淺談高速公路電子監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用

趙亮

（紹興紹諸高速公路有限公司，浙江 紹興 312000）

1 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)概述

通信、收費、監(jiān)控、供電等系統(tǒng)構(gòu)成了高速公路交通運輸管理機制。每年國家相關(guān)機構(gòu)都會為高速公路建設(shè)投入大量資金，那么高速公路收費還貸的職能或叫階段性歷史使命就出現(xiàn)了，在不同路段設(shè)置收費站，對來往車輛收取道路通行費，用于還貸和日常道路養(yǎng)護及管理。而現(xiàn)在道路管理體制越發(fā)智能化，供電通信系統(tǒng)也自然是不可或缺，這二者是道路交通管理的基礎(chǔ)建設(shè)，只有此處得到了保障，收費監(jiān)控等環(huán)節(jié)才有可能完成既定任務(wù)。其中，監(jiān)控系統(tǒng)在道路安全保障，交通運輸疏導(dǎo)，路面環(huán)境控制等方面發(fā)揮著重要的作用，24小時鎖定路面信息、疏通過往運行車輛、及時反饋交通運輸車輛臨時故障信息，準確監(jiān)測危險路段現(xiàn)場狀況，使道路安全隱患問題得到有效控制，實現(xiàn)高速公路安全運行管理。

2 高速公路交通電子監(jiān)控系統(tǒng)的任務(wù)及作用

生活節(jié)奏的加快，生活質(zhì)量的提高，人們選擇高速公路出行主要是由于高速公路能夠為他們提供便捷、省時、舒適的環(huán)境。隨著私家車的增多，交通運輸需求量的增大，高速公路變成了炙手可熱的有效通道，現(xiàn)代化電子監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路中的任務(wù)紛繁復(fù)雜，主要由于不同地區(qū)、不同路段、不同天氣、不同民俗出行日給高速公路帶來了不同的交通問題，但總結(jié)起來無非自然災(zāi)害以及特殊假日免費出行導(dǎo)致車流量激增帶來的道路安全隱患以及人為因素所引起的交通不便?，F(xiàn)代化電子監(jiān)控系統(tǒng)可以在道路安全出現(xiàn)問題以前完成道路氣象信息統(tǒng)計，掌控車行流量運行情況，對交通事故全程監(jiān)控預(yù)警，及時疏通道路交通堵塞等重要任務(wù)。如果類似交通問題處理不當或者處置不夠快速及時，高速公路的安全是令人堪憂的。電子監(jiān)控系統(tǒng)是一個龐大而且完善的道路監(jiān)控系統(tǒng)，就像無數(shù)只永遠不需要休息的眼睛一樣，密切關(guān)注高速公路上產(chǎn)生的一切情況，迅速反饋給監(jiān)控中心，有相關(guān)人員按照有關(guān)規(guī)定以及有針對性的最佳交通控制辦法采取相應(yīng)的補救處理措施，特殊的路段，比如隧道、長下坡、急彎、橋梁附近……我們還設(shè)置了特別的監(jiān)控設(shè)備，一旦有問題產(chǎn)生，可以為事故現(xiàn)場提供一手的監(jiān)視證據(jù)，確保減少違法違規(guī)行為和事故原因不明狀況出現(xiàn)。根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)每天提供的信息，工作人員還可以建立高速公路專用數(shù)據(jù)庫，通過歷史統(tǒng)計、實時分析對比等手段，能夠更準確的評估道路環(huán)境出現(xiàn)的狀況，以及為事故多發(fā)路段特別處理提供可靠依據(jù)，不斷的改善高速公路自身質(zhì)量，為百姓出行提供方便。

3 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成及功能

3.1 電子信息收集系統(tǒng)

電子信息收集主要依靠現(xiàn)代化電子通信傳輸設(shè)備，包括速度測試儀（包括雷達測速儀、線圈感應(yīng)測速儀、視頻測速儀等），氣象檢測器（包括能見度檢測儀、溫濕度檢測儀、雨量檢測儀等）、事件分析設(shè)備等。檢測設(shè)備主要為道路監(jiān)控管理中心提供可靠有效電子數(shù)據(jù)。通過必要路段和危險路段安置的智能一體化攝像機或者其他視頻設(shè)備獲取實時路況視頻信息，再利用路邊無線或有線光通信裝置發(fā)射交通信號，不同的路段還會安設(shè)相應(yīng)的自然狀況信息處理設(shè)備，通過精密儀器的分析處理，將當?shù)貧庀髷?shù)據(jù)傳輸回高速公路控制中心，這樣，陰晴雨雪以及能見度等有關(guān)交通安全信息都會被傳回，在交通監(jiān)管中心我們可以利用監(jiān)視終端或者電腦作為信息接收裝置，供工作人員監(jiān)控、統(tǒng)計和分析。

3.2 道路安全控制系統(tǒng)

通過電子信息收集系統(tǒng)所提供的路面以及氣象信息，相關(guān)工作人員對數(shù)據(jù)進行分析以后，可以采取相應(yīng)的道路管控，采取相應(yīng)的應(yīng)對措施。目前實現(xiàn)道路安全控制的方法主要有：路段分流、封閉單車道、半幅封閉（或借道通行）、全線封閉等。經(jīng)過長期的研究和實踐經(jīng)驗，控制方法逐漸走向成熟，工作人員通過建模、構(gòu)圖、推理的方法實施計算，保證不同的道路通行等級實行不同的道路管控措施，提高通行安全性。

4 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)分析

4.1 監(jiān)控的目的和功能

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)由信息采集、數(shù)據(jù)傳輸、中心控制和信息發(fā)布等組成。在中心控制子系統(tǒng)的統(tǒng)一管理下，通過公路沿線的車輛檢測器、氣象檢測器、能見度檢測器、攝像機等信息采集設(shè)備，準確計算道路交通數(shù)據(jù)，有效監(jiān)測道路的交通、氣象狀況，及時掌握道路運營狀況，將交通量分布、氣象參數(shù)、車輛運行情況等信息即時采集到監(jiān)控分中心，經(jīng)計算機處理形成交通控制方案，再經(jīng)過可變信息標志、可變限速標志發(fā)布誘導(dǎo)信息，不僅有利于交通管理部門針對已經(jīng)出現(xiàn)或即將出現(xiàn)的擁堵情況進行交通分配、誘導(dǎo)和控制，避免和疏導(dǎo)交通擁堵，同時也為出行者提供有意義的參考，協(xié)調(diào)道路使用者在合適的時間選擇最佳路徑，最快的到達目的地，避免時間和金錢的浪費，使高速公路的交通流始終保持在最佳的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)和處理交通事故并減少事故的發(fā)生率，提高道路通行能力。

4.2 監(jiān)控過程

交通監(jiān)控過程，輸出為車輛運行狀態(tài)，輸入為控制指標，受控對象為交通流，道路、交通和氣象環(huán)境等各種影響交通流的因素作為系統(tǒng)的干擾輸入表征交通流狀態(tài)特征的信息，歷經(jīng)采集、處理、決策和執(zhí)行各個環(huán)節(jié)，遵循反饋控制原理，按預(yù)定指標完成控制任務(wù)。

4.3 外場監(jiān)控系統(tǒng)

為了完成監(jiān)視和控制功能，監(jiān)控系統(tǒng)除了監(jiān)控分中心子系統(tǒng)外還包括若干外場設(shè)備，它們分屬于交通信息采集子系統(tǒng)和交通信息提供子系統(tǒng)(即交通誘導(dǎo)子系統(tǒng))。信息采集子系統(tǒng)是高速公路上設(shè)置的用來采集信息的設(shè)備。采集的信息主要包括如下幾個方面:交通流信息、氣象信息、道路環(huán)境信息、異常事件信息等。高速公路信息采集的方式有人工的，也有自動的。例如：車輛檢測器、攝像機、氣象檢測器、緊急電話等等。交通信息發(fā)布子系統(tǒng)即交通誘導(dǎo)子系統(tǒng)，是在高速公路上設(shè)置的用來向道路使用者提供道路交通信息和誘導(dǎo)控制指令，以及向管理、救助部門和社會提供求助指令或道路交通信息的設(shè)施，其主要設(shè)備包括可變信息標志、可變限速標志和路側(cè)廣播等。

結(jié)語

隨著時代的不斷發(fā)展，監(jiān)控作為道路交通管理的一個重要手段，在日常管理過程中作用將越來越明顯，同時，在技術(shù)上實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化也是非常值得期待的事情。

[1]沈金宮.電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù).第一版[M].北京:中國電力出版社.1997.

[2]譚國賢.談高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的問題和改進[J].公路，2006(08).

[3]盛壽麟.電力系統(tǒng)遠程監(jiān)控原理[M].第二版.北京:中國電力出版社，1998:36~79.