机电系统设备选型及优化设计建议

机

电

系

统

实

施

建

议

1

目 录

一、

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.8

1.9

监控系统设备选型 ...................................................................................................... 4

监控系统计算机网络设备 .......................................................................................... 4

监控可变情报板设备 .................................................................................................. 4

外场监控摄像机 .......................................................................................................... 5

环形车辆检测器 .......................................................................................................... 7

微波车辆检测器 .......................................................................................................... 8

外场监控摄像机及微波车辆检测器立柱 .................................................................. 9

数据光端机 .................................................................................................................. 9

一路数据/一路视频光端机OTS110B-ST/SR简介： ............................................... 11

电源避雷器 ................................................................................................................ 14

1.10

网络视频服务器 ........................................................................................................ 14

1.11

DS-A10系列IP SAN/NAS存储产品概述 .................................................................. 16

1.12

外场供电电缆直埋敷设建议 .................................................................................... 18

二、

2.1.

2.2.

2.3.

三、

3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

四、

4.1.

4.2.

通信系统 .................................................................................................................... 19

通信管道 .................................................................................................................... 19

通信光缆 .................................................................................................................... 20

通信设备 .................................................................................................................... 20

收费系统设备选型 .................................................................................................... 20

收费计算机网络设备 ................................................................................................ 20

收费车道设备选型 .................................................................................................... 20

内部对讲、报警系统 ................................................................................................ 25

闭路电视监控系统 .................................................................................................... 26

计重收费系统 ............................................................................................................ 26

车牌识别系统 ............................................................................................................ 36

供配电系统及照明 .................................................................................................... 37

供变电系统 ................................................................................................................ 37

UPS供电系统............................................................................................................. 37

2

A.

B.

4.3.

五、

5.1.

5.2.

5.3.

5.4.

5.5.

5.6.

5.7.

5.8.

MS系列UPS .............................................................................................................. 37

MTT系列UPS ............................................................................................................ 42

柴油发电机系统 ........................................................................................................ 48

招标清单补充说明 .................................................................................................... 52

监控系统 .................................................................................................................... 52

通信系统 .................................................................................................................... 52

通信系统 .................................................................................................................... 53

通信系统 .................................................................................................................... 53

通信系统 .................................................................................................................... 53

通信系统 .................................................................................................................... 53

配电及照明系统 ........................................................................................................ 53

图纸需要说明的问题 ................................................................................................ 54

3

一、 监控系统设备选型

1.1 监控系统计算机网络设备

根据施工图设计要求,原配置清单计算机设备配置参数部分参数是很早期产品参数,如监控服务器CPU参数要求双P4 2.4G以上，目前该产品早已停产，市场上难以采购，根据这种情况建议根据目前项目实际需要以及某些设备目前市场主流行情进行配置，监控服务器拟选用HPDL380系列产品，交换机拟选用华为3 COM系列产品，具体配置详附表见工程量清单。

由于设计文件完成时间较早，计算机产品设备更新换代较快，原则上同意将早期相对落后的、已停产的计算机设备，更换为符合目前市场流行配置的产品，以满足实际使用需求。

1.2 监控可变情报板设备

门架式可变情报板原设计说明要求LED发光二极管采用超高度的铝、铟、镓、磷四元素管，绿色、蓝色LED管采用氮化镓管，由于LED管是可变情报板关键器件，直接关系到设备使用寿命和显示效果。为了确保整个屏显示效果良好，建议将原设计超高度红色LED管变更为HP原装管，绿色、蓝色管变更为日本日亚原装管，根据变更情况适当增加变更材料等相关费用。

悬臂式可变情报板原设计说明有效显示面积2.4M³1.2M,分辨率要求128³64整体点阵配置，像素点阵矩与有效显示面积计算结果不符，同时由于悬臂式可变情报板安装高度5.5米，原设计显示面积2.4m*1.2m偏小，鉴于这种情况，建议根据常规设计显示面积采用3.2m*1.6m，分辨率采用96³48点阵配置；其具体配置参数详见下表：

4

可变情报板参数基本配置

设备名称 品牌 基本配置

显示面积为10m³1m，分为1m*1m的模块共10个模块，第一个模

备注

门架式可

块主要用于显示图形，解析度32³32点，采用全彩显示，LED配比为4R2G1B,显示板每平米亮度≥10000cd，其余9个模块三色显示，LED配比为4R2G，显示板每平米亮度≥8000cd。红管用HP管，绿管蓝管用日亚管。显示单元采用模块化设计，点间距31.25mm。

显示面积为3.2m³1.6m，解析度为96³48点，采用双基色显示，

变情报板

悬臂式可

每个像素由红、纯绿二种LED组成，配比为4R2G，显示板每平米亮度≥8000cd。红管用HP管，绿管用日亚管。显示单元采用模块化设计，点间距33.33mm。

变情报板

根据上述情况，由于情报板显示单元红色LED像素管拟变更为HP原装管及绿色、蓝色管拟变更为日本日亚原装管，同时由于悬臂式可变情报板由于显示面积增加，需增加一定数量工作量和器材，建议根据实际增加工程量增加相关工程费用。

原设计采用的LED发光二极管，以及相应的显示尺寸基本满足实际使用要求，施工单位建议采用HP原装管，加大显示尺寸，将会加大工程造价，建议维持原设计显示面积尺寸不变。

1.3 外场监控摄像机

监控外场摄像机原设计采用高性能枪式摄像机配置变焦镜头、云台、护罩、解码器进行控制，这种配置属早期产品基本配置，随着当今社会科技飞跃发展，目前市场上一体化高速球型摄像机将以上设备功能进行优化设计集5

成为一体化产品，性能稳定可靠，如：SONY26倍彩转黑系列一体化高速球型摄像机，其设备使用稳定性较高，产品参数详见产品具体介绍：

SONY26倍彩转黑BE51BC26BW-PE系列一体化高速球形摄像机球体采用美观大方，运行平衡、噪音极小。内置变焦摄像机、云台、解码器，外形美观大方。人性化的聚焦/转速自动匹配技术使得捕捉目标更容易，四条可编程自动巡航轨迹；自动翻转功能。包含多款型号高性能一体化摄像机，提供更多选择。

产品特点：

 采用SONY生产原装数字处理机芯；

 屏幕显示云台的水平和垂直位置，人性化的焦距/速度自动匹配技术 ；

 最多220个预置点（标题可设），可根据预置点自动巡航，4条巡航路线；

 水平360°连续旋转，垂直0°～-90°旋转，底部自动翻转180°，手动速度：0.1°～160°/秒 ；

 8个可设标题的显示区域，支持在区域内自动扫描；4条PATTERN模式路线(花样扫描)，每条记录时间不少于180秒；4条自动扫描路线；

 支持在左右限位间以指定的速度水平自动扫描（此时球机仍支持变焦、垂直操作）；

 内置报警输入（7路）输出（2路），实现报警联动（调用预置点或启动自动巡航、花样扫描、自动扫描、显示区域等） ；

 内置全中文屏幕菜单，通过菜单显示和更改球机信息及参数，可设定和调用预置点、自动巡航，花样扫描，自动扫描和显示区域等 ；

 定时自动激活功能，可设定球机空闲一段时间后，自动调用预置点或启动自6

动巡航、 花样扫描、自动扫描和显示区域等 ；

 支持RS485/422总线、曼彻斯特码、BI-PHASE码、同轴视控控制 ；

 内置多协议转换全面兼容以下协议：SAE、AD、PELCO-D、PELCO-P、UNIVISION（V1、V2）、VICON、VCL、MOLYNX、DIAMOND、KALATEL、PHILIPS、SENSORNT等 ；

 采用安普插座，安装更简便，配有黑色内罩，监视更具隐蔽性 ；

 采用全天候护罩；一体化、高性能球体(彩色)摄像机系统，包括镜头、云台、防护罩、解码器、防雷器等；

 焦距：光学变倍26倍，电子变倍10倍

 光圈：自动；

 信号制式 PAL

 巡视系统：2：1隔行扫描

 CCD规格：1/4"行间转移CCD

 水平分辨率 >480TV线

 镜头：F1.6(f=3.9-85.8mm)

 聚焦：自动/手动优先

原设计采用的监控摄像机满足监控系统功能要求，一体化摄像机虽然具有安装方便，技术相对较新的特点，但其造价相对较高，同时由于是集成化产品，如摄像机发生故障，则需要整体更换，后期维护成本较高。建议维持原设计不变。

1.4 环形车辆检测器

环形车辆检测器拟选用浙大中控VDi-8B型产品，其基本参数介绍：

 检测速度范围：10－250公里/小时；

7













测速精度≥97%；

计数精度：≥99%；

占有率精度：≥95%(周期为10秒～60分钟，可重新设定)；

灵敏度：6种灵敏度可选，0.02%、0.04%、0.08%、0.16%、0.32%、0.64

电源功耗：AC220V±20%，50Hz，1.2A≤50W，

通信接口：标准配备2个RS-232通信接口（其中一个可设为RS-485通信接口），通信率4800bps- bps

施工单位选用的产品设备技术参数及功能应满足设计文件的要求。

1.5 微波车辆检测器

微波车辆检测器拟采用美国Wavetronix Smartsensor 125型系列产品，该产品利用数字雷达波检测技术高精度的实现双向10条车道交通检测功能，其主要技术参数：

 车流量精确度 任何单一车道流量 > 95% 总流量 > 98% ；

 单车车速精度误差 > 97%，

 检测速度范围：10～250Km/H ；

 平均车速精度误差 > 97%;

 车道占有率精度误差小于±5%；

 4种按车辆长度分类的车型,精确的识别能力，即使车辆有多达50%的

部分被障碍物遮挡亦可被识别；

施工单位选用的产品设备技术参数及功能应满足设计文件的要求。

8

1.6 外场监控摄像机及微波车辆检测器立柱

根据施工图设计监控外场摄像机和微波车辆检测器安装立柱采用镀锌钢管加工定制，根据我司其他项目实施积累经验，出于设备防雷考虑，立柱采用10米水泥电杆材料，防雷效果更佳，同时日常维修方便，建议将外场摄像机立柱及微波检测器立柱采用10米电杆安装。

建议维持原设计不变。

1.7 数据光端机

OTS010B-ST/SR OTS020B-ST/SR数据光端机系列采用8/10位数字编码技术，通过单芯光纤同时实时不间断传输2路数据信号，数据格式支持RS422、RS485、曼码等多种协议。即插即用，安装简单，无需进行电路和光学调节即可完成设备安装。LED灯显示光端机的工作状态。

产品特点：



8/10位PCM数字视频编码；



数据格式支持RS422、RS485、曼码等多种协议；



可选独立式和插卡式结构；



支持带电热插拔和即插即用，保证系统的不间断运行；



具有防尘、防盐雾、防酸雾等性能，完全适合室外环境使用；



具有过载保护、自动恢复及防窃取功能；



具有防雷功能；防雷标准为IEC61000-4-5，GB/T 17626.5；



网管功能, ;通过GUI界面可监测前后端设备运行情况：光路不通告警、光失步告警、视频信号丢失告警；主动判断故障类型和告警位置；

9



无电磁干扰(EMI)、射频干扰(RFI)以及共地回路干扰；



表面贴装器件，；



高灵敏度；



超级光学动态范围；



通过FCC、CE、UL认证

光学技术指标：













接口类型：FC/ST

工作波长：850nm/1310nm(MM)、1270nm~1610nm(SM)

光纤类型：9/125u单模单纤

输出功率：-15dBm～+3dBm

接收机灵敏度： -30dBm～-20dBm

传输距离：0～80KM

数据指标：

 路数：2数据格式：RS232/ RS422/ RS485/曼码

 方向：双向/单向可选

 速率：0~256 Kbps

 误码率：<10-9

环境指标

 工作温度：-40℃～+75℃

 存储温度：-40℃～+85℃

 工作湿度：0～95% 无冷凝

 平均无故障时间(MTBF)：>10 万小时

电气指标

10

 板卡电源：6VDC,机箱后背板提供

 独立式电源：OTS-PA/6V外部电源适配器

 插卡式电源：OTS-PSU/6V电源器

 供电电压：220VAC（±15%）、50HZ

机械指标

 独立式尺寸：216mm³180mm³45mm

 插卡式尺寸：485mm³204mm³178mm

1.8 一路数据/一路视频光端机OTS110B-ST/SR简介：

OTS110B-ST/SR采用8/10位数字视频编码技术，通过单芯光纤同时实时不间断传输1路视频和1路双向数据，视频兼容NTSC、PAL、SECAM多种制式，支持RS232、RS422、RS485、曼码等数据接口及所有主要数据通讯协议。即插即用，安装简单，无需进行电路和光学调节即可完成设备安装。LED灯显示光端机的工作状态。

产品特点

 8/10位PCM数字视频编码；

 兼容NTSC、PAL、SECAM制式；

11

 双向数据接口；

 独立式和插卡式结构；

 支持带电热插拔和即插即用，保证系统的不间断运行；

 具有防尘、防盐雾、防酸雾等性能，完全适合室外环境使用；

 具有过载保护、自动恢复及防窃取功能；

 具有防雷功能；防雷标准为IEC61000-4-5，GB/T 17626.5；

 网管功能, ;通过GUI界面可监测前后端设备运行情况：光路不通告警、光失步告警、视频信号丢失告警；主动判断故障类型和告警位置；

 无电磁干扰(EMI)、射频干扰(RFI)以及共地回路干扰；

 表面贴装器件，

 高灵敏度

 超级光学动态范围



通过FCC、CE、UL认证技术指标

光学指标

 接口类型：FC/ST

 工作波长：850nm/1310nm(MM)、1270nm~1610nm(SM)

 光纤类型：9/125u单模单纤

 输出功率：-15dBm～+3dBm

 接收机灵敏度： -30dBm～-20dBm

 传输距离：0～80KM视频指标

 路数： 1

 数字编码: 8/10 bit

 调制方式：数字非压缩视频调制方式

12

 视频制式：自动兼容NTSC，PAL，SECAM

 视频带宽： 8MHz

 输入/输出阻抗：75Ω（非平衡）

 输入/输出电压 ：1.0Vp-p

 微分增益（10%-90% APL）：<1%

 微分相位（10%-90% APL）：<1º

 场倾斜： <0.3% max

 采样频率：15.36MHz

 信噪比 ：≥70dB（加权）

 接口：BNC 数据指标

 路数：1

 数据格式：RS232/ RS422/ RS485/曼码

 方向：双向/单向可选

 速率：0~256 Kbps

 误码率：<10-9

环境指标

 工作温度：-40℃～+75℃

 存储温度：-40℃～+85℃

 工作湿度：0～95% 无冷凝

 平均无故障时间(MTBF)：>10 万小时电气指标

 板卡电源：6VDC,机箱后背板提供

 独立式电源：OTS-PA/6V外部电源适配器

 插卡式电源：OTS-PSU/6V电源器

13



供电电压：220VAC（±15%）、50HZ

机械指标

 独立式尺寸：216mm³180mm³45mm

 插卡式尺寸：485mm³204mm³178mm

施工单位采用光端机产品应能满足设计文件所列的相关技术参数及实际使用情况要求。

1.9 电源避雷器

拟选用震宇牌或新立牌系列产品

避雷器应严格按照设计文件所列技术参数选型。

1.10 网络视频服务器

网络视频服务器拟选用海康威视频服务器DVS系列产品，产品技术参数概述如下：

产品类型：海康威视视频服务器，DVS。

视频压缩标准：H.264。

视频处理芯片： 6100系列采用DAVINCI处理器。

订货型号:

DS-6101HC、DS-6102HC、DS-6104HC、DS-6101HF、DS-6102HF。

14

特别说明：

DS-DS-6100HC系列支持CIF、QCIF等分辨率编码；

DS-DS-6100HF系列支持4CIF、DCIF、2CIF、CIF、QCIF等分辨率编码。

硬件接口:

① DC 12V电源输入接口；

② ETHERNET网络接口（同UTP网络接口）；

③ ALARM OUT报警输出接口；

④ ALARM IN 报警输入接口；

⑤ RS-232串行接口，RS-485串行接口；

⑥ VIN视频输入、AIN音频输入接口；

⑦ LINE IN语音输入接口；

⑧

AOUT语音输出接口。

技术参数:

视频压缩标准

回放分辨率

视频输入路数

视频输入接口

视频帧率

码流类型

压缩输出码率

音频输入路数

音频输入接口

音频输出

QCIF/CIF

1/2/4

DS-6100HC

H.264

QCIF/CIF/2CIF/DCIF/4CIF

1/2

DS-6100HF

BNC（电平：1.0Vp-p，阻抗：75Ω），支持PAL、NTSC制

PAL：1/16--25帧/秒，NTSC：1/16--30帧/秒

视频流/复合流

32K--2M可调，也可自定义。（上限8M，单位：bps）

1/2/4

BNC（电平：2Vp-p，阻抗：1kΩ）

1路（线性电平，阻抗：600Ω）

1/2

15

音频压缩标准

音频压缩码率

语音对讲输入

通讯接口

报警输入

报警输出

电源

功耗

工作温度

工作湿度

尺寸（mm）

重量

OggVorbis

16Kbps

1路（电平：2Vp-p，阻抗：1kΩ）

1个RJ45 10M/100M自适应以太网口，1个RS232口，1个RS485口

4路

2路

DC 12V

≤20W

-10℃--＋55℃

10％--90％

39mm(高)³198mm(宽)³123mm(深)

≤1.5Kg

1.11 DS-A10系列IP SAN/NAS存储产品概述

产品类型：海康威视视音频网络存储产品。

存储接口标准：iSCSI/NFS/CIFS/FTP/HTTP/AFP。

内部操作系统：嵌入式Linux。

典型应用： DVR/DVS和IP Camera的中心存储及网络扩展存储，高性价比存

储，可满足视频监控图像可靠的、长时间的存储需求。

产品型号: 视视音频网络存储产品拟选用DS-A1024R

特别说明：

DS-A1012R：12盘位，热插拔，机架式；

DS-A1016R：16盘位，热插拔，机架式；

DS-A1016RS: 16盘位，热插拔，机架式;

DS-A1024R：24盘位，热插拔，机架式。

16

主要特点

RAID 0、1、5、10、50、JBOD管理方式；

支持硬盘热插拔；

网络输出：2个千兆网口，支持双千兆网口，支持多网口绑定；

双核处理器；高速缓存1GB，可扩充。

存储产品技术参数:

型号

控制器

处理器

高速缓存

阵列通道/可连接磁盘数目

磁盘接口

热插拔磁盘

RAID级别

网络接口

电源

操作系统

协议支持

支持实时监视路数

性能

传输带宽

IO访问率

软件

管理方式

管理软件

可选软件模块

环境要求

温度

10℃-40℃

基于Web的GUI，串口CLI，支持多设备统一管理

海康存储StorOS ，RAID管理，存储虚拟化，网络虚拟化，监视工具，系统日志，报错处理

快照，克隆，WORM，数据同步，数据安全，备份，带宽预留

热插拔冗余电源

12

64位双核处理器

1-8GB

16

SATA I，SATA II

支持

支持RAID0、1、5、10、50，JBOD，Hot-Spare

2-6千兆口

单电源 热插拔冗余电源

24

DS-A1012R DS-A1016R DS-A1016RS DS-A1024R

Windows 2000/XP/Server2003/NT，Linux，Solaris，HP-UX，AIX，MacOS

iSCSI / NFS / CIFS / FTP / HTTP / AFP

D1格式（PAL：704*576，NTSC：704*480, 1Mbps）：180路

CIF格式（PAL：352*288，NTSC：352*240, 512Kbps）：320路

250MBps-750MBps

80000IOps

17

湿度

5%-95%

设计中，监控CCTV视频监控系统采用集中监控模式，主要由丽江东监控站系统、传输系统及前端采集设备三部分构成。

 丽江东监控站负责沿线所有收费站及沿线道路监控图像、收费站语音、紧急报警灯相关信息的集中和控制，主要通过监控视频主机负责显示和控制监控图像，并可任意切换任意一路图像，丽江东监控站采用流媒体网络视频管理架构，以监控视频主机为核心，配合流媒体服务器、图像视频管理服务器、监控/收费服务器等，实现对监控、收费视频图像、对讲、报警等信息进行统一的管理，监控/收费服务器应具备图像及相应信息备份存储功能。

 系统传输采用高速公路专用通信网实现图像信息的远距离网络传输。

 系统前端采集设备配置网络视频服务器进行视频图像的压缩、录像和传输，实现对收费及报警信息的字符叠加、图片抓拍，图片、图像的存储、传输，语音对讲，云台镜头控制等功能。

本设计所采用的组网技术方案及产品技术要求均满足云南区集中监控管理模式的相关技术要求，施工单位选购的产品应满足云南区收费/监控总中心对视频解压显示的要求；主要技术参数应与总中心协商，确保与总中心系统的兼容后，再确定设备型号。

产品可参考昆明奥特数码科技有限公司生产的网络视频服务器及相关软件。

附昆明奥特数码科技有限公司联系方式：

昆明奥特数码科技有限公司

电话：、5523311

传真：

18

地址：云南昆明市桂春路6号三楼

邮编：530021

网址：

E-mail：autok21@

1.12 外场供电电缆直埋敷设建议

施工图设计说明中对外场设备供电电缆敷设方式只是说明电缆埋深不小于0.7米，其他施工工艺按照电缆施工规范进行施工。但由于目前电缆铜材市场价格较高，电缆直埋施工被盗严重，给业主造成一定的财产损失以及对设备稳定运行造成一定的影响，鉴于这种情况，为了保障外场设备稳定正常运行，尽量减小外场供电电缆被盗几率，我司积累在其他项目施工经验，将直埋供电电缆按照要求埋到一定深度后，在电缆上方铺盖细沙15－20cm，然后采用混凝土将电缆进行包封，混凝土包封厚度要求达到25－30cm，然后再将电缆沟用本土填平，达到防止电缆被盗目的。但目前工程量清单没有该分项工程量，建议增加该分项工程量，计量按照实际发生量计量。

由于高速公路经常出现直埋电缆被盗事件，对运营管理、后期维护造成较大的影响和经济损失，建议对直埋电缆进行砼包封，考虑到全线直埋电缆工程量较大，所有直埋电缆包封造价高、施工及后期维护难度大，因此建议每间隔约50m包封1处，包封长度宜2～3m。业主也可根据实际情况适当调整包封的间隔距离。

二、 通信系统

2.1. 通信管道

通信硅芯管拟选用佛山顺畅或云南开信公司硅芯管产品。

选用的通信硅芯管应满足规范及设计要求。

19

2.2. 通信光缆

招标要求通信光缆均采用GYTA53型光缆，由于本路段光缆均采用管道敷设方式，光缆无需铠装即可满足要求，建议采用GYTA系列光缆。其次招标工程量清单GYTA53型光缆 24芯数量为49.964KM,但施工图已变更为GYTA53型光缆 36芯，数量为49.964KM，建议根据施工图光缆型号应增加光缆费用。

根据云南各高速公路的运营情况，鼠害是让运营管理人员深感头痛的问题，因此不建议采用GYTA系列。光缆芯数以施工图设计文件为准（为36芯）。

2.3. 通信设备

SDH光传输及接入网系统设备、程控数字交换系统以及通信电源设备设备拟采用深圳华为通信产品。

三、 收费系统设备选型

3.1 收费计算机网络设备

收费服务器拟选用HP ProLiant DL380 G5(458563-AA1)，磁盘阵列拟选用HP磁盘阵列(MSA 30(4414R)，中心三层交换机拟选用华为3com机型，工作站计算机拟选用Lenovo 联想 开天 M6900机型，具体设备配置参数详见附件清单。

3.2 收费车道设备选型

收费车道设备采用我司自行开发的一体化车道控制机柜，内置工业控制计算20

机，可扩展I/O接口板,电源防雷器及外设控制电源等设备，其工控机拟选用研华IPC-6608机型，整个机柜外形如下图所示：

图3－1 HJY-LCB-201一体化车道控制柜布置图

HJY-LCB-201一体化机柜技术参数：

外形尺寸：750mm³600mm³300mm；

内置车道外设I/O控制器，可控制栏杆、雨棚灯、通行灯、报警器；可检测线圈车检状态等；

内置语音报价功能；

内置字符叠加功能（可选）；

内置车道设备供电接线模块，可为车道外设提供用电配电和开关控制；

内置电源防雷器；

内置工控机安装支架；

21

整机外壳：不锈钢。

HJY－LX－201车道收费通行灯

技术参数：

外形尺寸：260x320x95mm

显示尺寸：200mm

显示像素：红色LED发光强度>3000mcd；

绿色LED发光强度>4500mcd；

半强角：>30 度；认视距离：300m

输入电压：220VAC±15% 50HZ±2HZ

工作环境温度：- 40℃ ~ 60℃

工作环境湿度：10%~95%非冷凝

外壳材质：不锈钢

MTBF： ≥50,000小时

HJY－LA－201车道雨棚信号灯

技术参数：

外形尺寸： 600mm×600mm×65mm

显示像素：红色LED发光强度>3000mcd；

绿色LED发光强度>4500mcd；

半强角：>30 度 ；认视距离：300m

输入电压：220VAC±15% 50HZ±2HZ

工作环境温度：- 40℃ ~ 60℃

工作环境湿度：10%~95%非冷凝

安装角度：可调

MTBF： ≥50,000小时

HJY－FL－201收费岛岛头雾灯

技术参数：

外形尺寸：Φ220x122mm

显示像素：琥珀黄色LED发光强度>3000mcd；

半强角：>30 o ；认视距离：300m

输入电压：220VAC±15% 50HZ±2HZ

工作环境温度：- 40℃ ~ 60℃

工作环境湿度：10%~95%非冷凝

MTBF： ≥50,000小时

频 闪：60次/分

控制电压：AC220V

22

HJY－LD－201车道控制标志灯

技术参数：

每个车道上方设一块显示屏，可显示红色“X”和绿色“”，并采用双面均能显示“X”和“”方式。

外形尺寸： 600mm×600mm×65mm

显示像素：红色LED发光强度>3000mcd；

绿色LED发光强度>4500mcd；

半强角：>30 o ；认视距离：300m

输入电压：220VAC±15% 50HZ±2HZ

工作环境温度：- 40℃ ~ 60℃

工作环境湿度：10%~95%非冷凝

MTBF： ≥50,000小时

HJY－FD－201费额显示器

技术参数：

外形尺寸：650mm×500mm×105mm

显示方式：每行最多显示6个字符，共6行；可显示：入口站名、车型、金额、余额、总量、超重、轴数等信息。

内含国标GB2312一二级汉字；

接口方式：标准RS232或485；

电源：AC220V±20％ 50Hz±4％；

MTBF：不小于30，000小时

可视角度：大于±45°

工作温度：-40℃～＋60℃；

工作湿度：10％～95％；

安装方式：户外型立柱安装；

整机外壳：不锈钢，全密封

车道通行灯技术参数：

 显示尺寸：≧100mm×100m

 显示像素：红色LED发光强度>3000mcd；

绿色LED发光强度>4500mcd；

23

HJY－MB－201手动栏杆

技术参数：

由横杆、旋转轴、底座等组成。横杆、立柱等主要金属构件采用不锈钢制成，其它易腐蚀的金属构件作相应的防腐处理。

 横杆与旋转轴连接灵活、无卡滞；横杆处于开启或关闭位置时有锁定装置；关闭时保持水平。

 横杆长度在4m，横杆下边缘距水平地面的高度在750mm～1050mm之间。横杆表面贴敷红白相间的反光膜，在横杆中部悬挂禁止驶入标志。

深圳恒富威MAG－25栏杆机

使用寿命

平均无故障时间

平均无故障周期

功率损耗

供电要求

环境要求

设备故障率

主要技术性能指标

性能特点

使用寿命 ≥500万次

MTBF >1,500,000小时

MCBF >50,000次

平均维护时间 MTTR <30 分钟

<110VA

电源 AC220V±15% 50 Hz±5%

环境温度：-35°C~+85°C

相对湿度：50%~95%

大气压力：86Kpa~106Kpa

栏杆误动作：≯0.01%

型号 额定转速

额定扭矩

起落时间

最大挡杆长度

3280mm

电机额定功率

120w

MAG-25 22r/min 30 N²m 1.4 s

运行噪音：

≤60db

进口转矩电机：专门为栏杆而设计的进口专用电机，结构合理，性能可靠；

四连杆正弦机构：独特的设计，使得栏杆的起落更平稳、快捷。

全功率运行，半功率锁紧：到位后，电机功率减退至一半，既可节省能耗，又可避免冷凝及腐蚀。

断电处理：故障或断电时，可用手稍晃动杆臂杆臂把栏杆抬起。也可根据需要调整适当，实现断电自动抬杆。

九种工作模式：方便用户根据实际需要选择，并可通过预装好的用户软件实现特定的功能；

控制器接口：附设与自动收費系统、环路感应器、报警器接口的继电器输出信号或电平信号

标准RS-485串行控制接口：通过串口控制栏杆起落及检测栏杆状态（选配）；

防砸功能：自动栏杆下落过程中,车辆检测器发现有车辆通过,栏杆自动返回到竖直位置，当车辆通过后重新下落。

防撞机构：栏杆水平位置时，车辆意外撞击栏杆，防撞机构可使栏杆旋转90°，从而24

保护设施

外观设计（形状、尺寸及图纸等）

可以避免或减轻对栏杆和车辆的损坏；

保护装置(可选项)：可检测到人员的通过，从而避免意外事故发生；

自动抬杆：当栏杆机发生故障或断电时，栏杆可手动或自动回到竖直状态；

箱体经特殊工艺处理钢板制成，表面采用桔红色或桔黄色高级高级桔皮喷粉涂敷，

既能防止腐蚀，又可防止由于紫外线照射引起的褪色；

门体内采用密封条密封，可有效防止尘埃和水的侵蚀；

箱体配备进口优质门锁，可长时间灵活开关。

挡杆采用特殊铝型材，外贴红色反光薄膜使即使在夜间亦清晰可见；

外观尺寸：350³350³1074mm（W³L³H）；重量：60kg

每三个月一次

1、 检查各紧固件的紧固情况，检查行程开关位置，松动的应予以旋紧。

2、各个转动部位注入润滑油。

每六个月一次

检查各转动部件及限位橡胶垫的磨损情况，磨损严重的零部件应及时修理或更换。

设备维护与技术要求

3.1和3.2，施工单位设备选型应在满足设计文件中设备的技术参数的基础上完成，同时所选设备应该满足系统的功能性要求。所选设备应满足这两点。对于满足设计文件中技术要求产品，但有部分独特功能及规格的，如这些功能及规格不影响机电系统的正常使用、不造成系统相关其他设施进行较大改动、不降低系统整体性能、不影响系统工作的稳定性和可靠性的，可考虑选购。

3.3 内部对讲、报警系统

对讲系统按照施工图设计系统集成，拾音器拟选用亚安产品，车道网络视频服务器拟选用海康威视产品，视频数据光纤收发器拟选用OTS－ET1000型产品，脚踏报警开关选用正泰产品。

所选设备应满足设计文件的技术参数要求，网络视频服务器的选择应与监控设施中的网络视频服务器相同，设备应满足区收费/监控总中心对视频解压显示的要求；主要技术参数应与总中心协商，确保与总中心系统的兼容后，再确定设备型号。

25

3.4 闭路电视监控系统

根据施工图设计，本路段视频数据采用网络视频服务器通过光纤收发器传输到收费站接入收费系统三层交换机，这种传输方式从理论上来讲功能完全没有问题，同时节约了建设成本，但从系统使用性能稳定性以及以太网出现延时等方面来考虑，建议将视频数据和收费数据从物理上来讲应该分开，在收费广场和收费站各增加一台数据交换机，收费车道计算机通过UPT-5数据线与广场交换机连接，广场交换机通过光纤收发器利用原设计光缆与收费站交换机连接，收费站收费三层交换机和监控三层交换机分别通过通信设备上传到丽江东收费管理站。

本设计中是在每个车道设置一台视频数据光收发器，车道控制机接入视频数据光收发器，直接上传收费数据至收费站机房。不需要再增加广场交换机来传输数据，建议维持原设计不变。

3.5 计重收费系统

计重收费系统拟采用宝鸡四维衡器厂产品，主要设备技术参数详见以下设备介绍

1、计重收费系统概述

ZCS计重收费系统，是通过设置在收费车道前端的动态称重系统，将采集到的车辆轴重、联轴重量、总重以及联轴、轮胎数、轴距、车速、车加速度等信息传送至车道收费计算机，收费计算机根据计重收费费率，对货运车辆按车型和实际重量计收通行费。这是利用经济杠杆，抑制超限超载车辆在公路上行驶，达到保护公路交通设施目的最有效的手段。ZCS计重收费系统的核心是车辆动态称重技术。我公司在动态称重技术方面有近十年的研发、制造和工程实施的经验，26

其产品具有国内先进水平，已在实施计重收费的省份得到了广泛地应用。

ZCS计重收费系统采用可靠性设计方法，结合应用多年的动态称重技术，以其称量准确、性能稳定、长期可靠等特点完全能够满足高速公路收费系统对车道外部设备高可靠性的要求，得到了业主的充分肯定。

2、工作原理

计重收费系统由轴重式称重平台、信息采集系统（包括数据中心处理器、信号处理器）、轮胎识别器、红外车辆分离器、地感线圈车辆检测器和必要的辅助材料等组成。

当车辆通过检测台时，传感器信号输入到数据处理中心，对车辆每轴重量数据进行处理，计算出每个轴的重量和总重。当车辆驶出称量区时，红外光栅车辆分离器与地感线圈车辆检测器按顺序发出信号，表示一辆车称量工作结束。信号处理器根据轮轴识别传感器的信号判断出每轴的轮胎数、轴型及车型，从而得到轴型及规定的标准值，与实测值比较得出计重结果。地感线圈信号为车辆称量收尾信号，保证车辆连续进入称量区时，准确的区分每辆车的检测数据。地感线圈与红外光栅完成正常行驶与倒车的检测，确保数据的准确性，并对车辆以外的物体或人通过时进行判断，避免出错。当红外车辆分离器与地感线圈车辆检测器有一个发生故障时，系统仍能正常工作。

系统具有良好的接入功能，提供动态链接库方式和直接数据通讯方式，动态数据库可以在DELPHI、VC等语言环境下被调用并能稳定运行，可方便地接入任何收费系统的车道机，方便计重收费系统的改造。

动态称重设备工作原理框图如下：

27

承载器

轮轴识别器

信号处理器

红外车辆分离器

数

据

中

心

处

理

器

地感线圈 上位机

3、各主要组成部分的设计方案

⑪、结构设计

考虑到现场车流量大、动态称量、车辆速度和加速度的变化、车辆的颠簸以及发动机的振动等诸多因素带来的干扰，要求检测台结构强度高、稳定限位、抗冲击、抗振动。

检测台采用箱形梁双层台面结构，软硬双重缓冲装置、导杆稳定状态及超强抗冲击力传感器保护系统设计。该结构抗弯力、抗侧向力、抗振动性强，有效地吸收了车辆颠簸及震动引起的干扰，保证了传感器的稳定输出。

结构设计还充分考虑了要便于现场施工安装调试、传感器的装卸、限位装置的调整以及今后的维修。

（2）、数据中心处理器

E3A型数据中心处理器是为公路计重收费系统设计的专用仪表，除支持秤台的动态称重外，还具备轮胎识别器和车辆分离器接口，接收来自轮胎识别器和车辆分离器的信息，组合成完整的称重检测数据向收费计算机传送。28

该仪表具有各种轴型动态称重补偿措施和自动修正由于速度、加速度的变化而产生的误差,还具有倒车传感器接口，允许车辆在秤台上任意停留、倒车而不会产生错误的检测结果。

（3）、红外车辆分离器

红外光栅车辆分离器由多对同步工作的发射器/接收器组构成，光栅在距地面400mm～1600mm范围内进行扫描,最小分辨物尺寸不大于30mm,可分离车辆最小距离100mm。在车辆连续通过检测区时能够准确可靠的分离前车和后车的称重数据，对拖挂车辆不会造成漏检。

红外车辆分离器的使用，实现了对车辆进行连续检测。当红外车辆分离器输出由低电平变为高电平时，说明有车辆进入称量区，称重系统采样开始，当红外车辆分离器由高电平变为低电平时，说明车辆驶出称量区，称量结束。收费站在车流量很大的情况下, 车辆可排队连续进行检测。当车辆不完全进入称量区，或车辆停止在称重台上，仍能保证准确的检测和区分每一辆车的数据，从而提高了计重收费工作的自动化和智能化程度。

为保证产品在现场24小时连续可靠运行,不受雨点、泥浆、石块、昆虫以及温度变化等干扰的影响，选用进口的国际知名品牌红外光幕，该产品只有在遮挡6束以上光线的情况，才有信号输出，在保证拖挂挂钩能检测到的情况下，有效防止其他干扰的影响，保证系统可靠运行。该产品窗口玻璃设有除霜功能，不受温度变化的影响。在恶劣天气下分离判断正确率能够达到99%以上，在良好天气下分离判断正确率可达99.5%以上。红外光栅车辆分离器外壳采用1.5mm不锈钢或高强度铝合金材料，设有醒目的防撞反光标志。

（4）、轮轴识别器

当传感器受到汽车轮胎的压力，产生的模拟信号经信号处理器转换成开29

关量，由单片机根据受力传感器的数量判断是单轮胎或双轮胎,输入到数据中心处理器，进行单、双轮胎以及单轴双轴等参数的判断以确定车型。

(5)、地感线圈车辆检测器

当红外线车辆分离器出现故障时，切换到地感线圈，对车辆进行分离和辅助收尾。

地感线圈输出由低电平变为高电平时，说明有车辆进入称量区，计算机系统采样开始，当地感线圈由高电平变为低电平时，说明车辆驶出称量区，称量结束。收费站在车流量很大的情况下, 车辆排队连续进行检测，当车辆不完全进入称量区，或车辆停止在称重台上，仍能保证准确的检测和区分每一辆车的数据。提高了计重收费工作的自动化和智能化程度。线圈传感器可以通过软件设定频率范围和灵敏度。

（6）、设备具有防雷接地保护装置，接地电阻在4Ω以下。所有外场设备数据接口均采用光电隔离电路，具有防浪涌能力。

（7）、软件设计

软件设计应用模糊数学理论及数据平滑理论，建立数学模型，对采集的重量信号进行多次线性平滑修正和数字滤波，使其称量准确度提高。

车辆在行进中各轴的载荷分布是个变值，即使将该变值准确测量，所累加的结果与车辆的实际重量仍有较大误差。因此，必须利用模糊数学原理对被检测车辆的多联轴建立数学模型，通过大量实验得出比较精确的修正系数，对称量结果进行线性修正。

车辆速度、加速度变化对秤体产生的冲击和振动，使传感器的受力情况变得十分复杂，是造成称量误差的重要原因之一。分析车辆速度、加速度与称量准确度的关系，建立多元线性及非线性回归解析模块和参数估计，采用软件30

扩充算法对系统误差加以修正，在车速不稳定的情况下提高了计量精度。

由于动态轴重计量受车速影响，车速快时称重测量值小，车速慢时称重测量值大，根据这一规律，一般轴重计量设备都采用了修正方法，但要求过衡车辆必须在匀速状态下进行计量。而我们的软件采用了多线程修正技术，能同时对过衡车辆的过衡速度和过衡称量数据进行采集和修正，对不同的过衡速度采用不同的修正系数，从而提高了产品计量精度并使过衡车辆在非匀速状态下仍能准确计量。

4、设备主要技术参数

⑪、低速/动态称重检测台

① 、精度

A、静态精度：静态称重达到 OIML Ⅲ 级；

B、动态精度：车辆匀速通过秤台，行驶速度0～15Km/h时，

动态总质量称量精度：≤±2.5%（国标5级）；15～30Km/h时，

动态总质量称量精度：≤5%。

C、速度检测精度（没有明显加减速的前提下）：车速在1～30km / h 内，

最大误差± 5km/h；

D、轴间距测量精度(没有明显加减速的情况下)：两轴为：±300mm；

②、单轴称量量程≥30t；

③、最大过载能力≥150%；

④、称重设备的一致性良好，安装在不同车道上的同一型号的称重设备，对同一载重

汽车称重值一致。

⑤、称重仪具有自诊断功能，当传感器发生故障时，能够通过硬件和软件向31

车道控制机发出故障信息；

⑥、工作环境：温度：-45℃～+80℃；相对湿度：0～95%RH；

⑦、设备的防护等级：控制设备：IP67；称重传感器：IP68；

⑧、防雷接地电阻≤4Ω；

⑨、MTBF（平均无故障时间）≥25000小时；

⑩、使用寿命：10年以上。

（2）、红外车辆分离器

①、能检测出普通车辆和拖车挂钩车辆，实现对车流中车辆的自动可靠分离，天气良好情况下判断正确率达到99.9％以上，雨、雪、大雾、阳光干扰等恶劣天气情况下可靠性达到99%以上；

②、车辆分离器红外发射管的检测高度范围：400 mm～1600mm；光幕有效高度1200 mm；

③、在此范围内，最小分辨物的尺寸：30mm ；两车可分离最小间距：100mm,不大于200mm；

④、工作环境：温度：-45℃～+80℃，相对湿度范围：0～95%RH；

⑤、车辆分离器箱体为厚度不小于1.5mm的不锈钢材料或同等强度的铝合金材料；玻璃门设计为开门式，便于擦拭和打扫；

⑥、具有自诊断功能，当光栅发生故障时，能够通过硬件和软件发出故障消息；

⑦、车辆分离器窗口采用自动电加热玻璃，具有温控装置，可有效的防止凝露、结霜，具有除湿、除尘功能；

⑧、防护等级：IP65；

⑨、MTBF≥25000h ；

32

⑩、使用寿命：10年以上；

（3）、轮胎识别器

由多个高灵敏度传感器排列组成，通过被轮胎压力触发传感器的数量来检测轮胎总宽度，再根据轮胎总宽度判别每轴轮胎数。钢体框架整体密封，防护等级高、安装方便。数字信号传输，线性好、抗干扰能力强。具有自诊断功能，发生故障时，能够通过硬件和软件发出故障消息⑼

①、信号类型：采用压力感应式传感器作为信号采集单元，使用寿命长；

②、能够正确分辩每轴轮胎数，对总重5t以上车辆判别正确率≥99.5%；

③、对通过的各类车辆的车轴类型、车轴数量进行识别，准确率≥99%；

④、非钢性碾压，检测器件工作寿命≥300万次；

⑤、检测宽度：普通车道≥1140mm、超宽车道≥1500mm；

⑥、传感器数量：普通车道12只，超宽车道16只；

⑦、工作环境：温度：-45℃～＋80℃，相对湿度：0～95%RH；

⑧、防护等级：IP68；

⑨、MTBF≥25000h；

⑩、使用寿命：10年以上。

（4）、地感线圈

地感线圈在计重系统中主要是配合红外车辆分离器检测车辆的出现，控制计重过程的开始和结束，检测是否有车辆倒出收费车道及统计、车辆分类等。地感线圈安装于计重传感器的后方，为计重系统提供车辆的信息。在红外车辆分离器发生故障时，自动切换到地感线圈对车辆进行分离和辅助收尾。

①、线圈在车距≥2m时，正确分车的精度≥99%；

②、工作环境：温度范围:-45℃～+80℃；相对湿度范围: 0～99%RH；

33

③、具有自诊断功能，发生故障时能够通过硬件和软件发出故障消息；；

④、线圈电缆由截面积不小于1.5mm2多股铜导线构成；

⑤、线圈电感量范围：20～1500μH可调；

⑥、频率范围：50～200kHz。

（5）、称重控制器/控制柜

①、室外控制柜安装在收费岛适当位置，采用基础安装方式，机柜内有电源装置、称重数据处理器等，称重控制器是整个系统的控制装置，负责采集称重传感器、车辆分离器、地感线圈和轮胎识别器的检测数据、工作状态和故障信息，经过分析和处理并按要求实时上传车道控制机；

②、室外控制柜采用2mm以上厚钢板制造，双面开门，便于安装和内部维修；门锁采用防盗锁，门缝采取包边防护；进线孔加密封橡胶垫圈，不设通风孔，密封良好，能够防灰、防水、防潮、防震；表面喷漆，保证不锈蚀、不龟裂、不脱落；室外控制柜内部设有相应措施使其温度维持在适当的范围内；具有防雷、抗浪涌冲击装置；底部留有出线孔与外部电缆连接；

③、工作环境：温度：-40℃～+80℃；相对湿度：0～95%RH；

④、防护等级：IP65。

⑤、数据接口：标准RS232串行通信接口，支持RS422/485方式传输；

⑥、通信速率：9600/115200bps可选；

⑦、通信协议：支持直接通信协议和动态链接库方式。按照统一协议，我公司提供动态链接库，收费系统可以自由访问链接库中的计重数据；

（6）、设备其它技术参数

①、标定周期≥12个月，标定方法简单；

②、所有设备均作防锈处理，保证表面不锈蚀，不龟裂，不脱落；

34

③、称重系统全天侯工作；

⑤、电源：AC220V（＋10%，－15%），50Hz±2%；

⑥、称台的防雷接地≤1欧姆，其他设备防雷接地电阻≤4欧姆，外围设备数字接口采用光电隔离设备，有防浪涌电流能力；

⑦、绝缘电阻≥200兆欧；

⑧、适合路面纵横坡度：≤2%。

计重收费系统设备功能

⑪、车辆通过称重台时能够检测出完整的车辆计重信息，包括：轴重、轴组重、整车重、车轴数量、轴型、车型、轴距、速度、日期和时间、数据记录序号、车辆加速度、超限判别标识等；

⑫、系统能对车辆进行准确、有效的自动分离（能判断挂车和半挂车），并能够自己处理车辆排队、倒车、不完全倒车、走S形、点刹车等复杂多变的行驶状态，保证车辆和数据一一对应；

A、车辆不完全进入并退出时，系统能够正确判断并撤销该车数据；

B、车辆在称重台上不完全倒车（未收尾）并进入时，系统能够正确判断处理该车数据；

C、两车相距不小于20cm且同时在称重区域内行驶时，可测出已通过车辆的正确称重数据；

D、车辆长时间停止于称重区域后再通过时，应正确判断车型，并给出正确的称重数据；

E、挂车牵引杆截面高度不小于30mm通过称重区域时，可正确判断车型，并给出正确的称重数据。

⑬、系统支持动态称量和静态称量，并能自动转换；

35

⑭、称重系统具备自动缓存功能（至少存储和显示当前10辆车的称重数据，界面直观，操作简便），当向车道收费计算机发送数据失败时，能重发数据，保证称重数据的唯一性和完整性，缓存容量还可根据用户需求增加；

⑮、系统提供动态链接库通过数据接口将称重信息传送给车道收费计算机；

⑥、系统具有故障自检功能，系统中各设备和线路故障时，系统能取得相应的故障信息，在设备自带的显示终端进行显示，并能够将这些故障信息传送给车道收费计算机。

⑺、系统能够在无人值守状态下满足7³24小时全天候连续工作的需要；

⑻、单个车道计重系统的整体 MTBF≥ 20000h；

⑼、单个车道计重系统的整体故障率＜l%。

计重系统设备的选择应该满足设计文件中设备的参数要求，并且设计文件中明确称台部分为弯板称台，建议按设计文件中的要求来采购。另外，称重系统的软件模块的对外接口应该能够与云南高速公路计重收费软件无缝对接，方便相关数据的读取、核对。建议施工单位对此内容进行核查（与高管局洽谈）。另外，如选外形尺寸与设计文件区别较大的，施工单位应在收费土建实施过程中与土建施工单位协调，保证设备安装不受影响。

3.6 车牌识别系统

车牌识别系统拟采用上海高德威或北京汉王电子科技有限公司产品。

原则上，施工单位设备选型应在满足设计文件中设备的技术参数的基础上完成，同时所选设备应该满足系统的功能性要求。所选设备应满足这两点。

36

四、 供配电系统及照明

4.1. 供变电系统

收费站及隧道变配电系统由我部组织地方供电部门实施完成，其设备型号按照施工图设计以及地方供电部门意见选型。

答：收费站及隧道变配电系统设备按照施工设计文件和图纸选型。

4.2. UPS供电系统

收费供电UPS拟选用汕头沪美牌UPS或柏克MS系列（6－10KVA）在线式UPS和MTT系列(15KVA-20KVA)中大功率三进三出在线式UPS，其设备主要技术参数详见产品介绍：

A. MS系列UPS

1、主要性能特点：双变换纯在线式设计，高速的静态开关切换。

2、智能数字化控制技术：

采用三块高速微控制器和可编程逻辑器件来实现电路控制，参数设定、运行管理、先进的自检和自侦测功能，可对电路板上的所有独立电路连接进行自检和故障分析。您可以充分信赖经过数码变换的正弦波电压，及完美运行的新方案：满足您的实际需要。

3、高效的IGBT（Insulated Gate Bipolar Translator）逆变技术：

IGBT良好的高速开关特性；具有高电压和大电流的工作特性；采用电压型驱动，只需要很小的控制功率。第五代IGBT具有更低的饱和压降，逆变器的37

工作效率更高，可靠性更高。

4、优越的负载特性：

完全满足从0到100%负载的跃变，而无需切换到旁路，并保护输出稳定可靠。

直观的LED状态指示：工作流程式状态指示，一目了然。

5、人性化的大屏幕LCD中文显示：

流程图运行状态直观显示，表格式的数据资料、事件记录显示，中英文可选菜单操作。

6、完善的保护功能：

输入输出过欠压保护、输入浪涌保护、相序保护、电池过充过放保护、输出过载短路保护、温度过高保护等多种系统保护和报警功能。

7、高性能的动态特性：

采用瞬时控制方式和有效值等多种反馈控制，既实现了高动态调节，减小输出电压失真度。

8、可选配输入谐波滤波器：

有效的抑制输入的谐波污染，提高UPS的输入功率因数，减小输入的谐波电流。

9、智能化的电池管理：

智能电池充电：根据用户的电池配置自动调整电池的充电参数，并会根据供电环境对电池进行均充浮充转换、温度补偿充电，放电管理。延长电池的使用寿命，减少管理员的负担；

10、可选配电池巡检模块：

可对单个的参数进行测量，并在显示板上显示出来。如有电池故障立即报警，通知管理员。

38

11、智能侦测功能：

该系统的微处理器时时对所有的电源状态、断路器状态，熔断器状态和所有的电路工作状态进行在线侦测，如有故障立即保护并报警通知管理员。

12、智能通讯:

RS232和RS485通讯端口真正实现多用途通讯和远程监视。

可选配SNMP卡，实现远程监控和网络管理；

可选配干接点接口，采用无源接点实现对UPS的状态监控。

13、工作原理

13.1原理框图：

手动维修旁路

旁路输入

电池输入

主电输入

整流器

逆变器

自动旁路

静

态

开

关

用

户

负

载

通讯单元

显示单元

微处理器控制中心

13.2整机的工作原理：

该UPS是一个多重保护的交流供电设备。当主电正常时，首先将主电整流变换成纯净的直流电，滤除主电中的干扰，然后通过逆变器将直流电变换成纯净的正弦交流电输出，同时给蓄电池充电；当主电异常时，则将蓄电池储存的直流逆变为交流输出，保证用户负载的高质量的电源供电；当逆变器关闭或故障时则自动转为旁路供电。手动维修旁路保证在不断电的情况下对UPS进行维护或检修。

39

13.3微处理器控制中心：

微处理器（MCU）将输入、输出、电池、环境等数据经高速运算，然后控制整流器、逆变器、静态开关的运行和保护并响应外部的操作指令。

13.4整流和充电单元：

主电输入检测电路将主电输入电压频率和相位信息送到MCU进行运算，主电的电压、频率、相位在正常范围内时，MCU送出整流控制信号，整流电压从0V缓慢的上升到额定电压，减小对输入的浪涌电流冲击。由于电池组和直流总线并联运行，整流器同时对电池进行充电：当电池电压低于浮充电压时，整流器工作在恒流模式，此时MCU将电池的充电电流反馈和用户设置的电池容量信息进行计算控制；当电池充至浮充电压时，转为恒压充电模式。同时MCU还根据电池的温度信息对电池进行温度补偿充电，还根据电池的使用情况对电池进行定时维护管理（当检测到电池6个月没有充放电时，MCU自动转为均充模式来激活电池的活性），以延长电池的使用寿命和减少用户的管理负担。

13.5 IGBT逆变单元：

在直流总线正常时，MCU发出逆变控制信号，逆变电路通过SPWM驱动信号驱动IGBT逆变桥，经变压器隔离变压、滤波后，输出纯净的正弦交流电。逆变器通过调整驱动信号的脉冲宽度使输出电压从0V缓慢的上升到额定电压，通过输出反馈控制使输出稳定；同时检测输出电压、电流对逆变器进行保护。

13.6自动和手动旁路单元：

旁路电路即是将输入通过开关直接转换到输出供电。当逆变器关闭或故障时，MCU高速控制静态开关自动切换到旁路供电，而不影响负载的供电。

40

旁路电源可以和主电为同一组电源，也可以是不同的交流电。

13.7显示通讯单元：

显示单元是将整机的运行状态和数据通过LED和LCD显示出来，同时还通过RS232、RS485、干接点信号、SNMP卡等，配合后台软件实现远程监控。

MS系列采用了大屏幕LCD（128³64）显示,图形化的操作介面，表格式的数据显示。256条超长的事件记录，对你的供电状态进行分析和管理提供很好的帮助。

主要技术参数

型 号

标称容量（KVA）

工作方式

相 数

输入功率因数

输入标称电压

范围

输入标称频率

输出纹波

软 启 动

充电模式

浮充电压

均充电压

温度补偿电压

充电电流

充电功率

电池类型

电池容量

电池节数

相 数

额定功率

标称电压

输出电压稳定度

频率稳定度

波峰因数

输出波形失真度

动态特性

不平衡负载电压

过载保护

逆变器效率

相 数

标称电压

转换时间

输入保护

：

MS-4K

4KVA

MS-6K

6KVA

MS-10K MS-15K MS-20K

10KVA 15KVA 20KVA

双变换纯在线式

单相L+N+G

>0.8，>0.95（加滤波器）

220VAC，（230VAC，240VAC）

±25%

50Hz±10%，60Hz±10%

＜2%

0～100% 5sec

先恒流后恒压，带温度补偿充电和自动均浮充转换

220VDC

232VDC

3mV/℃（单体）

0.1C（根据电池容量设置自动调节）

额定容量的20%

免维护铅酸蓄电池

7～999AH可设定（根据不同功率容量范围不同）

12V类型16节，或2V类型96节（标称电压192VDC）

单相L+N＋G

额定容量³0.8

220VAC，（230VAC，240VAC）

±1%（稳态负载），±3%（负载波动）

50Hz，60Hz＜±0. 5%（不同步时）

> 3：1

正弦波，线性负载＜3%；非线性负载＜5%

瞬变电压＜±5%（由0到100%跃变），瞬间恢复时间＜10ms

＜±5%

150%10 m；50%1S；200％200 ms

>95％（满载）

单相L+N

220VAC，（230VAC，240VAC）

0ms（静态开关零切换）

电压、频率超限；错相、缺相

41

整

流

器

充

电

电池

逆

变

器

旁路

保

护功能

输出保护

电池保护

温度保护

硬件故障保护

工作环境

冷却方式

通讯接口

冗余功能

抗浪涌能力

防护等级

安全性能

噪声dB

机械尺寸（W³D³H）mm

重量(Kg)

过流、短路、功因过低

过充保护、过放保护

环境过温保护、逆变器过温保护

辅助电源异常、断路器跳闸、熔断器断开及功率器件过流过压保护

环境温度：0～40℃，相对深度30%～90%海拔高度＜1000米（每增加100米功率下降1%，最高4000米）

强制通风

RS232、RS485。可选干接点接口、SNMP卡（网络远程监控）

串联热备份或并联

10/700μS，5KV ；8/20μS，20KA

IP21

输入输出对地的抗电3000VAC，漏电流小于3.5mA；绝缘电阻大于2MΩ（500VDC）

45~50 50~55 55~58 55~60

430³810305³585³870 380³700³980

³1100

66 100 110 200 245

系

统

参数

B. MTT系列UPS

1、主要性能特点：双变换纯在线式设计，高速的静态开关切换

2、智能数字化控制技术：

采用三块高速微控制器和可编程逻辑器件来实现电路控制，参数设定、运行管理、先进的自检和自侦测功能，可对电路板上的所有独立电路连接进行自检和故障分析。您可以充分信赖经过数码变换的正弦波电压，及完美运行的新方案：满足您的实际需要。

3、高效的IGBT（Insulated Gate Bipolar Transiator）逆变技术：

IGBT良好的高速开关特；具有高电压和大电流的工作特性；采用电压型驱动，只需要很小的控制工率。第六代IGBT具有更低的饱和压降，逆变器的工作效率更高，可靠性更高。

4、优越的负载特性：

完全满足从0至100%负载的跃变，而无需切换到旁路，并保护输出稳定可靠。

直观的LED状态指示：工作流程式状态指示，一目了然。

42

5、人性化的触摸屏大屏幕LCD中英文显示：

流程图运行状态直观显示，智能图标的触摸按钮，表格式的数据资料、事件记录显示，中英文可选菜单操作。

6、完善的保护功能：

输入输出过欠压保护、输入浪涌保护、相序保护、电池过充过放保护、输出过载短路保护、温度过高保护等多种系统保护和报警功能。

7、高性能的动态特性：

采用瞬时控制方式和有效值等多种反馈控制，既实现了高动态调节，减小输出电压失真度。

8、三相分调，平衡稳压：

三相独立控制，实现了以瞬时过载平衡度的控制。可实现输出100%的负载不平衡。

9、可选配输入谐波滤波器或12脉波整流器：

有效的抑制输入的谐波污染，提高UPS的输入功率因数，减小输入的谐波电流。

10、智能化的电池管理：

智能电池充电：根据用户的电池配置自动调整电池的充电参数，并会根据供电环境对电池进行均充浮充转换、温度补偿充电，放电管理。延长电池的使用寿命，减少管理员的负担；

11、可选配电池巡检模块：

可对单个的参数进行测量，并在显示板上显示出来。如有电池故障立即报警，通知管理员。

12、智能侦测功能：

该系统的微处理器时时对所有的电源状态、断路器状态，熔断器状态和所有的43

电路工作状态进行在线侦测，如有故障立即保护并报警通知管理员。

13、智能通讯:

RS232和RS485通讯端口真正实现多用途通讯和远程监视。

可选配SNMP卡，实现远程监控和网络管理；

可选配干接点接口，采用无源接点实现对UPS的状态监控。

14、个性化的设置：

可根据输入的供电的不同，对输入的参数进行适当的调节。

15、整机的工作原理：

该UPS是一个多重保护的交流供电设备。当主电正常时，首先将主电整流变换成纯净的直流电，滤除主电中的干扰，然后通过逆变器将直流电变换成纯净的正弦交流电输出，同时给蓄电池充电；当主电异常时，则将蓄电池储存的直流逆变为交流输出，保证用户负载的高质量的电源供电；当逆变器关闭或故障时则自动转为旁路供电。手动维修旁路保证在不断电的情况下对UPS进行维护或检修。

16、微处理器控制中心：

微处理器（MCU）将输入、输出、电池、环境等数据经高速运算，然后控制整流器、逆变器、静态开关的运行和保护并响应外部的操作指令。

17、整流和充电单元：

主电输入检测电路将主电输入电压频率和相位信息送到MCU进行运算，主电的电压、频率、相位在正常范围内时，MCU送出整流控制信号，整流电压从0V缓慢的上升到额定电压，减小对输入的浪涌电流冲击。由于电池组和直流总线并联运行，整流器同时对电池进行充电：当电池电压低于浮充电压时，整流器工作在恒流模式，此时MCU将电池的充电电流反馈和用户设置的电池容量信息进行计算控制；当电池充至浮充电压时，转为恒压充电模式。同时MCU还根据电池44

的温度信息对电池进行温度补偿充电，还根据电池的使用情况对电池进行定时维护管理（当电池长时间没有充放电时，MCU自动转为均充模式来激活电池的活性），以延长电池的使用寿命和减少用户的管理负担。

18、IGBT逆变单元：

在直流总线正常时，MCU发出逆变控制信号，逆变电路通过SPWM驱动信号驱动IGBT逆变桥，经变压器隔离变压、滤波后，输出纯净的正弦交流电。逆变器通过调整驱动信号的脉冲宽度使输出电压从0V缓慢的上升到额定电压，通过输出反馈控制使输出稳定；同时检测输出电压、电流对逆变器进行保护。

19、自动和手动旁路单元：

旁路电路即是将输入通过开关电路直接转换到输出供电。当逆变器关闭或故障时，MCU高速控制静态开关自动切换到旁路供电，而不间断负载的供电。

旁路电源可以和主电为同一组电源，也可以是不同的交流电。

20、显示通讯单元：

显示单元是将整机的运行状态和数据通过LED和LCD显示出来，同时还通过RS232、RS485、干接点信号、SNMP卡等，配合后台软件实现远程监控。MTS系列采用了大屏幕LCD（128³64）显示,图形化的操作介面，表格式的数据显示。256条超长的事件记录，对你的供电状态进行分析和管理提供很好的帮助。

21、原理框图：

手动维修旁路

旁路输入

电池输入

主电输入

整流器

逆变器

自动旁路

静

态

开

关

用

户

负

载

通讯单元

显示单元

45

微处理器控制中心

22、MTT系列主要技术参数

型 号

标称容量（KVA）

工作方式

相 数

输入功率因数

输入标称电压

范围

整

流 输入标称频率

器

输出纹波

软 启 动

充电模式

浮充电压

均充电压

充

电

温度补偿电压

充电电流

充电功率

电池类型

电池 电池容量

电池节数

相 数

额定功率

标称电压

逆

输出电压稳定度

频率稳定度

变

波峰因数

器

输出波形失真度

动态特性

不平衡负载电压

过载保护

MTT-10K

10KVA

MTT-20K

20KVA

MTT-30K

30KVA

MTT-60K MTT-80K MTT-100K MTT-150K

60KVA 80KVA 100KVA 150KVA

双变换纯在线式

三相+N+G

>0.8，>0.95（加滤波器或12脉冲整流器）

220/380VAC、230/400VAC、240/415VAC

±25%

50Hz±10%，60Hz±10%

＜2%

0～100% 5sec

先恒流后恒压，带温度补偿充电和自动均浮充转换

432VDC

464VDC

3mV/℃（单体）

0.1C（根据电池容量设置自动调节）

额定容量的20%

免维护铅酸蓄电池

7～999AH可设定（根据不同功率容量范围不同）

12V类型32节，或2V类型192节（标称电压384VDC）

三相+N

额定容量³0.8

220/380VAC、230/400VAC、240/415VAC

±1%（稳态负载），±5%（负载波动）

50Hz，60Hz＜±0. 5%（不同步时）

> 3：1

正弦波，线性负载＜3%；非线性负载＜5%

瞬变电压＜±5%（由0到100%跃变），瞬间恢复时间＜10ms

＜±5%

150%10 m；50%1S；200％200 ms

MTT-40K

40KVA

MTT-300K

300KVA

MTT-400K

400KVA

46

旁路

保护功能

逆变器效率

相 数

标称电压

转换时间

输入保护

输出保护

电池保护

温度保护

硬件故障保护

工作环境

冷却方式

通讯接口

冗余功能

抗浪涌能力

防护等级

安全性能

噪声dB

机械尺寸（W³D³H）mm

重量(Kg)

系

统

参数

>95%（满载）

三相+N

220/380VAC、230/400VAC、240/415VAC

0ms（静态开关零切换）

电压、频率超限；错相、缺相

过流、短路、功因过低

过充保护、过放保护

环境过温保护、逆变器过温保护

辅助电源异常、断路器跳闸、熔断器断开及功率器件过流过压保护

环境温度：0～40℃，相对深度30%～90%海拔高度＜1000米（每增加100米功率下降1%，最高4000米）

强制通风

RS232、RS485。可选干接点接口、SNMP卡（网络远程监控）

串联热备份或并联

10/700μS，5KV；8/20μS，20KA

IP21

输入输出对地的抗电3000VAC，漏电流小于3.5mA；绝缘电阻大于2MΩ（500VDC）

48~55

430³750³1080

200 350 400

55~60

480³890³1200 980³800³18000

480 580 850 920

60~65

1380³950³1800

1300 1520

65~70

1600³1150³1800

1830 1980

答：UPS选型应满足设计文件相关的主要技术参数要求。47

4.3. 柴油发电机系统

柴油发电机组拟选用康明斯柴油发电机组，但招标工程量清单发电机额定功率与实际用电负载功率相差较大，具体见下表：

序号

1

2

3

4

5

6

7

站名

省界收费站

大理匝道收费站

大理停车区

罗店匝道收费站

丽江东

丽江东右则服务区

溪东左则服务区

用电负载功率

75.44KW

54．43KW

55 KW

43.44KW

139.94KW

77.64KW

74.64KW

柴油发电机功率

80 KW

50 KW

50 KW

50 KW

160 KW

80 KW

80 KW

备注

不含收费亭及机房空调

不含收费亭及机房空调

不含收费亭及机房空调

不含收费亭及机房空调

不含收费亭及机房空调

不含收费亭及机房空调

不含收费亭及机房空调

根据施工图设计，收费亭及收费站机房空调未接入发电机供电回路，当出现市电断电时，收费亭及机房空调不能使用，长时以来给设备安全带来一定影响，其次，按照目前原供电设计施工图，发电机配置功率太小，给以后营运管理带来诸多不变，同时在招标工程量清单中遗漏发电房隔音工程量，为了考虑在发电过程中尽量减小收费站及周围环境噪音，建议增加发电房隔音工程量和根据实际用电负荷情况配置足够功率发电机组，其次招标工程量清单中68KW机组由于市面上没有相应的机型，建议选用75KW机型，

答：根据设计规范要求，柴油发电机容量应满足一、二级供电负荷的用电，收费亭及收费站空调不属于一、二级负荷，不需要接入发电机48

供电回路；考虑到环境对机电设备使用寿命的影响，以及收费/监控人员的工作环境，业主也可根据实际需求将机房及收费亭空调回路接入发电组供电回路。

关于发电机功率的大小选取，我院将再次核实施工图设计文件，同时针对收费亭及收费站空调是否接入发电机供电回路一问题，与业主及施工单位协商确定后，再确定发电机功率。

单价按照目前市场价计量，其机组主要技术参数详见设备介绍：

1、50kw康明斯柴油发电机组

技术规范

 机组型号：KPG70DF

 柴油机型号：4135D-1

 常用功率：50KW/63KVA

 备用功率：56KW/70KVA

 柴油机;全新上海东风柴油发动机

 发电机：全新英格交流发电机

 控制系统：DS510电脑控制器

2、75kw康明斯柴油发电机组

 机组型号：KPG94DF

 柴油机型号：4135AD

 常用功率：68KW/85KVA

 备用功率：75KW/94KVA

 柴油机;全新上海东风柴油发动机

49