高速公路机电系统设备安装要点Word文档下载推荐.docx
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电源线宜选用，BVR2x0.5;
当传输距离从亭内到工控机时宜用视频线宜用
SYKV75－3－1,当视频直接传输到监控室时，应根据距离远近采用，SYKV
75－5－1或SYKV75－7－1的视频线。
安装位置为能监控到收费员在亭内的收费的整个活动范围，特别是要拍摄到钱匣的位置。
3、广场摄像机
广场摄像机一般采用全天候（智能球）摄像机，其电源一般是由其控制箱内的
环行变压器供给，电压多为24VAC，视频根据距离远近，可采用视频电缆（SYKV75－5）传输（500米以内），也可采用多模光缆传输。
采用光缆传输，控制箱内的设备有视频光端机、环形变压器、解（译）码器、视频避雷器、电源避雷器、检修插座等组成。
从控制箱到摄像机的线缆为：
视频线为SYKV75－5；
电源线为BVR
2x0.5；
控制线为BV2x0.5（从摄像机到译码器）；
从控制箱到监控室的视频图像
传输和控制信号可采用光缆传输，光端机可采用波分复用型的，只需一根光纤即可。
短距离视频图像直接用同轴电缆传输到监控室，控制信号用
BV
2x0.5
传到某个车
道的通信分线箱，再通过对数电缆到监控室。
4、外场摄像机
外场摄像机有采用全天候的摄像机，也有采用带电动云台和防护罩的摄像机；
下面着重介绍后面一种。
外场摄像机它有控制箱、电动云台、防护罩、镜头、摄像机组成。
控制箱内设备有：
环形变压器、光端机，译码器、检修插座、避雷器等组成。
线型选用：
从摄像机到到光端机的视频线采用SYKV75－3,从光端机到译码
器的控制线采用BV2x0.5；
从译码器到电动云台的线型根据电动云台的工作方式
定，它有：
左旋转、右旋转、仰视、俯视；
故其控制线可采用RVVP4x0.5，屏蔽线作为共用地线。
电源线采用RVB3x1.0。
从译码器到摄像机防护罩的控制线主要为镜头的调焦控制：
它有远焦、近焦、
微调、雨刷、摄像机电源开关机、因为防护罩有除霜、加热功能。
电源线宜选用：
RVVP4x0.5,两芯220VAC,另外两芯为24VAC或者12VDC；
控制线为RVP
6x0.5
。
综上所述：
从摄像机控制箱到云台的线缆有：
RVVP4x0.5、
RVB
3x1.0
从控制箱到摄像机的线缆有：
RVVP4x0.5、RVP6x0.5
、
SYKV
75-3
线
缆预留长度应保证摄像机在转到最大角度时任何线缆不受云台的拉力。
5、车辆检测器
车辆检测器主要有检测线圈、车辆监测器、MODEM等组成。
工作原理是根据
环形线圈中的感应电动势的改变，检测道路上通过的车辆、车速、线圈的切割在后
面将会着重讲述。
线圈线缆一般采用耐高温和严寒的导线（－35℃～80℃），导线
一般采用1.5mm2的单股导线，绝缘层平均厚度不低予1.0；
绝缘层最薄处不低于
0.8。
6、自动栏杆机
自动栏杆机由车辆检测器和栏杆两部分组成，栏杆机的控制（反馈）信号的有：
抬杆信号、落杆信号、抬杆到位信号，落杆到位信号、抓拍信号、车辆存在信号、
24VDC电源线两根。
故需选择的控制线为RVB10x0.3即可，其中有两根备用。
电源为220VAC故选择RVB3x1.5。
7、拾音器
拾音器安装在收费亭内，由于其传输线路和周围都存在强的电磁干扰，这样就
会使音质变得极差，经常会出现失真，比较强的电流声，啸叫声、蜂鸣声等，经常
采用屏蔽线传输，减少外界干扰，但效果不佳。
本次采用在其终端并联RC电路来
进行滤波，通过滑动电阻器调节RC的值即可达到最佳效果。
根据计算公式τ=RC,计
算出时间值即为所得（通常在终端并联22uf电容的方法即可消除噪音）。
通常使用的都是有源监听器，功率在8W左右，电压为12VDC；
根据施工情
况，可采取对拾音器集中供电，供电点设在中央亭内通信分线箱。
线缆使用RVVP2x0.5，屏蔽层作为共同地线（电源线和语音线）。
采用分散供电，其电源线宜用BVR2x0.5，语音线用RVVP2x0.5。
8、脚挑报警
报警分机到分线箱用BVR2x0.5的连接线，并联电阻为2.2k；
当并联电阻开路或短路时都会引起报警。
报警主机到键盘用RVVP4x0.5的连接线；
键盘操作的部分指令如下：
9、车道信号灯
车道信号灯的核心部件为51单片机，箭头和叉是由高低电平控制的，故其控制线宜用RVVP4x0.5,两根为通行灯的控制线，另两根为黄色闪光报警器的控制线，屏蔽层为共用地线；
电源线采用BVR3x1.0的即可。
10、雨棚信号灯
雨棚信号灯的核心部件也为51单片机,它是通过高低电平来控制可变信号灯的通行和禁止，由于发光二极管的亮度在20~50mA之间可以调节，根据它就可以估算可变信号灯的功率,大概在30W左右，故控制线和电源线宜用，RVVP4x0.5的电源线即可，两根为220VAC电源线；
另两根为控制线，屏蔽层为控制线的共用地线。
不可变的雨棚信号灯，为其提供电源即可，电源线宜用BVR3x0.5即可。
可
能出现现象：
信号灯的箭头和叉交替显示，那是单片机处于自检状态，去掉短路跳线即可。
当箭头和叉同时显示时，是由于两根控制线同时和共用地线短接造成的。
11、雾灯
常亮雾灯只需供给电源即可，带频闪的雾灯时由里面的非稳态简谐电路提供频
闪的，可通过滑动变阻器改变它的频闪频率。
他们都只需提供电源即可，电源线宜
选用,BVR3x0.5。
12、对讲系统
高速公路机电系统的对讲系统，多数采用日本的爱蜂系列对讲机，它由对讲主
机和对讲分机组成。
从分线箱到各个亭子的对讲分机和对讲主机到分线箱的连线宜
采用RVVP2x0.5的软线。
13、费额显示器
费额显示器与工控机之间采用串行通讯方式，通信方式为RS232，由于其的
功率在30W左右，故其电源线宜用RVB2x0.5，通讯线宜采用RVVP2x0.5屏蔽
层作为工控机和费额显示器之间连接的共用地线。
如果用9针插头接线方式如下：
RXD（3）TXD
（2）
TXD
（2）RXD（3）
GND（5）GND（5）
注：
括号内为九针插座（头）的管脚序号。
14、硬盘刻录机
硬盘刻录机主要是作为记录车道图像，亭内图像和语音的设备，这里主要强调
的是硬盘刻录机在对亭内音频和视频刻录时，每个亭子的图像和其音频必须一一对
应。
当音频输入为BNC头时，从音频分配器到硬盘录像机的线缆宜选用SYKV
75－3或SYKV75-5。
用RVVP2x0.5的线缆也能达到功能要求，但是布线和做好
的终端头外观不堪入目，故不宜采用。
进硬盘录像机的线缆宜成伞状分布，并用扎
带绑好。
忌相互缠绕、拧成捆状，使线缆受力。
15、监视器
监视器主要是用来显示输入图像的，这里主要讲的是在调试时可能出现的问题，
监视器由环路输出，A路、B路和同步输入。
监视器操作面板的图像选择必须和其输入的路相对应，否则讲会显示无信号输入。
16、地图板
地图板主要是把某段路的形状和路上的机电系统模拟的显示出来。
它显示的内容一般有：
走马灯、紧急电话的模拟位置、车辆检测器的位置、车辆监测器检测到的车流信息、时钟显示、小区显示屏等。
第二章收费系统
收费系统主要完成经过该站车辆的正常交费处理。
记录车道设备每次动作的状态；
抓拍经过该车道车辆的车牌号和车体概貌，为以后稽查处理提供有效的证据；
记录亭内收费员与交费司机的对话；
车道控制器将本地数据定期的上传给站内收费服务器，收费服务器接收分中心下传的命令，并将这一命令再下传给车道控制器，如：
费率改变、收费员ID改变等。
收费服务器定期的将数据以报表形式打印出来，并记录存档。
上面所述的数据传输是通过网络来实现的，当某一设备“呼叫”另一设备三次以上（上级对下级或下级对上级，同级不能“呼叫”），被“呼叫”设备未产生“应答”时，网络标志显示故障状态，并报警提醒值班人员检查故障，如果网络故障长时间（超
过24小时）不能排除时，可用软盘拷贝上级下发的指令来更新本地数据，但新的数据在下一个班次才能有效。
4、收费管理计算机
第三章通信系统
通信系统主要实现紧急电话和联网功能，当某一路段发生紧急情况时，可以通过设置在路边的紧急电话向值班人员求助；
通信系统为收费系统和监控系统提供有效的传输网络。
第四章电源系统
1、避雷器
由于大部分避雷器的输入和输出端口是有方向性的，故把经常使用的避雷器接口的方向介绍如下：
&
RJ45避雷器
RJ45避雷器与HUB相连的端口为输入端（IN），与计算机网卡相连的为输出端（OUT）。
视频避雷器
视频避雷器与摄像机相连的端口为输入端（IN），与监视器相连的端口为输出端（OUT）。
信号避雷器
信号避雷器与发出指令相连的端口为输入端（IN），与被控制设备相连的端口为输出端（OUT）。
电源避雷器
由于电源避雷器一般与设备进线并联，故不存在端口的输入输出关系，按正常接线即可。
第五章调试中的常见问题和处理方法
1、栏杆机电机嗡嗡作响杆体不动作
可能出现的情况有：
1）电机的轴堵死，这样电机的启动电流非常大，电机启
动时嗡嗡作响，但传动轴不动，保险经常被熔断。
2）栏杆机的限位开关出现故障，
此时当给栏杆机一个抬杆（落杆）信号时，栏杆会上下抖动，但不动作，电机也会
嗡嗡作响。
2、拾音器的噪音太大
前面已经讲述。
3、外场摄像机近景（远景）不清楚，调节摄像机镜头焦距和摄像机焦距即可。
第六章部分仪表及工具的使用方法
工具的正确使用与否在整个施工过程中起到关键作用，它不仅影响操作速度，也会影响工程的质量。
以下把部分工具的使用方法和施工常范的错误和更正方法介绍如下：
1、烙铁
常用烙铁分为内热式和外热式两种，而我们常用的是内热式烙铁；
如果要焊接某一器件，首先要将烙铁加热到能熔化焊锡的温度，在次同时应清除要焊接部位的锈迹和杂物，一般采用中性焊锡膏（酸性和碱性有腐蚀作用）来清除垢污，然后用烙铁尖将两接触部位加热到焊锡熔点，焊锡是放在离烙铁尖不远处的呆焊接的两接触部位，而不是烙铁尖上，焊锡是自然熔化而不是用烙铁尖去压焊锡，否则会造成烙铁尖压弯、虚焊和焊点粗糙等情况。
可见实际操作。
当烙铁尖烧死时，用含有水分的烙铁棉就可蹭去上面的氧化物，严禁用锉刀锉去上面的氧化物。
2、万用表
这里主要讲述数字万用表的使用方法。
数字万用表由电阻档、交流电压档、直
流电压档、交流电流档、直流电流档、三极管放大倍数档、二极管档构成。
部分万
用表还带有电容档、电感档、温度档功能。
当欲测量某一数值时，必须和其相应的测量档对应，测量时应遵循由高量程到
低量程的原则（电阻档可例外），否则可能会损坏万用表，读数为“1时”，说明欲
测量值超过其测量范围，必须换档。
毫安档一般用的较少，它内部由0.5安培的保
险管保护，当超过其量程时，保险管将会熔断，不要误认为线路断路和万用表已坏。
指针万用表和数字万用表的单元基本相同。
它们之间的主要区别在于：
数字表的读数就是测量值，指针表的读数还须乘以倍数。
测量电源时指针表的黑表笔所对的是正极，红表笔是负极；
数字万用表刚好相反。
但它们必须在表笔接入正确位置时才成立。
3、网线钳
网线钳的使用见实际操作。
制作网线时不要将外护套剥的太长（一般为1.5厘米左右），网线护套应被压入到水晶头中，否则里面的双绞线容易折短。
制作水晶头时，必须按照T568A或者T568B标注制作。
4、光功率计的使用
本次以938A系列OLTS/OPM光功率计为例作为说明。
其操作如下：
开启仪器：
将电源开关POWER置于ON的位置。
波长选择：
通过“SELECT”按钮，选择所需的波长。
检波器偏差调零，将防尘盖加到输入端口上并拧紧，按下“ZEROSET”按钮，
调零的顺序由-9开始，由-0结尾。
注意：
当进行非常低的信号测试时，必须完成此操作。
测试光纤路径中的损耗。
当仅仅测量光通路而不测量线路损耗时，可用两块光端机（一个发射，一个接收）进行光路测量。
第七章施工的部分要求
高速公路机电系统的施工要求暂时还没有现行的标准和规范，在施工中是参考电子产业部和信息产业部的相关规范。
一、设备安装的基本要求
施工前检验准备、预埋件安装位置，按施工图要求进行测量，保证工程误差在许可范围之内。
检查光、电缆敷设管道，以保证管道内畅通、清洁无砂石、管口无毛刺。
设备安装均有良好的接地措施。
所有电缆的引线端子进行接线时应采用冷压工艺，用螺钉紧固。
外场设备的接线全部在接线箱内连接。
柜、箱、台布线整齐并牢固地装在支持用绝缘线槽中，不能影响其他设备地安装。
设备与控制箱严格按图施工；
可更换部件地机械精度在允许误差内；
所有相同设备从整体到部件具有互换性；
所提供的设备外表完整无损、外涂层在工作环境下可防止物理性破坏和化学性分解。
显示器、监视器等设备在机箱、机柜上应平直，背部有支架定位，以防止正面操作时将设备推入。
电源线和信号线必须规定，接地线必须按照规定连接
二、设备安装
机器在机柜内的安装应考虑必要的间距，以保证有良好的散热条件。
机器在机柜和控制台上（内）应按联合设计确定的位置安装，保证安装牢固稳定、美观整齐、对号入座、完整无缺。
机器在机柜内的接线应按强电、弱电分别绑扎成线把。
在机柜内每隔
20～30cm捆扎一次，并固定在机柜上。
强电、弱电线应避免交叉；
平行走线时，
间距不得小于10mm。
特殊线缆的接插件，如RJ45头,BNC头等，必须用专用工具进行安装。
控制台内应安装线槽，并可靠地固定在控制台内。
强、弱电线应安装在不同的线槽内。
为避免可能发生的电磁干扰，必要时可设置多条弱线槽。
每台机器的接地都有一条单独接地线与机柜的接地母排直接相连，接地线有效导电截面积不得小于10mm2。
严禁机器的接地线互相串接。
机器与机柜功能接线模块的所有连接线必须是独立完整的导线，不得有任何形式的接续。
接线完工后必须进行线对的连接检查，确保连接无误，做好检查记录。
线对连接检查无误后，可按照随机技术文件的规定，通电检查。
三、线缆槽、桥架的安装
原则上，线槽、桥架应采用专业厂家生产的标准产品。
桥架的规格尺寸、组装方式和安装位置均应按设计和施工图的要求。
封闭型桥架顶面距天花板下缘不应小于0.8m，距地面高度保持2.2m,若桥架下不是通行地段，其净高可不小于1.8m。
安装位置的上下左右保持端正平直，偏差度尽量降低，左右偏差不应超过50mm；
与地面必须垂直，其垂直的偏差不得超
过3mm。
垂直安装的桥架穿越楼板的洞孔及水平安安装的线槽穿越墙壁的洞孔，要求其位置配合相互适应，尺寸大小合适。
在设备间内如有多条平行安装的线槽与弱电的线槽分开敷设，设有交叉，强电线槽与弱电线槽的间距不得小于20cm。
线槽的水平度偏差每米不超过2mm,应用膨胀螺栓固定在地板上。
除在设备机架内可以采用塑料线槽外，其余必须采用金属线槽。
为了保证金属线槽的电气连接性能良好，除要求连接必须牢固外，节与节之间也应接触良好，必要时应增设电气连接线（采用编制铜线），并应有可靠的接地装置。
所有线槽敷设完工后均应有记录在册，并作为机械完工文件的一部分。
四、机房内盘、箱、柜、桌的安装
包括配电盘、电力开关箱、通信配线箱、地图屏、接线柜（架）、电视墙、标准（19in）机柜、控制台（桌）的安装和进、出盘、桌线缆的接续。
施工前应对所安装的盘、箱、柜、桌的型号规格、数量、标志、标签进行复核、复核无误后方可安装。
机柜的排列位置和设备朝向都应按设计安装，并符合实际测定后的机房平面布置图的要求。
机房内盘、箱、柜、桌的安装必须稳固、牢靠、垂直、安全。
垂直偏差不大于
1‰，水平偏差不大与3mm，机柜间隙不大于1mm；
为便于施工和维护，机架和
设备前应预留1.5m的过道，其背后距墙面应不大于0.8m。
相邻机架和设备应互相靠近，机面排列平齐。
小型配线、分线箱，配电箱宜采用暗敷方式，其箱体埋装在墙内。
为此，房屋
装修施工时，在墙壁上需按要求预留洞孔，先将箱体埋装墙内，布线系统施工时装设接续部件和面板，这样有利于分别施工。
如无条件暗敷时，也可采用明敷方式，以减少凿墙打洞和影响房屋建筑强度。
小型配线、分线箱，配电箱安装高度应便于
接线施工，一般，其箱顶部距地面部超过2000mm为宜。
除控制台外，所有盘、箱、柜都必须直接安装在水泥地板或墙壁上，严禁借用静电地板作为固定点。
要求机架和设备安装牢固可靠，如有抗震要去时，必须按抗震标准以前加固。
各种螺钉必须拧紧，无松动、缺少和损坏，机架没有晃动现象。
同一机柜内的跳线等设备部件装置牢固，其位置横竖、上下、前后均应平直一致。
接线端子应按标准规定和线缆用途划分连接区域，以便连接，且应设置标志，以示区别和醒目。
机柜内如采用接续模块等接续或接插件时，其型号、规格和数量都必须与机架和设备配套使用，并根据用户需要配置，做到连接部件安装正确、牢固稳定、美观整齐、对号入座、完整无缺；
线缆连接区域划界分明，标志完整、清晰，以利于维护和日常管理。
缆线与接续模块等接插部件连接时，应按工艺要求标准长度剥除线缆护套，并按线对顺序正确连接。
如采用屏蔽结构的线缆时，必须注意将屏蔽层连接妥当，部应中断，并按设计要求做好接地。
所有金属箱体必须可靠接地。
所有与地线连接处应使用接地垫圈，垫圈尖角应对向铁件，刺破其涂层，必须一次装好，不得将已装过的垫圈取下重复使用，以保证接地回路通偿无阻。
各盘、箱、柜、桌内均应有接地母排，改接地母排应直接通过接地线连接到机
房的接地母排上，接地线有效导电截面积不得小于25mm2。
进、出机柜的接线完工后必须进行线对的连接检查，确保连接无误，做好检查记录，作为机械完工文件的一部分。
五、电缆施工工艺
线缆敷设的总体要求
线缆敷设前应核对型号规格、程式、路由及位置与设计规定相符，应消除槽内的污物。
在同一线槽内包括在内的导线界面总和应该不超过内部截面积的40%；
电力电缆芯数按要求配置，控制电缆线芯数要求配置，控制电缆线缆线芯要有不少于
10%的余量（最少是两芯）。
电源线、信号电缆、对绞电缆、光缆及建筑物内其他弱电系统的线缆应分离布放。
各缆线间的最小净距应符合设计要求，线缆布放时应有冗余。
在交接间，设
备间对绞电缆预留长度，一般为3～6m；
工作区为0.3～0.6m，有特殊要去设计的应按设计要求预留长度。
全部设备和接线箱有每一根线芯（包括备用芯）分离的终端接头。
安装时，电线和终端头的排序要互相一致。
全部电缆要适应周围的环境条件和安装条件指示。
电力电缆线芯不小于1.5mm。
所有敷设的电缆必须挂有标牌，标明电缆的名称、编号、规格型号、敷设的起点和终点、施工日期等，标牌书写应清晰、端正和正确。
相同规格的线缆还必须用色环加以区分。
终端头根据原理图进行标记和识别，电缆、电线的记号用来帮助正常接序。
终端接头要做成抗震型，并且它的电流使用范围不小于电缆或电线的额定电流值。
用在控制、报警回路中的电缆终端接头要区分或者用轨槽夹住。
地线也敷设在线槽内。
特别要注意保证单点接地。
房间内的接地母线必须与诸如墙壁、地面等建筑物绝缘；
地线必须使用绝缘导线，不与任何其他物体发生电气接触，以保证接地体不被污染，不会引入电气干扰。
机房的接地母线与大楼的接地母排的连接线有效导电截面不得小于90mm2。
电缆、电线进入房屋或设备时采用紧压式的线孔，所有线缆整齐排列，可靠安装，并且要阻止害虫侵入，设置适当支撑减轻电缆终端的重量，在每一进线处要提供一定余量的线孔。
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