高速公路機(jī)電設(shè)備智能化技術(shù)研究

姜浩

（江西路通科技有限公司，江西南昌 330000）

0 引言

為了更好地提升高速公路的運(yùn)行效果，需要充分發(fā)揮高速公路機(jī)電設(shè)備的優(yōu)勢。由于機(jī)電設(shè)備之間存在差異，因此各自的功能也不同，集中涉及收費(fèi)、監(jiān)控、通信、供配電等不同設(shè)施。一旦機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重的故障，會(huì)使高速公路交通癱瘓，進(jìn)而帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和影響。機(jī)電設(shè)備與智能化技術(shù)的有效融合，能夠在利用智能化技術(shù)優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，提高設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，有效減少安全事故的發(fā)生概率。因此，充分了解和使用機(jī)電設(shè)備智能化技術(shù)，有利于推動(dòng)高速公路的全面發(fā)展。

1 概述

作為高速公路的核心內(nèi)容，智能化機(jī)電系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜，它也是衡量高速公路先進(jìn)性的一項(xiàng)重要指標(biāo)。智能化的規(guī)劃與控制對(duì)于整個(gè)機(jī)電系統(tǒng)來說十分必要，這直接決定了高速公路智能化技術(shù)的全面普及和發(fā)展，是未來高速公路規(guī)劃和發(fā)展的整體態(tài)勢，因此需要對(duì)當(dāng)前的機(jī)電設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)升級(jí)。在進(jìn)行公路規(guī)劃建設(shè)時(shí)，需要全面考慮可能存在的各種狀況，了解整體需求和技術(shù)的可行性，保障機(jī)電設(shè)備和系統(tǒng)功能的升級(jí)，也為后來的發(fā)展提供有效的物質(zhì)基礎(chǔ)，更好地適應(yīng)當(dāng)前的高速公路需求。

目前，高速公路機(jī)電設(shè)備已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)了智能化的轉(zhuǎn)換，大多數(shù)的設(shè)施能夠達(dá)到良好的事故預(yù)防效果。但是由于內(nèi)部的子系統(tǒng)存在差異，所以無法解決高速公路使用過程中出現(xiàn)的具體問題。與此同時(shí)，還需要改進(jìn)和增加系統(tǒng)數(shù)量，更好地適應(yīng)智能化管理背景下的整體需求；在建設(shè)環(huán)節(jié)，還要充分考慮成本控制，避免出現(xiàn)資金浪費(fèi)的現(xiàn)象，在不影響正常交通的情況下，及時(shí)改善公路的各項(xiàng)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)智能化的突破。在全面、持續(xù)監(jiān)測的前提下，公路網(wǎng)絡(luò)要適應(yīng)更加穩(wěn)定、有效的智能化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)良好的自動(dòng)化和智能化的監(jiān)測管理[1]。

2 高速公路機(jī)電設(shè)備智能系統(tǒng)的管理作用

在高速公路機(jī)電設(shè)備管理階段采用智能系統(tǒng)，可以通過利用智能化技術(shù)形成一個(gè)更為完善的系統(tǒng)管理體系，提高管理效果，減少系統(tǒng)故障問題出現(xiàn)。同時(shí)，在智能系統(tǒng)應(yīng)用的過程中，還要做好系統(tǒng)的功能升級(jí)，確保設(shè)備管理達(dá)到既定的標(biāo)準(zhǔn)要求。例如，機(jī)電設(shè)備制冷系統(tǒng)的有效應(yīng)用，通過信息的傳遞以及連接能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳遞共享，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)任務(wù)的全面分配，保證管理人員能夠及時(shí)獲取上級(jí)下達(dá)的任務(wù)。尤其是設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重的故障問題時(shí)，可以按照設(shè)備的維修計(jì)劃，對(duì)故障區(qū)域進(jìn)行全面檢測，并安排專業(yè)的人員負(fù)責(zé)，管理人員可以全面了解故障的相關(guān)參數(shù)，并且及時(shí)采取有效措施進(jìn)行處理，這種方式可以有效提高設(shè)備故障的處理效率。另外，在故障處理環(huán)節(jié)還可以采用系統(tǒng)形成的二維碼，形成不同平臺(tái)之間的信息傳輸，形成完善、有效的交流機(jī)制，也可以通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)全面了解設(shè)備的運(yùn)行情況，保障設(shè)備管理的有效性，避免出現(xiàn)延誤后置現(xiàn)象。對(duì)于高速公路機(jī)電設(shè)備智能系統(tǒng)來說，它的自動(dòng)化以及智能化相對(duì)優(yōu)越，能夠在監(jiān)管的過程中發(fā)揮出重要的價(jià)值。結(jié)合設(shè)定的運(yùn)行數(shù)據(jù)，及時(shí)調(diào)整部分異常狀況，切斷存在的故障問題，從而避免監(jiān)控范圍內(nèi)故障問題的加深。高速公路機(jī)電設(shè)備智能系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具體情況，如圖1 所示。

圖1 高速公路機(jī)電設(shè)備智能系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

3 高速公路機(jī)電設(shè)備智能化技術(shù)的整體設(shè)計(jì)思路

3.1 微信公眾號(hào)和維修模塊的全面連接

為了實(shí)現(xiàn)高速公路機(jī)電設(shè)備的智能化管理，可以通過微信社交軟件，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的維修信息模塊的共享和升級(jí)。高速公路內(nèi)部需要設(shè)置一個(gè)穩(wěn)定的微信公眾號(hào)，通過公眾號(hào)，將不同部門之間的行政職能進(jìn)行關(guān)聯(lián)，特別是設(shè)備維修部門，更要關(guān)注設(shè)備維修的各項(xiàng)問題。微信公眾號(hào)可以在較短的時(shí)間內(nèi)將故障信息傳送到負(fù)責(zé)人的手機(jī)終端，負(fù)責(zé)維修的員工可以在第一時(shí)間了解信息數(shù)據(jù)的各項(xiàng)內(nèi)容，通過遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)信息共享，實(shí)現(xiàn)密切的跟蹤和管理，更好地保證工作效率。

3.2 實(shí)時(shí)把握設(shè)備操作狀態(tài)

在高速公路機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程中，可以通過智能化技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控操作狀態(tài)。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí)，可以通過自動(dòng)診斷技術(shù)，將異常信息顯示在設(shè)備終端。工作人員能夠在較短的時(shí)間內(nèi)了解故障信息，及時(shí)進(jìn)行設(shè)備操控。

3.3 數(shù)據(jù)庫的建立和二維碼的設(shè)置

機(jī)電設(shè)備涉及種類較多，因此呈現(xiàn)出形態(tài)各樣的功能特征，但是它們具有共同的操作點(diǎn)，即都會(huì)在運(yùn)行的過程中產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)硬盤和云盤無法存儲(chǔ)較大的數(shù)據(jù)量，很容易造成數(shù)據(jù)信息的遺失。在高速發(fā)展的信息化時(shí)代背景下，大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)海量信息的存儲(chǔ)，通過建設(shè)高速公路機(jī)電設(shè)備數(shù)據(jù)庫，可以保證信息數(shù)據(jù)庫的完整性和安全性。除此之外，可以在設(shè)備上設(shè)置相關(guān)的二維碼，如果想要了解設(shè)備的具體信息，用戶只需要掃描二維碼就可以獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)[2]。

4 高速公路機(jī)電設(shè)備智能化系統(tǒng)的構(gòu)建

4.1 維修管理

維修管理功能在高速公路機(jī)電設(shè)備中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，其中涉及設(shè)備故障、設(shè)備保修管理、任務(wù)分配等不同的工作形式，所以必須制定一個(gè)完整的維修流程，保障機(jī)械設(shè)備的維修具備有效性。另外，還需要結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況充分做好維修日期、維修次數(shù)等關(guān)鍵信息的記錄。為做好設(shè)備的日常管理工作，做好維修管理模塊以及各個(gè)品牌之間的有效聯(lián)接，工作人員以及維修人員可以通過相關(guān)平臺(tái)了解具體的維修狀態(tài)，保證各項(xiàng)維修工作能夠有效開展，而針對(duì)其他設(shè)備區(qū)域，需要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況做好維修方式的更新，然后將情況匯總到指定人員手中，全面完善當(dāng)前的維修管理流程。

4.2 維護(hù)管理

要定期開展高速公路機(jī)電設(shè)備的維護(hù)工作，了解維護(hù)功能的基本優(yōu)勢和形態(tài)，根據(jù)設(shè)備維護(hù)的要求，形成一個(gè)有效的維護(hù)規(guī)劃體系，并且將責(zé)任制度落實(shí)到維護(hù)工作人員的身上，避免在各項(xiàng)工作開展時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重的問題，同時(shí)還需要根據(jù)實(shí)際情況掌握維護(hù)信息，利用檢驗(yàn)參數(shù)來提高設(shè)備的維修效果。維護(hù)管理科學(xué)與否，直接關(guān)乎設(shè)備故障的檢驗(yàn)。為了能夠保證設(shè)備的正常運(yùn)行，需要嚴(yán)格按照維護(hù)和巡檢管理的具體流程全面推進(jìn)。維護(hù)及巡檢管理流程圖，如圖2所示[3]。

圖2 維護(hù)及巡檢管理流程圖

4.3 倉庫管理

對(duì)于公路機(jī)電設(shè)備管理工作來說，它涉及的材料以及管理工具非常多，倉庫管理可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工具和材料的充分管理，及時(shí)更新內(nèi)部的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，記錄工具材料的出入庫情況，避免因?yàn)楣芾聿簧贫斐傻牟牧匣靵y問題。至于管理工具和材料的基本情況，還要進(jìn)行定期檢查，針對(duì)存在質(zhì)量問題的工具及材料，要及時(shí)淘汰，保證相關(guān)機(jī)械設(shè)備的使用效率。在登記信息的備注欄中，要及時(shí)注明淘汰的原因和數(shù)量情況，實(shí)現(xiàn)更加精細(xì)化的倉庫管理目標(biāo)。

4.4 設(shè)備狀態(tài)自動(dòng)監(jiān)測

在公路機(jī)電設(shè)備應(yīng)用的過程中，設(shè)備狀態(tài)自動(dòng)監(jiān)測是公路機(jī)電設(shè)備監(jiān)測中常見的一個(gè)監(jiān)測項(xiàng)目。由于機(jī)電設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)老化磨損等問題，很容易引起設(shè)備故障。通過設(shè)備自動(dòng)化監(jiān)測，可以了解設(shè)備的運(yùn)行狀況，及時(shí)對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠起到良好的監(jiān)測效果，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常問題時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)及時(shí)向管理人員進(jìn)行提示，并要求管理人員做好處理。同時(shí)，自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備還會(huì)將當(dāng)前的各項(xiàng)數(shù)據(jù)即時(shí)存儲(chǔ)，為后期的設(shè)備維護(hù)，提供更多的參考依據(jù)，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的事故[4]。

4.5 屏幕顯示

在機(jī)電設(shè)備智能系統(tǒng)中，屏幕顯示功能能夠全面展現(xiàn)出內(nèi)部的各項(xiàng)功能，信息包含了諸多的維修數(shù)據(jù)，工作人員可以按照不同的管理需求對(duì)數(shù)據(jù)加以分析利用。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，故障信息就會(huì)第一時(shí)間在屏幕上顯示出來，管理人員會(huì)根據(jù)顯示出來的數(shù)據(jù)進(jìn)行針對(duì)性的維修處理。除此之外，還可以根據(jù)管理人員的職責(zé)做出權(quán)限設(shè)置的劃分，維護(hù)數(shù)據(jù)信息安全，避免管理人員因?yàn)椴僮魇д`而帶來的數(shù)據(jù)丟失或系統(tǒng)崩潰。

4.6 知識(shí)庫管理

在設(shè)備正常運(yùn)行的前提下，需要建立起完善的知識(shí)庫管理體系，進(jìn)而掌握海量的數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)不同模塊內(nèi)部的數(shù)據(jù)統(tǒng)一化管理，確保知識(shí)匯總過程中能夠更好地適應(yīng)設(shè)備的維修狀態(tài)，全面推進(jìn)設(shè)備的維修工作。日常養(yǎng)護(hù)知識(shí)庫管理工作是保障各項(xiàng)工作開展的關(guān)鍵所在，尤其是針對(duì)一些設(shè)備要開展日常養(yǎng)護(hù)，并做好日常養(yǎng)護(hù)知識(shí)的管理，只有做好提交審核和維護(hù)等各項(xiàng)操作，不斷豐富知識(shí)庫內(nèi)部的各項(xiàng)內(nèi)容，才能夠達(dá)到良好的管理狀態(tài)[5]。

4.7 基礎(chǔ)管理

針對(duì)高速公路機(jī)電設(shè)備的基本情況，充分發(fā)揮基礎(chǔ)管理的基本態(tài)勢，做好編號(hào)信息以及相關(guān)機(jī)電設(shè)備的統(tǒng)籌工作，要全面了解基礎(chǔ)信息的內(nèi)容綜合，給各項(xiàng)工作的開展奠定基礎(chǔ)。對(duì)于基礎(chǔ)管理中涉及的收費(fèi)站、倉庫監(jiān)控室等不同的信息內(nèi)容要保障內(nèi)容的真實(shí)性，同時(shí)還可以利用現(xiàn)代化手段對(duì)信息進(jìn)行處理，從而保證公路機(jī)電設(shè)備的基礎(chǔ)信息得到保障，并且在實(shí)際應(yīng)用中利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來提高設(shè)備的功能實(shí)用性。

5 高速公路機(jī)電系統(tǒng)發(fā)展態(tài)勢

長久以來，高速公路建設(shè)是國內(nèi)各行各業(yè)都關(guān)注的熱點(diǎn)話題。作為當(dāng)下我國交通網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵組成部分，交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)具有重要的影響。隨著國內(nèi)交通基礎(chǔ)設(shè)施的完善，不同地區(qū)的人們之間的聯(lián)系更加密切。機(jī)電系統(tǒng)是高速公路中的關(guān)鍵部分，在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的過程中，不能忽視機(jī)電系統(tǒng)的作用，復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)和全新的技術(shù)方式是未來的發(fā)展態(tài)勢。

5.1 關(guān)注網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用情況

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在逐漸普及，這直接推動(dòng)了機(jī)電系統(tǒng)的變革，方便了高速公路的日常管理。但是在信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和設(shè)備引進(jìn)的過程中，還需要充分考慮諸多因素，比如，道路的具體情況和道路管理者的整體需求等，不能忽略本地網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)層面的各項(xiàng)內(nèi)容，需要做好技術(shù)研發(fā)工作，保證本地網(wǎng)絡(luò)的控制水平，提升信息傳輸?shù)陌踩?，避免出現(xiàn)信息丟失的現(xiàn)象。

5.2 更高的系統(tǒng)智能化程度

當(dāng)前環(huán)境下，不能忽略高速公路智能化機(jī)電系統(tǒng)的發(fā)展形勢，智能化系統(tǒng)的建設(shè)可以降低人力資源的損耗。當(dāng)前，中國的物流行業(yè)正在逐步發(fā)展，面對(duì)日益增大的運(yùn)輸壓力，高速公路的管理呈現(xiàn)出更加復(fù)雜多變的形式。所以需要開發(fā)智能化程度更高的高速公路機(jī)電系統(tǒng)，做好信息傳輸提升工作，方便日常管理，為工作人員提供更加便利的工作條件。智能化技術(shù)可以更新當(dāng)前的系統(tǒng)形式，在診斷和維修過程中，及時(shí)檢測故障，降低不必要的成本開支。

5.3 重視維修、維護(hù)的通信系統(tǒng)建設(shè)工作

在通信系統(tǒng)的支持下，許多常見的問題能夠在較短的時(shí)間內(nèi)識(shí)別并得到有效解決。但是，一些重大的故障問題需要有專業(yè)的人員進(jìn)行現(xiàn)場的排查和維修。面對(duì)復(fù)雜多變的通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，目前機(jī)電智能化系統(tǒng)包含的內(nèi)容是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，為了更好地降低勞動(dòng)成本的影響，全面提升整體的效率，需要做好通信系統(tǒng)的建設(shè)工作。

6 結(jié)語

綜上所述，在公路機(jī)電設(shè)備智能化建設(shè)過程中，為了能夠全面提高機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，要對(duì)涉及的智能化設(shè)備安裝要點(diǎn)進(jìn)行分析，同時(shí)更新安裝技術(shù)以及施工現(xiàn)場管理，為各項(xiàng)工作開展奠定基礎(chǔ)。未來還需要加強(qiáng)公路機(jī)電設(shè)備智能化技術(shù)的研究，通過引進(jìn)更為先進(jìn)的技術(shù)以及管理方式，推動(dòng)各項(xiàng)工作的有序開展。