系統(tǒng)的軟件設(shè)計和選型遵循如下原則:可靠性和安全性:系統(tǒng)軟件應(yīng)具有很高的可靠性和安全性。易用性:系統(tǒng)軟件應(yīng)操作方便,采用中文圖形界面。標(biāo)準(zhǔn)化:系統(tǒng)軟件應(yīng)符合國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及國際標(biāo)準(zhǔn),便于多次升級和支持新硬件產(chǎn)品?？蓴U充性:系統(tǒng)軟件應(yīng)具有可擴充性。采用面向?qū)ο蟮慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計，具有一定的靈活性、可操作性和可擴展性。在今后業(yè)務(wù)發(fā)生變化時，模塊的增加和對模塊的修改不應(yīng)對其他模塊產(chǎn)生影響。為確保整個工程的質(zhì)量,總體方案設(shè)計原則需要達(dá)到上述可靠性、安全性、先進性、靈活擴充性、經(jīng)濟實用性、操作和維護的方便性的高度統(tǒng)一。數(shù)字隧道綜合管理系統(tǒng)可打通隧道內(nèi)各子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)壁壘。信息化數(shù)字隧道一體化管理平臺

數(shù)字隧道管理系統(tǒng)中的子系統(tǒng)之一，超前地質(zhì)預(yù)報管理信息系統(tǒng)是數(shù)據(jù)庫實體和軟件開發(fā)的一種完美結(jié)合。本系統(tǒng)的建立主要實現(xiàn)以下目標(biāo):1)建立地質(zhì)超前預(yù)報管理信息數(shù)據(jù)庫,對各種超前預(yù)報數(shù)據(jù)進行管理。2)通過現(xiàn)代計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對各種信息流進行處理匯總。使各方人員能及時地輸出和傳遞預(yù)報結(jié)果。根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報數(shù)據(jù)的特點及為了便于生產(chǎn)者管理,本系統(tǒng)采用客戶機/服務(wù)器系統(tǒng)。而隧道應(yīng)急電話系統(tǒng)具備一對一-對講、順序?qū)と撕艚小⒍喾酵ㄔ?、組呼和全呼等功能;支持優(yōu)先級呼叫、強插、強拆功能;呼入排隊、終端定位功能;多中心控制臺并行工作,集中供電，巡檢、巡.測、自診斷功能;集中維護管理功能。山東品質(zhì)數(shù)字隧道領(lǐng)導(dǎo)及監(jiān)管人員不用進入洞內(nèi)，也不必查看監(jiān)控室電腦就能及時了解隧道內(nèi)施工人員情況。

定位系統(tǒng):在每個施工隧道二襯臺車附近安裝⒉臺讀卡器，一個安裝臺車前一個安裝在臺車后，臺車前讀卡器主要是對掌子面開挖或是其他靠近掌子面工作的人員定位，臺車后，主要是負(fù)責(zé)臺車附近工作的人員定位（若要加安裝定位讀卡器，可以按200米一個點位計算，同時，建議隧道開挖的長度必須≥1000米，已開挖部分超過600米)，洞口的2臺亦可以實現(xiàn)定位功能，洞內(nèi)定位隨臺車作業(yè)實時進行識別定位。施工人員只要將該系統(tǒng)考勤卡佩戴在安全帽內(nèi)側(cè),無須主動刷卡,在每個讀卡器的有效識別范圍內(nèi)，根據(jù)識別到的人員標(biāo)識卡的情況對施工人員進行區(qū)域定位識別管理，使管理人員在監(jiān)控室就能及時掌握施工現(xiàn)場的具體情況。同時特殊人員卡上可以有按鈕，實現(xiàn)洞內(nèi)洞外雙向通訊，當(dāng)洞內(nèi)有危險情況的時候，可以通過按鈕，及時通知洞外值班室，以便做好危險預(yù)防及救助。洞外獲取信息后，亦可以通過廣播的形式通知到現(xiàn)場所有帶識別的人員。

系統(tǒng)的硬件設(shè)計和選型應(yīng)該遵循如下原則:先進性:系統(tǒng)硬件應(yīng)具有先進性,避免短期內(nèi)因技術(shù)陳舊造成整個系統(tǒng)性能不高或者過早淘汰。可靠性:在充分考慮先進性的同時,硬件系統(tǒng)應(yīng)立足于用戶對整個系統(tǒng)的具體需求，應(yīng)優(yōu)先選擇先進、適用、成熟的技術(shù)，高度發(fā)揮投資效益。開放性:計算機網(wǎng)絡(luò)選擇和相關(guān)產(chǎn)品的選擇要以先進性和適用性為基礎(chǔ),同時考慮兼容性。擴充性:系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備采用模塊化結(jié)構(gòu)和總線通信方式，在系統(tǒng)規(guī)模擴展時，不需較大的改造，增加相應(yīng)的模塊即可。利用人員/車輛門禁通道系統(tǒng)可以實現(xiàn)進出人車分流通過。

氣體監(jiān)測系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)重點對危險氣體的監(jiān)測，比如瓦斯。在開挖面需要氣體監(jiān)測的地方，安裝相應(yīng)的瓦斯監(jiān)測裝置，利用瓦斯檢測儀實現(xiàn)對該區(qū)域瓦斯的監(jiān)測，以便及時將實時氣體濃度消息通知后臺，做到及時防范，安全預(yù)警，保證隧道工作更加正常安全的進行。環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)主要包含監(jiān)控服務(wù)器、前端感知監(jiān)測器、傳輸接口轉(zhuǎn)換器等監(jiān)控服務(wù)器:主要負(fù)責(zé)接收、處理、反映從前段監(jiān)控設(shè)備返回的相關(guān)數(shù)據(jù)，并做保存查看前端感知監(jiān)測器:一般多指采集數(shù)據(jù)設(shè)備，如瓦斯監(jiān)測器等?？梢詫崟r采集現(xiàn)場環(huán)境參數(shù)，并實時的通過系統(tǒng)通訊系統(tǒng)及時的傳回服務(wù)器傳輸接口轉(zhuǎn)換器:包括一些信號轉(zhuǎn)換器，主要實現(xiàn)對信號的轉(zhuǎn)換以便系統(tǒng)更好的接收外存薪掘。隧道系統(tǒng)模塊化設(shè)計、靈活擴展、按需配置。杭州現(xiàn)代化數(shù)字隧道智能管控平臺

人員定位技術(shù)利用納秒至微秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)。信息化數(shù)字隧道一體化管理平臺

隧道施工過程中對隧道安全步距有著嚴(yán)格要求，通常情況下根據(jù)圍巖等級不同對步距的要求也不同，例如：仰拱距掌子面Ⅲ級圍巖不超過90m；Ⅳ級不超過50m，Ⅴ級及以上圍巖不大于40m或按設(shè)計要求； 二襯距掌子面距離Ⅰ、Ⅱ級圍巖不超過200m，Ⅲ級圍巖不超過120m，Ⅳ級圍巖不超過90m，Ⅴ級及以上圍巖不超過70米，本系統(tǒng)在二襯或仰拱位置安裝基于毫米波雷達(dá)的安全步距采集終端，通過采集終端實時將步距信息通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中，系統(tǒng)通過模型算法計算步距長度，并根據(jù)圍巖類型進行超標(biāo)預(yù)警。信息化數(shù)字隧道一體化管理平臺