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智能升降柱屏障控制系統方案

date：2022-06-14

一、自動升降柱概述

1、自動升降柱的簡介及發展

自動升降柱又稱升降地樁、升降路樁、隔離樁等。最初始于國外，被稱為“bollard”，原意是形容一種短小垂直的柱子，港口大型船只停泊時經常可以看到它們，但在當時并不叫“升降柱”，而是叫“街頭護柱”。街頭護柱始于17世紀，形狀像倒置的大炮，作為邊界設定和城市標志使用，自此以后越來越多地出現在我們的日常生活中。如今的升降柱不僅可以在通道管制領域實現警示和強制管制作用，同時還可以美化環境，提升周圍的環境質量。升降柱的作用多種多樣，有的是警示、隔離車輛此處不可停靠；有的是阻止車輛強行沖闖；有的是分流車行道和人行道；有的是用來提示前行方向……

2、自動升降柱的應用價值

自動升降柱的市場應用根據市場需求可分為城市美觀、通道管制和反恐阻截三種，針對不同的需求特性，產品與具體的終端相結合，更具合理性與實用性。

1）.城市美觀

城市美觀的基礎是城市建設的布局和人們道德水平的提高，以往出入口用來阻擋車輛的石墩都是固定不可移動的，體積又大，占地面積廣，常常會阻擋車輛的同時也阻礙了行人的通行，造成人車混亂。自動升降護柱的出現與應用則更基于人性化、安全性和城市美觀布局的綜合考慮。如果在城市中安裝防撞自動升降柱，便可以通過升降來控制柱體，可以有效地管制相關區域的交通，阻擋進出相關區域的車輛，還可以在下降時空出大片區域供行人來往。這樣就輕松解決了人車分離的安全問題。自動升降柱除了可以做到人車分流，還可以起到交通管理的作用，自動護柱可作為城市建設的配套附件，除自身的區域界定、通道管制和阻截等功能外，更在無形中增添了城市建設的美觀，成為城市中一道亮麗的風景線。

2）.通道管制

作為城市建設的重要組成部分，全自動升降柱的應用對于城市的通道管制有著十分重要的作用，不但可以有效地控制車輛的行進方向、路線，同時對各出入口的通行也起到了管理與管制作用，大大減少了人力投入成本，保障了社會公共安全的穩定性。科學化、模塊化的升降柱在城市交通中的運用使得通道管制體系更加規范和有效。

3）.反恐阻截

電動液壓升降柱能有效解決反恐問題，高安全性反恐升降柱在面對突發事件如恐怖襲擊和日常的高安全管制方面能起到良好的作用，特別是對于政府、核電站、軍隊、機場、監獄、油庫等國家級高安全場所，高安全性反恐升降柱能對重點場所重點區域的強制性破壞力實施有效管理與阻截，使財產損失和人身安全降低到最低限度。另外校園門口安裝液壓升降柱的必要性！2017年以來教育部與公安部聯合下發的關于加強中小學幼兒園安全風險防控體系建設的意見，通過政策性的文件明確要求校園安裝升降柱等反恐防爆設備。

升降柱作為出入口通道管制物防系統中的新興產品，憑借特有的核心價值和市場需求，正以一種不可抗拒的勢頭迅速發展，廣泛應用到軍隊、機場、金融場所、院校、油庫、地產、景區等場所。

3、自動升降柱監控系統

自動升降柱作為出入口通道管制物防系統，對其實現自動化監控、遠程監控有著重要的意義，智能升降柱屏障控制系統的安裝可以提高安全和安全管理水平，控制和管理需要根據各種物體及其訪問級別控制的各類入口和出口的進出，并設置為每所學校進行安全監控。在大門等重要部位設置監控室，在保安值班室設置一鍵式控制裝置，監控室設置集中監控軟件實現對升降柱的全生命周期監控，實現遠程控制，在緊急情況下，還可通過與安全部門的聯動進行控制。具有警報功能。在保證車輛正常通行的同時，又可以避免非正常車輛強行碰撞進入學校。保障學生人身安全、校園財產安全，提高校園安全水平。

二、系統配置

1、網絡拓撲圖

各區域升降柱通過傳統IO

2、系統機構

結合升降柱分散獨立、無法進行遠程集中監控和診斷的問題，系統采用分布式架構，系統支持分級管理、支持多管理中心；便于項目的多階段、分期建設；支持無限客戶端及服務器接入。平臺系統采用分布式結構，通信與應用分離的框架，支持應用服務集群，各類應用的主服務器管理下屬的多臺子服務器，子服務器根據用戶量及設備量可進行大模范擴展；

系統框架設計采用四層結構進行平臺架構設計：

設備層：主要為現場升降柱實際設備，升降柱能否穩定、正常、安全的工作、運行、得到有效的利用是至關重要的，監控平臺對其進行有效管理，以達到設備使用效率最高，使用合理、運行穩定。

接入層：主要是為前端設備接入提供設備的對接接口，其主要接入類型不局限于具體類型設備；主要為升降柱控制器，通過傳統IO信號接入升降柱監控信號，同時與監控平臺實時通信，接收上級監控軟件相關監控信號，負責所有設備與平臺的通信，在整個平臺框架中處于核心位置，其傳輸速率及穩定性起著至關重要的作用，所有的前端設備及平臺數據收集、下發、控制必須通過該層進行數據交換，所有在平臺框架設計時考慮到網絡傳輸層的特殊性，設備接入后通過物聯網進行所有設備的采集任務，通信網絡負責承上啟下的作用，在控制及數據存儲中執行平臺所收集及下發的相關數據指令到相關設備，實現對升降柱的單體升降控制、成組升降控制。

網絡層：主要是負責所有設備與平臺的通信，在整個平臺框架中處于核心位置，其傳輸速率及穩定性起著至關重要的作用，所有的前端設備及平臺數據收集、下發、控制必須通過該層進行數據交換，所有在平臺框架設計時考慮到網絡傳輸層的特殊性，特采用三網組合方式進行設計，即分散+組合的方式進行規劃設計，即設備接入后通過物聯網進行所有設備的采集任務，通信網絡負責承上啟下的作用，在控制及數據存儲中執行平臺所收集及下發的相關數據指令到相關設備。

應用層：這一層為監控系統的大腦，主要實現升降柱控制器與監控站之間的通信。與監控室部署監控計算機與監控軟件，實現監控室對整個區域內的所有升降柱進行監控，實時監視升降柱的狀態，對其實現相關控制（單個升降柱控制，分組控制，成組控制等），負責整個系統控制方案的產生、判斷、下發，具體執行數據的登陸、匯總、存檔、報表生成、信息顯示等功能。

信息層：若要實現數據的遠程監控，可以采用云服務方式實現，該部分由WEB客戶端、手機客戶端、遠程訪問服務器等組成。實現不同管理人員對升降柱系統相關內容的遠程和選擇性訪問和管理,并且能保證調度層系統的安全性。以及實現與公安或第三方軟件的數據交互。

三、系統功能介紹

系統總體框架式結構設計以“物聯網技術為骨架，以云計算技術為核心”，系統可實現對升降柱的多層次監控，具備以下功能：

1、現場監控

各個項目通過地圖進行分布顯示，可根據當前用戶權限進入對應的設備監控畫面；

2、監控平臺監控

1.1、設備數據動態監控

對各個區域升降柱的實時運行狀態、設備參數進行集中監控。實時監控升降柱的運行狀態及相關參數，及時、準確的掌握升降柱的運轉情況，緊急情況下可自動聯動升降柱動作，保證升降柱的安全、可靠和經濟運行。

1.2、設備狀態監控功能

升降柱狀態監控系統可直觀地顯示各區域升降柱的運轉情況，及時了解各區域是否有異常。升降柱控制可采用遠程及本地控制方式。異常緊急情況下可自動聯動相應設備聯動。升降柱現場可通過遙控實現對升降柱的單體、分組、成組的控制功能，通過遙控不同的按鍵實現不同的控制功能。

1.3、監控與報警系統日志

當系統中任何節點出現故障或異常，現場升降柱的相關狀態、信號、參數出現異常、故障時，系統自動給出各種報警提示，如預設的語音報警、報警簡報窗口顯示、報警總表顯示、報警操作、報警畫面、圖元變色、報警報表管理等。系統產生的報警信息保存，包括告警時間、告警等級、告警類別、告警描述、告警狀態等。同時可以按相關屬性對其進行操作、確認、過濾等。

1.4、系統操作日志

當系統中有人對相關設備等進行了操作，系統都會記錄相關操作計算機的操作事件記，錄記錄的內容包括：操作時間、計算機名、用戶名、標簽點名、標簽點描述、設定新值、舊值和設置結果等；用戶可根據相關設定條件（如時間，具體標簽等）對事件記錄進行查詢，操作日志可設置起始和終止時間，可對標簽名進行過濾，可將查詢結果導出表格，方便用戶進行事件追溯。

1.5、系統權限管理

系統可設置多重權限，精確到具體的標簽點，圖元，對于公司領導、運行人員、管理人員、檢修人員等不同人員提供不同的用戶界面、展現方式、數據信息等。在各類人員登錄后，即可看到各自最關心的內容，提供差異化服務；實現系統的分級管理。如為運行人員提供設備的狀態信息、告警信息、實時數據等數據應用服務；為管理人員提供各類監測數據的統計、變化趨勢、狀態信息等應用服務；為檢修人員提供告警信息、變化趨勢等應用服務。