高速公路路段監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計淺談

郭笑妤

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550018)

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高速公路路段監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計淺談

郭笑妤

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550018)

高速公路路段監(jiān)控系統(tǒng)是一個高標(biāo)準(zhǔn)的公路監(jiān)控系統(tǒng),它的建成以及所采用的各類設(shè)施、各種技術(shù)為高速公路的安全使用發(fā)揮了十分重要的作用。主要對該高速公路段交通監(jiān)控系統(tǒng)作了簡要的闡述。

高速公路；路段監(jiān)控；設(shè)計

1 引 言

德江至務(wù)川高速公路是我省“678”網(wǎng)中“一橫”德江至習(xí)水高速公路的首段。目前，與項目終點順接的務(wù)川至正安高速公路和與起點銜接“二縱”沿河至德江高速公路均已建成通車。本項目實施可打通務(wù)正高速斷頭路，使“二縱”和“三縱”實線銜接形成高速公路網(wǎng)絡(luò)，充分發(fā)揮高速公路效益。

2 高速公路段交通監(jiān)控系統(tǒng)

2.1 系統(tǒng)構(gòu)成

(1)不同外場設(shè)備都形成了獨立的交通檢測系統(tǒng)與監(jiān)控子系統(tǒng)，能發(fā)布有關(guān)高速公路的各種影像資料，并實時觀察道路交通情況，為相關(guān)單位開展高度公路交通管理提供了必要的視頻資料。

(2)務(wù)川監(jiān)控分中心負(fù)責(zé)管轄各自區(qū)段的外場設(shè)備, 在運行過程中，該中心能夠根據(jù)系統(tǒng)外檢測設(shè)備提供圖像信號信息、交通流信息等，使相關(guān)人員能通過對比歷史數(shù)據(jù)、研究當(dāng)前交通情況，進(jìn)而對整個控制方案作出相應(yīng)的評價，為改善方案提供必要的依據(jù)。

2.2 外場設(shè)備

(1)車輛檢測器(VD)

車輛檢測器的布設(shè)結(jié)合《貴州省高速公路網(wǎng)交通量調(diào)查觀測站點布局規(guī)劃》執(zhí)行，本設(shè)計一類交通量調(diào)查站采用超聲波+微波組合的檢測方式，二類交通量調(diào)查站采用微波車輛檢測器的方式。

整個研究過程主要依靠交通監(jiān)控計算機(jī)處理相關(guān)資料，并獲取與交通量有關(guān)的信息。相關(guān)人員在獲取信息后，能結(jié)合隧道機(jī)電設(shè)備與收費系統(tǒng)獲取一手交通量信息，確保交通管理部門掌握各路段主線交通狀況，也能為相關(guān)學(xué)者分析交通異常情況提供依據(jù)，并提升路網(wǎng)運行管理和協(xié)同能力，滿足交通經(jīng)濟(jì)運行分析、出行信息服務(wù)、路網(wǎng)運行監(jiān)測和公路養(yǎng)護(hù)等工作對公路交通信息的需要。

(2)氣象檢測器(WS)

氣象檢測器是檢測風(fēng)力和風(fēng)向等常規(guī)天氣資料的常見設(shè)備除了能分析大氣資料外，還能進(jìn)行結(jié)冰預(yù)報，為安全行駛提供了必要的信息源。例如在本項目中，與北盤江特大橋附近設(shè)置了氣象監(jiān)測器，使相關(guān)人員能獲取與天氣能見度、風(fēng)向、氣溫相關(guān)的資料。根據(jù)這些資料的變化，交通監(jiān)控計算機(jī)控制能改變相應(yīng)的天氣信息，使駕駛?cè)藛T能充分掌握當(dāng)時路面情況，有助于實現(xiàn)行車安全。

(3)外場攝像機(jī)(CCTV)

本工程中共設(shè)置12套槍式外場攝像機(jī)、8套球形外場攝像機(jī)，用來監(jiān)視重點地段交通狀況。本項目在各互通立交各設(shè)置1套槍式外場攝像機(jī)，在樞紐互通立交設(shè)置2套槍式外場攝像機(jī)，能有效監(jiān)控整個交通樞紐的交通情況。同時，在該工程服務(wù)區(qū)出口設(shè)置2外場攝像機(jī)，并在場區(qū)內(nèi)設(shè)置4套球型外場攝像機(jī)，能有效的了解服務(wù)區(qū)運營情況，避免駕駛?cè)藛T在服務(wù)區(qū)出現(xiàn)司機(jī)倒卡現(xiàn)象。

(4)可變信息標(biāo)志(XKXB)

可變信息標(biāo)志用于顯示路面資料，可以為司機(jī)提供必要的路網(wǎng)與路況信息，能疏導(dǎo)交通，降低事故發(fā)生率。在本次工程項目中，主要根據(jù)周圍路網(wǎng)情況，對重點路段(互通立交區(qū)多霧路段及隧道相對集中等)發(fā)布信息。在具體操作中，主要結(jié)合隧道機(jī)電設(shè)施布設(shè)可變信息標(biāo)志，實現(xiàn)了靜態(tài)與動態(tài)信息的結(jié)合。

在各互通立交出口前附近各設(shè)置1套門架式可變信息標(biāo)志，可根據(jù)氣象檢測器的檢測數(shù)據(jù)，而監(jiān)控分中心交通監(jiān)控計算機(jī)控制可以借助該系統(tǒng)，顯示相應(yīng)的可調(diào)節(jié)信息，用于誘導(dǎo)交通流，避免出現(xiàn)交通擁擠現(xiàn)象。

(5)LED顯示屏(LED)

在服務(wù)區(qū)兩側(cè)的停車廣場各設(shè)置1套LED顯示屏，向道路使用者提供道路沿途信息、周邊交通信息、氣象信息及旅游服務(wù)信息。

2.3 計算機(jī)系統(tǒng)

主要由容錯服務(wù)器、數(shù)據(jù)三層以太網(wǎng)交換機(jī)和各工作站(主要指公路系統(tǒng)中的機(jī)電系統(tǒng))等構(gòu)成局域網(wǎng)。

2.4 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)

閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)包括外場攝像機(jī)、監(jiān)控分中心等。其中，在監(jiān)控信息收集中主要通過接收來自互通、特殊路段、隧道監(jiān)控管理站、收費站上傳來的視頻信號。監(jiān)控圖像采用“按需調(diào)看，集中監(jiān)控”的原則。

而在視頻信號處理中，主要通過監(jiān)控系統(tǒng)敷設(shè)或通信系統(tǒng)提供的光纜和監(jiān)控系統(tǒng)配置以太網(wǎng)光端機(jī)傳輸至就近的收費站，然后與收費系統(tǒng)的收費圖像統(tǒng)一通過視頻三層以太網(wǎng)交換機(jī)和通信系統(tǒng)提供的通信接口傳輸?shù)奖O(jiān)控分中心。

2.5 監(jiān)控系統(tǒng)軟件

在本次項目中所使用的監(jiān)控系統(tǒng)軟件，文字符合國標(biāo)GB2312漢字顯示規(guī)定，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與操作人員之間存在良好的人機(jī)交互界面。在應(yīng)用過程中，操作人員可以根據(jù)菜單提示確定訪問環(huán)境，并支持剪裁、擴(kuò)充等多種控制要求，能滿足多種情況下的監(jiān)控視頻資料應(yīng)用要求。同時與其他軟件相比，監(jiān)控系統(tǒng)軟件具有通用軟件兼容性良好的特征，能滿足軟件升級的要求。最后，所有軟件模塊均為無人值守系統(tǒng)，能自動執(zhí)行監(jiān)控流程。

3 結(jié)束語

(1)需要重點分析高速公路的運營管理要求，并能在國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定的指導(dǎo)下開展高速公路運營管理設(shè)計。

(2)在設(shè)計過程中，需要正確認(rèn)識到經(jīng)濟(jì)條件、運行要求等對監(jiān)控系統(tǒng)的需求，能在結(jié)合該路與路網(wǎng)的實際情況的基礎(chǔ)上，設(shè)計針對性的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，避免在設(shè)計中出現(xiàn)重復(fù)設(shè)計、矛盾設(shè)計等問題，確保監(jiān)控系統(tǒng)的功能得到發(fā)揮與完善，更好的服務(wù)于高速公路項目管理要求。

(3)滿足該公路運營、管理需要，并與收費、通信等設(shè)施相互協(xié)調(diào)。

(4)在保證監(jiān)控系統(tǒng)運行質(zhì)量的基礎(chǔ)上，保證監(jiān)控系統(tǒng)的硬件、軟件應(yīng)具有可擴(kuò)充性和維護(hù)性。

(5)強(qiáng)調(diào)遠(yuǎn)近結(jié)合、合理設(shè)計。在整個公路系統(tǒng)運行過程中，需要考慮交通量變化與路網(wǎng)擴(kuò)展的相關(guān)內(nèi)容，這種變化勢必會擴(kuò)大監(jiān)控系統(tǒng)的原有規(guī)模。因此在設(shè)計過程中需要做到“一次設(shè)計，重點監(jiān)控”，在設(shè)計過程中能時刻把握設(shè)計的重點，并結(jié)合高速公路未來發(fā)展情況，做好預(yù)留工作，為未來系統(tǒng)擴(kuò)展工作奠定良好基礎(chǔ)。

[1] 郭笑妤.貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司.貴州省德江至習(xí)水高速公路德江至務(wù)川段.2016，(3).

2016-04-08

郭笑妤(1984-)，女，河北人，工程師，研究方向：交通工程。

U415.1

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1008-3383(2016)07-0197-02