高速公路隧道监控系统是保证车辆在隧道内“高速、安全、舒适”行驶的关键,也是提高隧道运营效率的重要手段。高效可靠的监控系统能够协调控制隧道内的各种机电设备,使其充分发挥作用,从而改善提高隧道内恶劣的运营环境,达到与整个高速公路其它路段相适应的水平。本文以某隧道群监控系统工程为背景,对高速公路隧道监控系统(包括交通监控子系统、火灾自动报警子系统、闭路电视监视子系统、通风、照明控制子系统等)的功能进行了分析研究,总结了监控系统的信息传输特点并提出网络构建要求。本文根据隧道监控系统的信息传输特点,从可靠性稳定性及实时性方面研究了工业以太网技术以及基于标准以太网的Ethernet/IP通信协议,决定将其应用到隧道群监控系统中。本文重点设计了隧道群监控系统的控制网络,按照监控系统功能结构将其划分为信息层、控制层和设备层。在信息层采用工业以太网实现各设备间的数据交换,隧道管理站与隧道监控室之间也以工业以太网实现通信；在隧道本地控制器与主控制器之间组建百兆光纤冗余环网,控制器之间以Ethernet/IP协议实现通信。根据隧道群中各隧道的不同地域分布,将其划分为7个独立的控制子系统,每个独立控制子系统内分别配置主控制器(主控PLC),本地控制器,串口服务器及工业以太网交换机,实现多系统设备的统一组网。设计了适合于隧道现场的网络拓扑结构,采取相应的网络冗余机制,保证监控系统的可靠稳定运行。网络硬件平台搭建完成后,分别对工业以太网交换机、本地控制器及EIP模块、串口服务器进行相应设置,实现控制网络的可靠稳定运行。本文最后给出了火灾报警、交通异常检测及处理的流程,并综合考虑隧道监控实际处理过程的多种因素,提出了隧道异常事件监测及处理的流程。目前该隧道群监控系统已投入运行,监控系统控制网络的可靠性和信息传输的实时性良好,证明了所设计网络方案的正确可行。本文所做的工作对隧道群监控系统的研究和应用有一定的理论和实践意义。