

我公司隧道緊急電話及廣播系通過了交通工程監理檢測中心的產品質量檢測，并具有交通工程監理檢測中心交通工程產品批量生產合格證。

1）、分機主要技術性能指標：

語音頻帶：300～3400Hz；
額定聲壓級強度：≥95dBA；（分機正前方40cm處測得）
分機的工作溫度：－40℃～＋60℃；
分機的工作濕度：≥95%（35℃）；
非線性失真：≤5%；
接地電阻要求：≤10Ω；
工作電壓： DC 12V
電流：路側緊急電話≤ 45mA（待機狀態）
≤200mA（工作狀態）
光信號發送功率：≥-6dBm（1310nm）；
光信號接收靈敏度：≤－40dBm（1310nm）；
平均時間（MTBF）：≥100000小時；
允許線路衰耗：30dB（3000Hz）
防護等級：IP65。

2）、控制臺設備主要技術性能指標：

單機系統控制容量：≥ 512臺分機
語音頻帶：300～3400Hz；
通話鏈路：無阻塞（所有呼叫無閉塞）
光連接器：FC/PC
呼叫接通時間：≤6秒
工作電壓：AC 220V±10%  50Hz DC -52V±2V
電流： 控制中心主機設備≤400mA
光信號發送功率：≥-6dBm；
光信號接收靈敏度：≤－40dBm；
音頻輸出電阻：600Ω；
工作波長：1310nm或1550nm；
功耗：≤500W；
諧波失真：＜5%（1kHz）；
錄音存儲時間：≥2000H
允許光纜線路衰耗：30dBm（1310nm）。
工作溫度 0℃ ~ 35℃（中心設備）
相對濕度 30% ~ 85%（中心設備）
具有測試和遠程控制功能。
緊急電話的兩級系統能同時接受報警；
其他技術性能指標：滿足JT/T8200-93標準工作方式：全雙工，可兩路同時報警；

3）、有線廣播

隧道揚聲器：
額定功率：30W、20W
單個廣播額定聲壓級強度：≥ 120dBA，（廣播正前方100cm處測得）；
聲壓頻：＞70dB；
頻響：  150～8KHz（±1dB）；
防護等級：IP55
廣播待機功耗≤5mA，呼叫通話功耗 ≤ 2A
功率放大器
額定輸出功率：60W-1500W 可選。
輸入靈敏度：1mV～1v，線路25mV～9V
輸出電壓：120V-240V
信噪比：85dB
頻率響應：150～8KHz（±2dB）
失真度：≤5％(1000Hz)；
防護等級：IP55
語音頻帶： 300~3400Hz。
非線性失真：≤5%。
控制臺信號發送電平：≥0dB。
廣播模塊信號接受靈敏度：≤-38dB。
揚聲器： 強指向揚聲器。