1、系统建设背景
随着我国高速公路建设里程的增长，隧道占新建设高速公路里程的比例越来越大。隧道在空间上呈封闭带状分布的结构特征，给行车环境带来了一系列变化，往往构成高速公路交通事故的多发区，并且极易引发二次交通事故，引起高速公路堵塞，造成重大经济损失。隧道安全运营问题显得越来越突出，隧道内环境监测与控制成为保证高速公路隧道安全及安全运行的重要手段。
由于隧道是公路的特殊构造物，在空间上的限制而使隧道内的环境状况比较复杂，由于行驶车辆排放出的气态及游离固态微粒混合成的有害废气和车辆携带的尘土及卷起的尘埃，因隧道内空间的限制，往往不能很快扩散、消失，导致在隧道内的空气质量极差；由于山体丰富的淅沥水和洞内外温差的作用，而使隧道内常常处于很潮湿的环境中，在洞内容易出现积水；由于隧道内交通繁忙，加上环境恶劣和空间场地的限制，而使设备的日常维护、故障检修工作困难、劳动强度大而效果较差，经常出现隧道内灯光设施损坏，而检修人员只有到现场巡查时才会发现，而这些因素就是导致交通事故发生的根本性原因。
综上所述，从公路隧道本身具有的特殊性，对隧道内的有害气体、温湿度、能见度，积水情况进行监测，公路运行部门及时掌握隧道内的综合环境情况，可以进行有效地进行交通控制和疏导，从而可减少交通事故的发生， 减少人员生命及财产的损失。
2、系统建设目标
本系统主要建设对隧道内的综合环境监测与控制，主要实现以下几个方面：
（１）通过在隧道内安装温湿度传感器、光线感应器、以及积水监测仪来对环境进行监测，主要包括对有害气体、能见度、风速、水位、烟雾、明火、含氧量等进行实时监测； 
（２）对前端监测的数据进行分析，当发现有异常时，自动给出报警提示，并能判断到当积水超*排水磊是否工作，当发现隧道内有害气体超标时，自动启动和控制通风系统进行及时换气；
（３）通过建立监控中心，及时地掌握各个公路隧道内的环境情况及各控制设施的运行状态。集中化管理道路报警信息，实现对报警的统计和分析，实现环境异常与其它控制的设施的联动控制。 

3、系统总体设计

高速公路隧道综合环境监测系统用于对公路隧道内环境进行监测，可以实现隧道内的风速、能见度、含氧量等进行实时监测，通过将这些采集的数据进行分析和处理，能为减少交通事故的发生提供安全保障。现场监测数据还可有效实时的同步到圣凯安云平台，数据管理中心会对传输数据进行有效科学化分类管理，形成有效的数据报告；用户可随时查看历史数据及相关统计分析，同时也可以为环保等部分提供有效的环境数依据。基本工作流程如下图所示：