隧道监控采用三级（四级）控制模式，即监控分中心—（路段分中心）—隧道管理站—隧道现场。一般情况下，隧道的运营管理由监控分中心统一负责，但在应急情况下，隧道管理站可实现对隧道的应急管理，监控分中心的优先级高于隧道管理站。

从可靠性、先进性、经济性等方面综合考虑出发，隧道交通监控子系统主要采用PLC 可编程逻辑控制器、通信网络及后台软件实现隧道的交通检测与控制。

PLC可编程逻辑控制器主要部署在隧道变电所、隧道洞口附近预留洞、隧道紧急停车带附近预留洞。在每个隧道变电所内设置 1 台PLC可编程控制器，主要用于控制隧道内风机、照明回路以及检测水消防系统的工作状态。隧道内部署的PLC可编程逻辑控制器主要检测与控制对象是隧道出入口和洞内的CO/VI检测器、风速风向检测器、车道控制器、亮度检测器、可变情报板、交通信号灯以及车行横洞内的机电设备。

  隧道交通监控子系统功能  

隧道交通监控子系统网络

隧道现场环境存在粉尘污染大、电磁干扰严重、震动性强等客观因素，工业以太网交换机成为PLC数据传输的首选。连接各区域控制器、工作站的工业以太网交换机构成隧道现场的信息传输通道，高速传递现场控制、检测信息。

  隧道交通监控子系统网络拓扑  

隧道区段的设备（CO/VI检测器、风速风向检测器、车道控制器、亮度检测器、可变情报板、交通信号灯以及车行横洞内的机电设备）就近与本地PLC连接。隧道PLC数据传输通过洞内工业以太网交换机和洞口变电所汇聚工业以太网交换机构建百兆光纤冗余环网方式承载。短隧道左洞和右洞工业以太网交换机共同构建一个自愈环网，而中长隧道的左洞或右洞则分别构建单个或多个自愈环网。现场工业以太环网具有自愈功能，当环网中单台交换机或光缆单点发生故障时，能够实现毫秒级快速自愈。

相邻隧道之间可通过变电所汇聚工业以太网交换机和隧管站三层数据以太网交换机构建主干传输环网，整体上形成相切环的网络结构，极大加强传输通道的安全可靠。隧道现场监控数据通过工业网络传至隧道管理站三层数据以太网交换机，然后进入数据监控管理平台。