高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的探討

張朋舉

【摘 要】近些年來，隨著社會和經(jīng)濟的快速發(fā)展，高速公路事業(yè)也呈現(xiàn)出快速發(fā)展的趨勢，與此同時，高速公路中機電系統(tǒng)的運用也成為了一種必然的趨勢，而監(jiān)控系統(tǒng)則是其中的核心部分，其主要的作用在于實現(xiàn)高速公路管理系統(tǒng)各個部門之間的有效溝通，從而保證高速公路公路安全穩(wěn)定的運行。本文就主要針對高速公路機電工程的監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)問題進行簡單的探討。

【關(guān)鍵詞】高速公路；機電工程；監(jiān)控系統(tǒng)

Discussion highway monitoring system

Zhang Peng-ju

（Tianjin Expressway Technology Development Co.，ltd Tianjin 300163）

【Abstract】In recent years， with the rapid social and economic development， highway business also showed a trend of rapid development， at the same time， the use of the expressway electromechanical system has become an inevitable trend， but it is one of the monitoring system the core part， its main role is to achieve effective communication between the various departments highway management system， thus ensuring the safe and stable operation of the highway road. This article focused on issues related to highway mechanical and electrical engineering monitoring system will be briefly discussed.

【Key words】Electrical and mechanical engineering；Highway monitoring system

機電系統(tǒng)在高速公路工程中的運用，能夠?qū)Ω咚俟返倪\行起到重要的保障作用，而監(jiān)控系統(tǒng)作為機電系統(tǒng)的重要組成部分，其應(yīng)用范圍也日漸廣泛。監(jiān)控系統(tǒng)主要是利用電子傳感技術(shù)、計算機技術(shù)等高新技術(shù)的有效結(jié)合，對高速公路的道路運行情況進行實時的監(jiān)測與測量，同時對高速公路上的車輛運行狀況進行控制，以此保證高速公路正常、有序的運行。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的新技術(shù)和新設(shè)備也應(yīng)用到監(jiān)控系統(tǒng)中，對高速公路事業(yè)的發(fā)展起到了重要的推動作用。

1. 高速公路機電工程的監(jiān)控系統(tǒng)

在高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中，通常需要沿著公路沿線進行監(jiān)控點的布置，由于每個監(jiān)控點所處的地理位置不同，所以其有著不同的地質(zhì)和氣候環(huán)境，因此為了保證監(jiān)控的有效性，必須要確定每個監(jiān)控前端設(shè)備都具有較強的適應(yīng)性，這樣才能滿足不同視頻傳輸條件下的監(jiān)控質(zhì)量要求。所以說，在高速公路系統(tǒng)中運用監(jiān)控系統(tǒng)，首要解決的問題就是監(jiān)控點的布置以及信號傳輸問題，當前高速公路監(jiān)控系統(tǒng)運用的傳輸介質(zhì)以光纖為主，將各個監(jiān)控點的信息進行收集和傳輸。隨著高速公路規(guī)模的不斷擴大，監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用范圍也日漸增強，對于監(jiān)控系統(tǒng)提出的要求也越來越高，可以歸納為以下幾點：第一，容易使用。在高速公路規(guī)模不斷擴大的情況下，沿線的監(jiān)控系統(tǒng)仍然能夠方便、快捷的完成信息收集和傳遞；第二，容易管理。在運用監(jiān)控系統(tǒng)時，可以對各種監(jiān)控設(shè)備進行有效的管理，并且滿足區(qū)域內(nèi)監(jiān)控中心與路段中心的監(jiān)控需求；第三，可靠性。監(jiān)控系統(tǒng)必須要能快速而且可靠的對高速公路上發(fā)生的各種應(yīng)急事件進行查詢；第四，可擴展性。為了滿足高速公路不斷發(fā)展的趨勢，監(jiān)控系統(tǒng)必須要具備先進的、開放式的架構(gòu)，以此滿足功能擴展的需要。

2. 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的組成

2.1 道路狀況監(jiān)控系統(tǒng)。

當前，我國大部分高速公路所運用的監(jiān)控系統(tǒng)主要是通過全程監(jiān)控與路網(wǎng)結(jié)合的方式來實現(xiàn)的，以此保證高速公路運行效率。隨著高速公路規(guī)模的不斷擴大，路網(wǎng)結(jié)構(gòu)逐漸向著區(qū)域化方向發(fā)展，因此監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)當具備將短期目標與長期目標相結(jié)合的功能，促進信息化和智能化監(jiān)控的實現(xiàn)，以此保證對道路狀況的實時監(jiān)控，能夠為管理人員掌握道路情況提供及時、準確的道路信息，促進管理效率的提升。

2.2 收費站點監(jiān)控系統(tǒng)。

收費站點監(jiān)控系統(tǒng)主要是對高速公路收費站、收費車道進行實時的監(jiān)控，為管理人員提供即時的數(shù)據(jù)和信息，使管理人員能夠隨時掌握收費站的運行情況。

2.3 隧道監(jiān)控系統(tǒng)。

隧道監(jiān)控中主要包括監(jiān)控系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、通風系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)等部分組成，而針對隧道特殊的運行機構(gòu)，該監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)當包括監(jiān)控設(shè)備和報警設(shè)備兩個結(jié)構(gòu)。在高速公路隧道監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠有效的保證隧道運行的穩(wěn)定性和安全性。

3. 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

3.1 信息采集監(jiān)控系統(tǒng)。

該系統(tǒng)的主要作用是根據(jù)高速公路的運行情況獲取與之相關(guān)的原始信息，通過對原始信息的分析與處理，使監(jiān)控中心能夠掌握在某一時刻、某一路段的車輛過往信息以及與之相關(guān)的各種信息數(shù)據(jù)，同時也能夠?qū)崿F(xiàn)對違規(guī)車輛的抓拍與記錄。另外，在信息采集監(jiān)控系統(tǒng)中，可以利用信息的傳輸功能將所獲得的信息進行上傳至交通管理部門，為管理部門開展各項工作提供必要的信息參考。針對高速公路上常見的惡劣天氣，通過信息采集監(jiān)控系統(tǒng)也能夠?qū)崿F(xiàn)即時監(jiān)控，并且通過相關(guān)平臺對信息進行發(fā)布，以此對運行的車流狀況進行控制，保證運行的安全性。

3.2 計算機網(wǎng)絡(luò)電子監(jiān)控系統(tǒng)。

該系統(tǒng)主要是利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)對高速公路運行狀態(tài)的監(jiān)控，以此為高速公路管理部門提供所需的數(shù)據(jù)。從當前我國高速公路建設(shè)的情況來看，大多省市、地區(qū)之間都已經(jīng)形成了系統(tǒng)的道路網(wǎng)絡(luò)，而且利用計算機網(wǎng)絡(luò)電子監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)υ摼W(wǎng)絡(luò)內(nèi)的道路運行情況進行實時檢測，并且由專人對信息和資料進行處理，這樣便能夠形成一個完整的信息網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的有效運行。同時，利用計算機電子監(jiān)控系統(tǒng)也能夠?qū)⒏咚俟飞厦總€站點的服務(wù)信息隨時在統(tǒng)一的平臺進行公布，包括天氣信息、路況信息等，為管理工作的順利開展提供必要的依據(jù)，以便及時采取有效的處理措施，避免出現(xiàn)交通堵塞或者其他安全事故。

3.3 控制信息監(jiān)控系統(tǒng)。

該系統(tǒng)主要是根據(jù)高速公路管理系統(tǒng)平臺上所發(fā)布的包括天氣狀況和路況等信息，自動配制出科學(xué)的處理方案。需要注意的是，控制信息監(jiān)控系統(tǒng)在運行時，必須要依靠專業(yè)的計算機人員和技術(shù)人員才能進行程序的編寫，這樣才能保證處理方案的科學(xué)性和合理性。當前我國的高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中，在控制信息監(jiān)控系統(tǒng)中所運用的程序算法大多是基于穩(wěn)態(tài)交通控算法和模糊的理論算法為主，在具體的計算過程中使用哪種方法，需要根據(jù)高速公路運行的實際情況以及運行要求進行確定，才能保證控制信息監(jiān)控系統(tǒng)功能的充分發(fā)揮。

3.4 外場電子監(jiān)控子系統(tǒng)。

為了保證高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，促進監(jiān)控功能的與有效實現(xiàn)，必須要配備與之相關(guān)的外場電子監(jiān)控子系統(tǒng)，包括閉路電視監(jiān)控裝置、車輛檢測裝置等等。外場電子監(jiān)控設(shè)備大多沿著高速公路沿線的監(jiān)控站點進行科學(xué)的布置，其主要是的功能在于對高速公路沿線的信息進行收集。同時，高速公路的外場電子監(jiān)控子系統(tǒng)還應(yīng)包括行車安全指令系統(tǒng)及求助指令系統(tǒng)設(shè)施等，以確保在特殊天氣狀況或遇到突發(fā)事件時，確保高速公路沿線的行車安全性。

4. 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，高速公路機電工程建設(shè)也將日漸完善，監(jiān)控系統(tǒng)在機電工程中的地位也日漸重要，通過監(jiān)控系統(tǒng)的運用，能夠?qū)Ω咚俟返慕煌ㄟ\行情況進行及時的監(jiān)控與處理，同時也能為提高高速公路服務(wù)質(zhì)量提供必要的依據(jù)?？傊?，在高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用過程中，必須要始終堅持以人為本的原則和科學(xué)運用的原則，以此促進我國高速公路事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

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