高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的組成與應(yīng)用分析

章成棟 邵鋼鋒

摘 要：隨著我國加大了對于高速公路建設(shè)的投入，高速公路建設(shè)總里程逐年增加，在加快高速公路建設(shè)的同時(shí)，高速公路機(jī)電系統(tǒng)作為高速公路中的重要組成部分在高速公路的建設(shè)過程中有著非常重要的作用?，F(xiàn)在，在高速公路的建設(shè)過程中，高速公路機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)用也越來越廣泛，其中，在高速公路機(jī)電系統(tǒng)中的監(jiān)控系統(tǒng)是其中的核心部分，其主要被用于實(shí)現(xiàn)高速公路管理系統(tǒng)的各個(gè)部門之間的信息共享并做好部門之間的協(xié)調(diào)溝通工作，從而確保高速公路的正常運(yùn)行。本文將就高速公路機(jī)電工程中的監(jiān)控系統(tǒng)的組成以及需要注意的一些問題進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：高速公路機(jī)電工程；監(jiān)控系統(tǒng)；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號：TN919 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

高速公路機(jī)電系統(tǒng)主要是用于確保高速公路交通工程（安全設(shè)施、管理設(shè)施和服務(wù)設(shè)施）的管理設(shè)施。其主要是由6個(gè)分系統(tǒng)組成，即監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)、低壓供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、隧道機(jī)電工程系統(tǒng)。其中監(jiān)控系統(tǒng)是高速公路機(jī)電系統(tǒng)中的核心部分。下文將就高速公路機(jī)電系統(tǒng)中的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行介紹。

1 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)簡介

高速公路機(jī)電工程系統(tǒng)對于高速公路的正常運(yùn)行起著非常重要的作用，其中監(jiān)控系統(tǒng)主要是通過使用電子技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等將監(jiān)控?cái)z像頭連接成網(wǎng)絡(luò)，從而將高速公路的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)施監(jiān)測，并對于發(fā)生的突發(fā)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保及時(shí)應(yīng)對高速公路中發(fā)生的緊急狀況，確保高速公路能夠正常運(yùn)行。在高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)過程中，需要將攝像頭順著高速公路沿線進(jìn)行布置，由于高速公路總里程較長，需要跨越不同的地域與環(huán)境，從而對監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性提出了更高的要求，需要確保所設(shè)置的監(jiān)控探頭具有良好的適應(yīng)性與可靠性，從而滿足不同的視頻格式傳輸要求下的監(jiān)控畫面質(zhì)量的需求?？偟膩碚f，要建設(shè)好高速公路監(jiān)控系統(tǒng)，需要確保監(jiān)控點(diǎn)選擇的合理性與信號傳輸?shù)目煽啃裕诂F(xiàn)今的高速公路機(jī)電系統(tǒng)的建設(shè)過程中，多使用光纖網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信號的傳輸，從而將信號收集并匯集到網(wǎng)絡(luò)中心中。但是，隨著高速公路公路建設(shè)總里程的不斷增加，需要跨越的范圍也越來越大，所需要面臨的環(huán)境也越來越復(fù)雜，可以將高速公路監(jiān)控系統(tǒng)所面臨的新環(huán)境及新挑戰(zhàn)歸結(jié)為以下幾點(diǎn)：（1）使用方便，在擴(kuò)大高速公路建設(shè)的過程中需要確保原有的監(jiān)控系統(tǒng)仍能方便的完成信號的收集與傳遞工作，（2）管理方便，監(jiān)控系統(tǒng)需要確保能夠?qū)Ω鱾€(gè)監(jiān)控設(shè)備的狀況進(jìn)行跟蹤管理，并能夠確保監(jiān)控中心能夠?qū)ΡO(jiān)控設(shè)備進(jìn)行管理。（3）監(jiān)控設(shè)備的可靠性，在監(jiān)控系統(tǒng)的使用過程中，需要確保監(jiān)控設(shè)備發(fā)生問題時(shí)能夠快速的切換到備用設(shè)備進(jìn)行工作，并能夠?qū)Ω咚俟飞纤l(fā)生的緊急事件進(jìn)行調(diào)閱。4）監(jiān)控系統(tǒng)具有較高的開放性，由于高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的不斷發(fā)展，為了使監(jiān)控設(shè)備能夠更好的滿足升級改造的需求，需要確保監(jiān)控系統(tǒng)具有較強(qiáng)的開放性與兼容性，從而滿足更新、升級的需求。

2 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的組成

2.1 高速公路路況監(jiān)控系統(tǒng)

現(xiàn)今，在我國的高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中主要使用的是全程監(jiān)控與路網(wǎng)相結(jié)合的方式，但是隨著高速公路建設(shè)的速度的加快，原有的高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足需求，從原來的路網(wǎng)向著區(qū)域化的方向發(fā)展。所以，在設(shè)計(jì)并建設(shè)高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中需要做到短期目標(biāo)與長期目標(biāo)的有機(jī)結(jié)合，從而確保監(jiān)控系統(tǒng)的信息化與智能化，從而更好的實(shí)現(xiàn)對于高速公路運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而為高速公路出現(xiàn)突發(fā)事件時(shí)或者是其他事件時(shí)提供決策的依據(jù)，做好對于高速公路的監(jiān)控與管理。

2.2 對于高速公路收費(fèi)點(diǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)

對于高速公路中的收費(fèi)點(diǎn)的監(jiān)控系統(tǒng)主要是指存在于高速公路中的收費(fèi)站以及收費(fèi)車道等進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)將圖像信息及時(shí)的反饋到數(shù)據(jù)中心中，從而為高速公路的管理人員提供實(shí)時(shí)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，確保管理人員能夠及時(shí)的對收費(fèi)站點(diǎn)中所發(fā)生的事件進(jìn)行監(jiān)控及處理。

2.3 高速公路中的隧道監(jiān)控系統(tǒng)

在山區(qū)等地區(qū)的高速公路中多存在著一些隧道，由于隧道中光線環(huán)境等造成容易出息問題，因此，做好對于隧道中的監(jiān)控是必不可少的，其中對于隧道中的監(jiān)控主要包括監(jiān)控系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)等組成，而在隧道中建設(shè)監(jiān)控系統(tǒng)的目的主要是為了確保隧道中車輛的正常運(yùn)行。

3 高速公路機(jī)電工程中的監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

3.1 高速公路通行數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)

設(shè)立高速公路通行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的目的是為了對于高速公路中行駛的車輛信息進(jìn)行收集，而控制中心通過對收集來的信息進(jìn)行分析處理，從而得出在特定的路段與特定的時(shí)間中高速公路中所通行的車輛的各種數(shù)據(jù)，并且能夠自動(dòng)對違規(guī)車輛進(jìn)行分類拍照與記錄。同時(shí)，將記錄下的違章信息通過通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至交管部門備案，為后期的處罰等留下必要的參考資料。同時(shí)，在遇到如大霧、冰雪等影響高速公路通行的天氣條件下，同樣能夠通過信息采集系統(tǒng)來完成對于高速公路路況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并將相應(yīng)的信息及時(shí)發(fā)布到，做好對于通行車輛的速度控制，謹(jǐn)防事故的發(fā)生。

3.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)電子監(jiān)控系統(tǒng)

通過使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來對高速公路的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的監(jiān)控，并將數(shù)據(jù)及時(shí)發(fā)送的數(shù)據(jù)中心進(jìn)行整理分類，作為管理部門的參考依據(jù)?，F(xiàn)今，我國已經(jīng)初步建成了連接各省、市、區(qū)的高速公路網(wǎng)絡(luò)，而通過使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)電子監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對于高速公路通行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息的動(dòng)態(tài)共享，通過建立起一個(gè)跨區(qū)域的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，建立起一個(gè)高速公路監(jiān)控的信息網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對于高速公路運(yùn)行的集中監(jiān)控與調(diào)度。并且，通過建立起統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)，能夠快速方便的將高速公路上每個(gè)站點(diǎn)的服務(wù)信息發(fā)布在公共平臺上，方便管理人員的調(diào)取查閱，為高速公路的管理工作帶來方便。并對突發(fā)狀況及時(shí)展開處理。

3.3 控制信息監(jiān)控系統(tǒng)

建立此系統(tǒng)的主要目的是為了將所收集到高速公路沿線的天氣、路況等信息進(jìn)行收集分析，通過使用相應(yīng)的算法來得出一個(gè)科學(xué)合理的應(yīng)對方案。由于，我國現(xiàn)今所使用的程序主要是基于穩(wěn)態(tài)交通控制算法和模糊的理論算法來進(jìn)行編寫的，在選用何種算法進(jìn)行程序編寫時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選用。

結(jié)語

在我國的高速公路建設(shè)過程中，高速公路機(jī)電系統(tǒng)應(yīng)用越來越廣泛，為高速公路的管理帶來了極大的方便，本文主要對高速公路機(jī)電系統(tǒng)中的監(jiān)控系統(tǒng)中的組成與需要注意的一些問題進(jìn)行了介紹。

參考文獻(xiàn)

[1]趙通.淺談高速公路機(jī)電工程的監(jiān)控系統(tǒng)[J].時(shí)代報(bào)告，2012（06）.

[2]朱明濤.淺談高速公路機(jī)電系統(tǒng)中的監(jiān)控系統(tǒng)[J].城市建設(shè)理論研究，2009（10）.