談高速公路機電智能巡檢系統(tǒng)

唐昕

摘 要：近年來，隨著我國經(jīng)濟的快速增長，公路建設事業(yè)得到了迅猛發(fā)展，為適應高品質(zhì)公路，尤其是聯(lián)網(wǎng)收費高速公路運營管理要求，包括通信、收費、監(jiān)控在內(nèi)的機電系統(tǒng)應運而生，高速公路機電系統(tǒng)是高速公路現(xiàn)代化管理的支撐系統(tǒng)，其工作的特點是分布地域廣，穩(wěn)定性、可靠性要求高，并且絕大部分系統(tǒng)設備都是全天候工作?；诖耍疚挠懻摿酥匾曔\維思路下的高速公路機電智能巡檢系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);高速公路;智能巡檢

0 引言

針對高速機電系統(tǒng)運維巡檢中的問題，融合“互聯(lián)網(wǎng)+”等新技術(shù)，本文提出高速公路機電智能巡檢系統(tǒng)。該系統(tǒng)針對各機電系統(tǒng)的工作特點，提供一體化在線監(jiān)控、指令巡檢解決方案。根據(jù)實際運行需求，該系統(tǒng)將沿線機電關(guān)鍵設備工作狀態(tài)進行綜合監(jiān)控和管理，使機電巡檢管理迎合了機電設備運維向自動化、綜合化、集中化、智能化方向發(fā)展的趨勢，可提高勞動生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益，保障設備的正常運行，大大提高高速公路機電設備維護管理水平。

1 系統(tǒng)簡介

機電智能巡檢系統(tǒng)是借助PDA（掌上電腦）的強大移動辦公平臺，利用RFID（無線射頻識別技術(shù)）技術(shù)及計算機通訊技術(shù)等集成的電子巡檢系統(tǒng)，具有分配任務、刷卡到位，記錄設備狀態(tài)、查詢和統(tǒng)計數(shù)據(jù)、報表管理等功能。根據(jù)巡線方案，在指定路徑的關(guān)鍵控制點安裝電子信息源。巡檢人員使用巡檢管理軟件設定巡檢路線和計劃時間表，然后把巡檢單元及巡檢標準下發(fā)PDA上，巡檢人員按既定計劃進行巡檢。

2 高速公路機電智能巡檢系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)

高速公路機電智能巡檢系統(tǒng)，是一種功能強大的移動辦公平臺，其采用無線射頻識別、通訊、電子集成等技術(shù)，通過移動電腦端來實現(xiàn)工作任務分解、刷卡簽到、記錄數(shù)據(jù)、管理報表等功能。根據(jù)高速公路機電巡檢工作計劃，需要在關(guān)鍵位置安裝電子信息采集源。巡檢工作人員在巡檢過程中，根據(jù)預先設定的巡檢計劃，將巡檢工作任務發(fā)放到移動電腦端，在巡檢過程中到達指定地點檢查設備運行狀況，并將相關(guān)信息記錄在移動電腦端，同時記錄所有巡檢信息。在巡檢完畢后，將全部數(shù)據(jù)及時上傳到后臺，由管理中心的工作人員進行統(tǒng)計分析，作為對巡檢人員工作情況的考核依據(jù)。日常巡檢模塊，主要將巡檢工作內(nèi)容數(shù)據(jù)化，利用計算機進行模擬運算，配合標準的三層B/S和C/S數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、PC應用程序，形成了智能化的巡檢工作程序，避免漏檢、不檢、少檢、記錄不清、檢查時間不足、檢查數(shù)量不足等問題的出現(xiàn)，有效杜絕了過去巡檢工作中由于人為因素而導致的巡檢工作不扎實的問題，實現(xiàn)了巡檢工作規(guī)范化執(zhí)行、標準化落實、科學化管理的理想目標，可提供科學有效的相關(guān)數(shù)據(jù)作為其他工作的依據(jù)。在該模塊中，管理人員需要提前設定巡檢的設備、單元、標準、任務，使系統(tǒng)按照一定的規(guī)則將任務定期發(fā)送給移動端口，工作人員在接收指令后進行巡檢。在巡檢結(jié)束后，巡檢人員將相關(guān)數(shù)據(jù)上傳，由管理人員統(tǒng)計分析。該模塊通常由工作站、移動端維護儀、采集服務器、設備專屬電子標簽等共同組成。智能檢測模塊，主要利用可編程控制器、傳感器、VPN隧道、模擬采集等多類技術(shù)，搭建智能檢測機電設備運行狀況的一體化主機，實現(xiàn)對關(guān)鍵設備的實時監(jiān)控。在實時監(jiān)控過程中，如果設備出現(xiàn)異常情況，該模塊即可通過聲光等多種形式來報警，促進巡檢效率的提高。智能檢測模塊，主要是利用對機電設備自動檢測功能，協(xié)助解決高速公路人員緊張、設備距離遠、氣候惡劣或環(huán)境不宜等問題，同時對相關(guān)設備的運行狀況進行實時監(jiān)測，并對異常情況進行報警，有效提高機電設備的故障預警效率和修復時間。該模塊還可通過繼電器傳感檢測方式檢測發(fā)電機的運行狀態(tài)，通過溫濕度傳感器來檢測機房的溫濕度，對出現(xiàn)的異常情況可以進行預警報警。該模塊通常由發(fā)電機、傳感器、車道報警等共同組成。機電設備管理的接口模塊，主要是為智能巡檢系統(tǒng)與機電設備的連接融合提供接口，同時預留其他模式的接口，實現(xiàn)機電設備管理工作各類數(shù)據(jù)資源的共享[1]。

3 高速公路機電智能巡檢系統(tǒng)的作用

該系統(tǒng)界面清晰、互動性強，操作簡便、運行穩(wěn)定，巡檢工作人員可以通過移動電腦端來開展巡檢工作，通過讀卡器讀取設備專屬電子標簽，實現(xiàn)到場確認，隨后按照預定流程巡檢，同時借助該系統(tǒng)各個模塊的功能來實現(xiàn)巡檢工作。在巡檢過程中，可以實現(xiàn)如下幾條功能作用。一是高速公路機電設備巡檢工作人員可以清晰、全面地掌握巡檢的具體工作任務，包括每次巡檢的路線、地點、時間、設備、項目等，預防了漏檢問題的發(fā)生，實現(xiàn)了無紙化巡檢的效果，有效提高了高速公路機電設備的巡檢效率。在每次巡檢結(jié)束后，系統(tǒng)會自動記錄巡檢機電設備的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，比如設備運行狀況、故障發(fā)生時間、設備維保時間等，進而生成設備完好率，為進一步確保機電設備的穩(wěn)定運行提供數(shù)據(jù)支撐。二是便于加強對所有設備的智能監(jiān)控，特別是對關(guān)鍵設備的自動巡檢。當關(guān)鍵設備出現(xiàn)異常情況時，系統(tǒng)會自動報警，提示工作人員進行檢查處理，從而實現(xiàn)有效預防設備故障，提高應急處理能力，提高設備完好運行的效率。三是通過該系統(tǒng)的協(xié)助，可以提高高速公路所有機電設備的運行狀況的監(jiān)測能力，并為工作人員工作績效的考核提供客觀的依據(jù)。既可對工作人員的工作狀態(tài)進行監(jiān)控，也可對機電設備的相關(guān)項目進行固定化、規(guī)范化的巡檢，避免出現(xiàn)錯檢、漏檢等問題的發(fā)生，有效確保了巡檢工作質(zhì)量[2]。

4 高速公路機電智能巡檢系統(tǒng)的創(chuàng)新之處

4.1 實現(xiàn)了巡檢工作管理模式的創(chuàng)新

通過建立高速公路機電智能巡檢系統(tǒng)，有效避免了過去巡檢工作中隨意、人為等不規(guī)范的問題，實現(xiàn)了標準化落實、規(guī)范化執(zhí)行、高效率推進的管理模式，對高速公路所有機電設備的運行狀況進行智能化的主動監(jiān)測，并結(jié)合相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)了突發(fā)事件的預警、報警，為機電設備完好率、故障率、修復率等指標的完成提供了良好的技術(shù)支撐。高速公路機電智能巡檢系統(tǒng)，從決策、管理、執(zhí)行的不同層面入手，對機電設備的維護信息進行電子采集、實時監(jiān)測、自動分析，將設備的預警、報警信息融合在一起，提升了機電設備的運行效率。

4.2 實現(xiàn)了相關(guān)數(shù)據(jù)的無縫銜接

高速公路里程較長，穿越山河溝塹，使得供電資源較為分散，不能集中管理。因此，電壓波動是比較主要的影響因素。當電壓發(fā)生變動時，往往會導致一些機電設備因不能承受電壓波動而發(fā)生問題?；诖耍瑢C電設備進行智能化、全天侯的監(jiān)測，可以及時提出預警，采取有效措施處置，有效改善設備運行狀況，延長使用壽命。高速公路機電智能巡檢系統(tǒng)，對各個供電系統(tǒng)的相關(guān)設備進行監(jiān)測，與機房溫濕度、車道報警信號整合后，將相關(guān)數(shù)據(jù)集中反饋到管理中心，全面掌握所有設備的運行狀況，提高了維護管理效率[3]。

5 結(jié)束語

機電巡檢系統(tǒng)不僅可以有效降低機電故障率，而且將巡檢工作置于現(xiàn)代科學技術(shù)的監(jiān)督之下，不僅對于指導和監(jiān)督巡檢人員工作狀態(tài)有很大幫助，而且促進了巡檢工作標準化和規(guī)范化，有效地保證了巡檢質(zhì)量，徹底改變了“巡與不巡一個樣、巡與不巡沒人知道”的被動局面，實現(xiàn)了機電管理由被動“救火”式向主動預防的轉(zhuǎn)變。

參考文獻：

[1]何振邦.淺談高速公路機電系統(tǒng)的維護和管理[J].青海交通科技，2006（5）：6-15.

[2]趙亞輝.關(guān)于高速公路機電系統(tǒng)維護模式的探討[J].公路交通科技，2006，23（9）：170-171.

[3]曾森耀.物聯(lián)網(wǎng)、庫存管理與RFID探討[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2010，22（17）：84-85.