監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路中的應(yīng)用

賀亮

甘肅隴原信息科技有限公司 甘肅蘭州 730000

采用高速公路監(jiān)控系統(tǒng)可以對車輛的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)和監(jiān)控，同時，能夠發(fā)現(xiàn)對高速公路運(yùn)行帶來的不利影響，以便員工可以及時提出應(yīng)對措施，盡快消除潛在的安全隱患。確保其平穩(wěn)運(yùn)行。提高公路監(jiān)控系統(tǒng)的智能水平，不但可以便于相關(guān)技術(shù)人員對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和控制，還可以將工作流程予以簡化，使工作量進(jìn)一步減少，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置[1]。

1 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀

由于高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的多功能性，因此監(jiān)控軟件也多樣化，并且大多數(shù)區(qū)域?qū)⑼ㄟ^組態(tài)軟件賦予不同的功能，從而使系統(tǒng)更好地滿足運(yùn)行要求，使得監(jiān)控的效率可以進(jìn)一步提升。雖然組態(tài)軟件已在我國得到了廣泛的應(yīng)用，但對比發(fā)達(dá)國家差距仍然比較大。

2 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備的基本要素

2.1 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)穩(wěn)定

通常，為了滿足高速公路運(yùn)營的要求，交通路線的不同，所采用的監(jiān)控攝像頭也有所不同，并且無法通過數(shù)據(jù)庫收集監(jiān)視數(shù)據(jù)并進(jìn)行分類，且發(fā)生危險情況時，也無法及時進(jìn)行處理，情況嚴(yán)重的，可能會對高速公路的正常運(yùn)行帶來影響并危及出行者的生命。因此，有必要在高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中建立多個數(shù)據(jù)庫，以完全覆蓋數(shù)據(jù)信息并確保將數(shù)據(jù)快速傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫。

2.2 可以提供可靠、精確的數(shù)據(jù)

在高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫起著至關(guān)重要的作用。作為系統(tǒng)軟件的組件，同時也是確保系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，實(shí)時數(shù)據(jù)庫不僅可以提高監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性、及時性和準(zhǔn)確性，而且可以確保監(jiān)控工作的正常運(yùn)行。

同時，為了進(jìn)一步改善高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的功能，對軟件系統(tǒng)的選擇應(yīng)結(jié)合實(shí)際需要。該項(xiàng)監(jiān)控系統(tǒng)不但可以提供人機(jī)交互的概念，對數(shù)據(jù)的收集、整理也更加方便、快捷，還可以為數(shù)據(jù)的可靠性、準(zhǔn)確性提供保障，便于操作人員進(jìn)行操作。

2.3 在線調(diào)試環(huán)境安全

監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)實(shí)施控制組態(tài)技術(shù)，運(yùn)營商對高速公路的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，可以更加方便。將互聯(lián)網(wǎng)中的在線調(diào)試水平進(jìn)一步提升，及時監(jiān)控，確保高速公路管理的安全[2]。

3 監(jiān)控一體化綜合管理平臺的功能及架構(gòu)

3.1 系統(tǒng)功能

監(jiān)控一體化的管理平臺的形成是以信息化系統(tǒng)設(shè)備將各個路段的信息內(nèi)容有效獲取，主要的信息內(nèi)容包括有：路況狀況、交通流動數(shù)據(jù)、事故信息、收費(fèi)站的詳細(xì)內(nèi)容等，再根據(jù)計算機(jī)技術(shù)對獲取的信息內(nèi)容進(jìn)行研究分析，針對事故等故障問題，制定針對性的應(yīng)急方案，與各部門相聯(lián)合，及時的處理高速公路上不同問題，保障高速公路的道路交通保持暢通，使民眾的交通環(huán)境安全穩(wěn)定，使綠色交通逐漸融入到高速公路的發(fā)展形式當(dāng)中。

3.2 系統(tǒng)架構(gòu)

監(jiān)控一體化的系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)主要有六個結(jié)構(gòu)構(gòu)架，分別為：感知層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)收集層、平臺保護(hù)層、業(yè)務(wù)使用層以及接口層。

（1）感知層。沿公路部署了環(huán)境監(jiān)測設(shè)備、視頻監(jiān)測設(shè)備和運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測設(shè)備，以監(jiān)測道路運(yùn)行狀態(tài)。傳感層監(jiān)視并感知道路網(wǎng)絡(luò)流量，道路網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及其他數(shù)據(jù)功能，包括實(shí)時狀態(tài)數(shù)據(jù)，例如車輛數(shù)量，車速，基礎(chǔ)設(shè)施狀況，天氣和地質(zhì)災(zāi)害以及視頻圖像。收集的數(shù)據(jù)源包括高速公路監(jiān)控數(shù)據(jù)，GPS車輛監(jiān)控數(shù)據(jù)，移動視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)，隧道監(jiān)控數(shù)據(jù)等[3]。

（2）網(wǎng)絡(luò)層。由單獨(dú)的高速公路監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、擴(kuò)展無線網(wǎng)絡(luò)以及互聯(lián)網(wǎng)組成了網(wǎng)絡(luò)層，在對上下層數(shù)據(jù)進(jìn)行收集時，采用網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建一個傳輸數(shù)據(jù)的通道。并為信息構(gòu)建一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺，使集成的信息交換和共享實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)合理、無縫連接、安全可靠。并為數(shù)據(jù)的管理與應(yīng)用提供支撐服務(wù)。

（3）數(shù)據(jù)存儲層。主要是利用數(shù)據(jù)層對信息進(jìn)行科學(xué)的分類與管理，按照規(guī)定的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸、收集、處理、分析，并確保在整個的過程中信息可以正常交換，使知識管理的目標(biāo)可以實(shí)現(xiàn)。

（4）平臺支撐層。由計算和共享云平臺、集成工具、系統(tǒng)集成組成平臺支撐層。作為應(yīng)用程序中最基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)，云計算和交換平臺主要由虛擬化計算和網(wǎng)絡(luò)資源管理組成。系統(tǒng)集成和集成工具主要包括中間件和核心組件，并為創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序業(yè)務(wù)層提供基礎(chǔ)支持，以及中間件和資源集成平臺，并選擇各種成熟的中型程序來塑造系統(tǒng)應(yīng)用程序。提高軟件復(fù)用程度，并將業(yè)務(wù)分析框架以及編寫框架進(jìn)行統(tǒng)一有效的完成，使工作效率可以得到提升，成本浪費(fèi)的問題進(jìn)一步減小，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)有效合作、快速部署等功能。

4 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)

4.1 顯示圖形

在一般情況下的高速道路監(jiān)管中，最常見的環(huán)節(jié)是人機(jī)界面設(shè)計。作為應(yīng)用最廣泛的環(huán)節(jié)，人機(jī)界面的設(shè)計是以上系統(tǒng)當(dāng)中是有一定的地位特征。通常，用戶界面可以使用分層結(jié)構(gòu)來突出其功能，例如直觀、易于操作和方便。此外，自動的人機(jī)界面，可以提供一定的數(shù)據(jù)分析給相關(guān)人員，并以數(shù)據(jù)分析的內(nèi)容進(jìn)行有效的操作，比如，設(shè)備的位置、供電的網(wǎng)圖等；當(dāng)有緊急事故狀況出現(xiàn)時，用戶界面實(shí)時跟蹤位置，并自動開啟報警系統(tǒng)，使工作可以究出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時的解決。

4.2 報警

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中的用戶界面可以將公路的運(yùn)行狀況告知技術(shù)人員和操作員。如果有特殊情況，該界面將會自動進(jìn)行報警，并使相關(guān)人員可以在第一時間對發(fā)生的問題予以解決。在智能人機(jī)界面中，報警功能通常分為兩種方法：鳴示和閃光，其中閃光是警告，操作人員應(yīng)前去查看；鳴示是事故報警，應(yīng)立即處理消除警報。

5 結(jié)語

綜上所述，在公路的管理當(dāng)中，將監(jiān)控系統(tǒng)有效的完成和實(shí)施，在一定程度上使高速公路機(jī)電系統(tǒng)的監(jiān)控水平得到穩(wěn)步提升，同時也降低了工作的難度，使人員的配置有效完善；同時，監(jiān)控系統(tǒng)能及時準(zhǔn)確的去發(fā)現(xiàn)問題的根源，并制定針對性的解決措施，有效的保障了高速公路的運(yùn)行效率，并最終促進(jìn)城市的整體發(fā)展。