基于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用的高速公路機(jī)電系統(tǒng)數(shù)字監(jiān)測(cè)與運(yùn)維

周 玲，甘潔之，王 標(biāo)，陳洽堯

(廣東利通科技投資有限公司，廣東 廣州 510663)

0 概述

隨著高速公路建設(shè)和系統(tǒng)不斷升級(jí)，高速公路機(jī)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用技術(shù)發(fā)生了較大變化，特別是取消高速公路省界收費(fèi)站以來(lái)，收費(fèi)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)闃I(yè)務(wù)高度耦合、實(shí)時(shí)在線的新一代機(jī)電系統(tǒng)，其復(fù)雜性大幅提高。機(jī)電設(shè)施運(yùn)行的穩(wěn)定性、收費(fèi)數(shù)據(jù)上傳的及時(shí)性，直接影響到計(jì)費(fèi)與拆分賬的準(zhǔn)確性。同時(shí)，隨著社會(huì)公眾對(duì)出行環(huán)境的要求不斷提高，行業(yè)監(jiān)管機(jī)構(gòu)對(duì)機(jī)電系統(tǒng)、日常運(yùn)營(yíng)及管理也提出了更高的要求，機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)維面臨較大壓力。

廣東省高速公路里程與通行量均位居全國(guó)首位，但目前我省高速公路機(jī)電運(yùn)維資源分散，管理方式不一。一方面，存在維護(hù)人員不足、技能不全面、成本核算困難、評(píng)定考核措施難以落到實(shí)處等問(wèn)題；另一方面，存在養(yǎng)護(hù)單位對(duì)系統(tǒng)性、疑難問(wèn)題處理能力不足、處理效率低的問(wèn)題，缺乏一個(gè)統(tǒng)一的智能化平臺(tái)支撐等問(wèn)題。

交通運(yùn)輸部《數(shù)字交通發(fā)展規(guī)劃綱要》要求：“促進(jìn)先進(jìn)信息技術(shù)與交通運(yùn)輸深度融合，構(gòu)建數(shù)字化的采集體系、網(wǎng)絡(luò)化的傳輸體系和智能化的應(yīng)用體系，加快交通運(yùn)輸信息化向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展”。從《交通運(yùn)輸信息化“十三五”發(fā)展規(guī)劃》、《交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)綱要》等政策導(dǎo)向，到高速公路收費(fèi)模式的轉(zhuǎn)變，專(zhuān)業(yè)化、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化已成為未來(lái)高速公路智慧運(yùn)維的必然趨勢(shì)。

本文基于高速公路機(jī)電運(yùn)維現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，提出采用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，建設(shè)統(tǒng)一數(shù)字監(jiān)測(cè)與運(yùn)行支撐平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)智能化、精準(zhǔn)化運(yùn)維和預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，以提高高速公路機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)維的智能化水平，提高整體運(yùn)維效率和質(zhì)量。

1 平臺(tái)建設(shè)技術(shù)路線

為應(yīng)對(duì)新形勢(shì)變化，提升高速公路機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)維效率和水平，數(shù)字監(jiān)測(cè)與運(yùn)行支撐平臺(tái)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)維數(shù)據(jù)采集和匯聚，通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)評(píng)估與持續(xù)改進(jìn)(圖1)。

圖1 多維數(shù)據(jù)融合分析應(yīng)用

通過(guò)數(shù)字監(jiān)測(cè)與運(yùn)行支撐平臺(tái)構(gòu)建基于“監(jiān)測(cè)-分析-處理-復(fù)核”的標(biāo)準(zhǔn)化、閉環(huán)運(yùn)維管理新流程，如圖2所示。

圖2 運(yùn)維管理新流程

1.1 監(jiān)測(cè)

依托數(shù)字監(jiān)測(cè)與運(yùn)行支撐平臺(tái)及定義的指標(biāo)模型，基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)字改造的機(jī)電系統(tǒng)對(duì)接，匯集多源運(yùn)維相關(guān)數(shù)據(jù)，開(kāi)展日常監(jiān)測(cè)和大數(shù)據(jù)智能分析與評(píng)估，定期輸出系統(tǒng)運(yùn)行健康報(bào)告，并針對(duì)各種不合格指標(biāo)進(jìn)行預(yù)警和提示。

1.2 分析

針對(duì)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)和養(yǎng)護(hù)單位上報(bào)的問(wèn)題，后臺(tái)技術(shù)人員以遠(yuǎn)程的方式開(kāi)展分析診斷工作。通過(guò)組織不同方向的專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)，系統(tǒng)分析問(wèn)題原因，深挖問(wèn)題根源，形成解決方案。平臺(tái)針對(duì)各種問(wèn)題，生成不同類(lèi)型、等級(jí)的事件工單，便于跟進(jìn)整個(gè)處理過(guò)程。

1.3 處理

針對(duì)不同類(lèi)型的問(wèn)題采用不同的解決方案:

(1)需要現(xiàn)場(chǎng)解決的問(wèn)題,由現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)單位負(fù)責(zé)處理和恢復(fù)，后臺(tái)技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)提供技術(shù)支持。

(2)需要遠(yuǎn)程解決的問(wèn)題,由后臺(tái)技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)遠(yuǎn)程處理，現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)單位負(fù)責(zé)配合。必要時(shí)，后臺(tái)技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)也可以提供現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)支持。

(3)需要原廠服務(wù)解決的問(wèn)題,由后臺(tái)技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)，組織軟、硬件廠家和現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)單位進(jìn)行處理和恢復(fù)。

1.4 復(fù)核

問(wèn)題解決以后，由相關(guān)人員負(fù)責(zé)將現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行登記備案，后臺(tái)技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)問(wèn)題的復(fù)核。針對(duì)已經(jīng)解決的問(wèn)題和解決方案，整理歸納形成知識(shí)庫(kù)，便于持續(xù)改善運(yùn)維工作；針對(duì)遺留問(wèn)題，發(fā)起專(zhuān)項(xiàng)，協(xié)調(diào)現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)單位、軟硬件開(kāi)發(fā)商和廠家協(xié)同解決。

2 平臺(tái)總體架構(gòu)

數(shù)字監(jiān)測(cè)與運(yùn)行支撐平臺(tái)采用當(dāng)前主流的云原生中間件(微服務(wù)、容器化、K8S等)和大數(shù)據(jù)中間件(Hadoop、Spark、Flink等)技術(shù)，結(jié)合高速公路的業(yè)務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景，通過(guò)提取前端業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的共性需求，將各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)需要的共性能力變?yōu)榭晒蚕?、可重用的業(yè)務(wù)服務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)敏捷開(kāi)發(fā)，加快前端交付速度，避免重復(fù)建設(shè)，節(jié)約開(kāi)發(fā)成本的目標(biāo)。

總體技術(shù)架構(gòu)主要分為展示層、業(yè)務(wù)層、中心支撐系統(tǒng)和數(shù)據(jù)接入層：

(1)展現(xiàn)層主要為用戶(hù)提供前端數(shù)據(jù)展現(xiàn)，分為WEB端、移動(dòng)應(yīng)用、大屏展示。

(2)業(yè)務(wù)層主要為微服務(wù)架構(gòu)，主要有運(yùn)維監(jiān)測(cè)中心、運(yùn)維支持中心、數(shù)據(jù)分析中心、數(shù)據(jù)管理中心。

(3)中心支撐系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)接入，主要對(duì)接路段數(shù)字監(jiān)測(cè)平臺(tái)、路運(yùn)一體化平臺(tái)、路段安全態(tài)勢(shì)感知平臺(tái)、養(yǎng)護(hù)單位機(jī)電運(yùn)維管理平臺(tái)等系統(tǒng)，完成綜合、多源運(yùn)維信息的匯集(圖3)。

3 平臺(tái)主要功能

數(shù)字監(jiān)測(cè)與運(yùn)行支撐平臺(tái)包括一個(gè)中心平臺(tái)、一套管理系統(tǒng)、一套標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)接口和一系列的配套工具等。平臺(tái)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口，匯集前/后端機(jī)電系統(tǒng)、關(guān)鍵設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)信息安全及通信鏈路等相關(guān)信息，通過(guò)統(tǒng)一接口服務(wù)，可以直接對(duì)接前端硬件設(shè)施，也可以對(duì)接各路段、養(yǎng)護(hù)單位的業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

圖3 系統(tǒng)總體技術(shù)架構(gòu)

平臺(tái)具有運(yùn)行監(jiān)測(cè)、工單管理、技術(shù)支持、綜合管理、大數(shù)據(jù)分析改進(jìn)、基礎(chǔ)信息、系統(tǒng)管理、軟件遠(yuǎn)程升級(jí)工具等八大核心模塊。本文重點(diǎn)介紹運(yùn)行監(jiān)測(cè)、工單管理、遠(yuǎn)程技術(shù)支持以及大數(shù)據(jù)分析改進(jìn)等核心功能。

3.1 運(yùn)行監(jiān)測(cè)

數(shù)字監(jiān)測(cè)與運(yùn)行支撐平臺(tái)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸接口匯集所有機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)信息，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析，建立分析模型，提取統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)測(cè)。當(dāng)出現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)指標(biāo)不在指定的參考值范圍內(nèi)、指標(biāo)在連續(xù)時(shí)間段內(nèi)異常波動(dòng)或數(shù)據(jù)完整性校驗(yàn)不通過(guò)等情況，系統(tǒng)可直觀地展示并推送告警信息。

業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)：以收費(fèi)業(yè)務(wù)為例，監(jiān)測(cè)核心指標(biāo)項(xiàng)見(jiàn)表1。

表1 收費(fèi)業(yè)務(wù)系統(tǒng)核心監(jiān)測(cè)指標(biāo)

機(jī)電設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測(cè)：以機(jī)電設(shè)備為例，監(jiān)測(cè)核心指標(biāo)見(jiàn)表2。

表2 機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)收費(fèi)車(chē)道、ETC門(mén)架、收費(fèi)站及路段中心等硬件設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，提供監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的查詢(xún)篩選，包括查詢(xún)時(shí)間、路段、收費(fèi)站、收費(fèi)車(chē)道/ETC門(mén)架、設(shè)備類(lèi)型、設(shè)備狀態(tài)等，同時(shí)可點(diǎn)擊查看收費(fèi)車(chē)道/ETC門(mén)架數(shù)據(jù)的詳情(表2)。支持列表模式和GIS模式的監(jiān)控。

平臺(tái)根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求制定一系列指標(biāo)監(jiān)測(cè)預(yù)警規(guī)則，同時(shí)使用經(jīng)驗(yàn)法則、切比雪夫法則對(duì)部分缺乏規(guī)范要求的指標(biāo)進(jìn)行異常預(yù)警。

預(yù)警規(guī)則：

此外，應(yīng)用ARMA/ARIMA時(shí)間序列模型預(yù)測(cè)各項(xiàng)指標(biāo)的變化趨勢(shì)，對(duì)系統(tǒng)潛在的性能惡化風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)警，實(shí)現(xiàn)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。

針對(duì)非結(jié)構(gòu)化的監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)，應(yīng)用AI算法對(duì)異常事件進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)。應(yīng)用差分算法、卷積算法，計(jì)算監(jiān)測(cè)視頻圖像像素點(diǎn)與樣本圖像像素點(diǎn)的差異，判斷監(jiān)控視頻中出現(xiàn)的異常事件，實(shí)現(xiàn)異常事件的自動(dòng)監(jiān)測(cè)預(yù)警。

3.2 工單管理

所有技術(shù)支持內(nèi)容均以工單形式進(jìn)行登記、全流程跟進(jìn)和閉環(huán)管理。工單包括路段一線養(yǎng)護(hù)單位協(xié)作請(qǐng)求、熱線工單、故障工單和專(zhuān)項(xiàng)工單的處理，既支持人工分析發(fā)現(xiàn)的故障登記處理，同時(shí)支持智能告警一鍵建單跟進(jìn)。

以故障處理為例，平臺(tái)處理流程如圖4所示。

圖4 問(wèn)題處理流程

平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了工單從“登記-受理-處理-復(fù)核-評(píng)價(jià)-知識(shí)更新”的閉環(huán)處理。

工單登記：提供熱線電話、互聯(lián)網(wǎng)WEB和移動(dòng)應(yīng)用等多渠道方式報(bào)障，同時(shí)支持語(yǔ)音轉(zhuǎn)錄、告警關(guān)聯(lián)、常見(jiàn)問(wèn)題關(guān)鍵詞聯(lián)想輸入等高效登記方式。

問(wèn)題處理：包括知識(shí)庫(kù)應(yīng)用、AI智能診斷與定位，生成解決方案，遠(yuǎn)程調(diào)取日志及視頻資料用于輔助分析等功能。

針對(duì)遺留問(wèn)題，設(shè)置問(wèn)題管理功能，明確問(wèn)題解決的時(shí)間及責(zé)任人，做到有問(wèn)題及時(shí)處理。

3.3 遠(yuǎn)程技術(shù)支持

遠(yuǎn)程技術(shù)支持包括遠(yuǎn)程巡檢、軟件版本管理和知識(shí)庫(kù)管理等。

(1)遠(yuǎn)程巡檢：支持視頻巡邏車(chē)、無(wú)人機(jī)、運(yùn)維機(jī)器人等智能巡檢方式及對(duì)接，接入實(shí)時(shí)檢查數(shù)據(jù)，自動(dòng)導(dǎo)出巡檢報(bào)告，實(shí)現(xiàn)高效的遠(yuǎn)程巡檢。

(2)軟件版本管理：收錄軟件版本開(kāi)發(fā)需求、制定軟件開(kāi)發(fā)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)軟件版本發(fā)布登記及自動(dòng)下發(fā)升級(jí)。

(3)知識(shí)庫(kù)管理：建立故障特征庫(kù)，通過(guò)大量運(yùn)維數(shù)據(jù)進(jìn)行故障數(shù)據(jù)特征采集，構(gòu)建故障特征樹(shù)，并計(jì)算各類(lèi)特征集與問(wèn)題解決方案的匹配率。同時(shí)，對(duì)故障工單進(jìn)行特征詞提取，并利用貝葉斯算法，將問(wèn)題特征與故障特征庫(kù)進(jìn)行匹配，尋找最佳的問(wèn)題解決方案，為用戶(hù)推薦高效率的解決方案。如：P(A/B)為故障工單出現(xiàn)特征詞集B的情況下A解決方案有效的概率，該概率可通過(guò)使用解決方案A的故障中出現(xiàn)B特征詞集的概率，乘以A解決方案有效的概率，再除以B特征詞集的概率，選取P(A/B)較高的解決方案作為推薦方案，P(A/B)=P(B/A)P(A)/P(B)。

3.4 大數(shù)據(jù)評(píng)估與改進(jìn)

針對(duì)系統(tǒng)性能、軟硬件運(yùn)行狀況、養(yǎng)護(hù)單位養(yǎng)護(hù)效果和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性等建立專(zhuān)題數(shù)據(jù)分析及展示。同時(shí)通過(guò)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，從運(yùn)行健康、設(shè)備質(zhì)量、維護(hù)效率等方面進(jìn)行評(píng)估、分析，出具多維度分析報(bào)告。后續(xù)根據(jù)運(yùn)維處理知識(shí)庫(kù)，可以制定自動(dòng)化處理策略，提前進(jìn)行預(yù)處理。

3.4.1 系統(tǒng)運(yùn)行評(píng)估

具備統(tǒng)計(jì)生成路段硬件設(shè)備狀態(tài)正常率、軟件運(yùn)行狀態(tài)正常率、運(yùn)營(yíng)參數(shù)版本正常率、兜底費(fèi)率使用率、車(chē)道性能指標(biāo)等。對(duì)比各路段各項(xiàng)指標(biāo)差異、路段內(nèi)各項(xiàng)性能指標(biāo)月份間差異，發(fā)現(xiàn)指標(biāo)異常路段及路段數(shù)據(jù)的異常變化功能。

其中，通過(guò)層次分析法為各機(jī)電子系統(tǒng)建立綜合評(píng)價(jià)模型，通過(guò)模型快速定位各類(lèi)不合格的子系統(tǒng)，如：對(duì)ETC車(chē)道系統(tǒng)性能評(píng)估見(jiàn)表3。

表3 車(chē)道綜合性能評(píng)價(jià)

3.4.2 硬件品牌性能評(píng)估

支持按需統(tǒng)計(jì)生成關(guān)鍵設(shè)備的故障率、性能指標(biāo)(如交易成功率、識(shí)別率)，對(duì)比不同廠家、不同品牌硬件設(shè)備穩(wěn)定性、性能指標(biāo)的差異，評(píng)估硬件設(shè)備的整體性能。

采用假設(shè)檢驗(yàn)算法驗(yàn)證不同型號(hào)設(shè)備的關(guān)鍵指標(biāo)、系統(tǒng)升級(jí)優(yōu)化效果、路段系統(tǒng)運(yùn)行效果等是否具備顯著性差異，從而為系統(tǒng)優(yōu)化、設(shè)備采購(gòu)提供數(shù)據(jù)支持。評(píng)估模型：

如:ETC車(chē)道關(guān)鍵設(shè)備性能對(duì)比評(píng)估見(jiàn)表4。

表4 設(shè)備性能對(duì)比評(píng)估

3.4.3 設(shè)備使用年限與故障率分析

系統(tǒng)使用相關(guān)系數(shù)分析設(shè)備使用年限與不同設(shè)備類(lèi)型、不同設(shè)備型號(hào)的故障率相關(guān)關(guān)系，在設(shè)備使用一定年限后可對(duì)設(shè)備故障率進(jìn)行評(píng)估，為設(shè)備更換、選型提供數(shù)據(jù)支持(表5)。

表5 設(shè)備使用年限與故障率相關(guān)關(guān)系

4 平臺(tái)效益分析

本文介紹的數(shù)字監(jiān)測(cè)與運(yùn)行支撐平臺(tái)已上線使用，在6個(gè)月的試運(yùn)行期間，通過(guò)主動(dòng)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)機(jī)電系統(tǒng)問(wèn)題并推送告警2 867次，發(fā)現(xiàn)和推送網(wǎng)絡(luò)安全事件告警179次，對(duì)1 752個(gè)機(jī)電系統(tǒng)疑難問(wèn)題及網(wǎng)絡(luò)安全事件進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)研判及處理，有效保障了高速公路的安全高效穩(wěn)定運(yùn)行。

4.1 建立高效集約運(yùn)維模式，機(jī)電運(yùn)維提質(zhì)降本增效

收費(fèi)模式轉(zhuǎn)變之后，對(duì)收費(fèi)管理、日常養(yǎng)護(hù)人員的要求也大幅提高，在目前各路段專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才較缺乏的情況下，如果每個(gè)路段和養(yǎng)護(hù)單位都配備專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員，勢(shì)必要增加大量專(zhuān)業(yè)的機(jī)電養(yǎng)護(hù)人員。平臺(tái)建設(shè)以后，可以在后臺(tái)配備專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員，建立高效集約的運(yùn)維模式，既可有效保障機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，又能實(shí)現(xiàn)人才復(fù)用，減少整體運(yùn)維投入，起到提質(zhì)降本增效的效果。

4.2 減少通行費(fèi)損失，助力高速公路業(yè)務(wù)營(yíng)收保障

試運(yùn)行半年來(lái)，通過(guò)系統(tǒng)主動(dòng)監(jiān)測(cè)預(yù)警和及時(shí)處理路段發(fā)現(xiàn)的流水滯留問(wèn)題326次，避免301萬(wàn)條流水未及時(shí)上傳導(dǎo)致通行費(fèi)用流失風(fēng)險(xiǎn)，減少了資金流失風(fēng)險(xiǎn)，助力高速公路業(yè)務(wù)營(yíng)收保障。

4.3 提升用戶(hù)通行體驗(yàn)，滿(mǎn)足廣大群眾出行需求

通過(guò)系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)模型評(píng)價(jià)車(chē)道系統(tǒng)總體健康狀況，快速定位機(jī)電系統(tǒng)不合格項(xiàng)，特別是車(chē)道性能不達(dá)標(biāo)車(chē)道，為路段提供優(yōu)化建議，車(chē)道性能得到不斷提升，性能優(yōu)良的ETC車(chē)道比例不斷提高(圖5)。

圖5 性能優(yōu)良的ETC車(chē)道比例提升

4.4 推廣智慧交通建設(shè)，加強(qiáng)交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略落實(shí)

采用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+、AI等先進(jìn)技術(shù)，對(duì)高速公路機(jī)電系統(tǒng)建立全要素、全周期的數(shù)字化監(jiān)測(cè)。在此基礎(chǔ)上，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決系統(tǒng)性、復(fù)雜性的問(wèn)題，為運(yùn)營(yíng)和養(yǎng)護(hù)單位提供專(zhuān)業(yè)化技術(shù)支持；同時(shí)構(gòu)建分析模型，對(duì)機(jī)電系統(tǒng)軟硬件性能、日常運(yùn)維效果等進(jìn)行綜合評(píng)估，實(shí)現(xiàn)故障及時(shí)預(yù)警、精準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)、高效處置和科學(xué)預(yù)防，推動(dòng)機(jī)電系統(tǒng)的持續(xù)改進(jìn)，加強(qiáng)交通強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的落實(shí)。

5 結(jié)語(yǔ)

數(shù)字監(jiān)測(cè)與運(yùn)行支撐平臺(tái)是高速公路機(jī)電運(yùn)維模式轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要保障，也是數(shù)字交通建設(shè)的典型應(yīng)用，目前已在廣東省94個(gè)高速公路路段推廣應(yīng)用，取得良好的效果，并將進(jìn)一步深化與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)的應(yīng)用，深挖數(shù)據(jù)價(jià)值，將智能化平臺(tái)和新的應(yīng)用模式推廣到各個(gè)相關(guān)領(lǐng)域，為高速公路數(shù)字化建設(shè)保駕護(hù)航，為交通強(qiáng)國(guó)賦能增效。

(收稿日期：2022-04-27)

DigitalMonitoringandOperationMaintenanceofExpresswayElectromechanicalSystembasedonInternetofThingsandBigDataApplications

ZHOULing,GANJiezhi,WANGBiao,CHENQiayao

(Guangdong Leatop Technology Investment Co., Ltd., Guangzhou 510663，Guangdong， China)

Abstract:Since the abolition of expressway provincial boundary toll stations, the toll collection system has been transformed into a new generation of toll collection system with highly coupled business and real-time online system, and the complexity of the expressway electromechanical system has greatly increased. With the increasing demands of the public on the travel environment and user experience, the pressure on daily operation management and on-site charging to ensure smooth operation has been increased significantly, putting forward higher requirements for electromechanical operation and maintenance. At present, the electromechanical operation and maintenance of expressways generally have problems such as scattered resources, low processing efficiency, and low level of intelligence. It has been proposed to use Internet of Things, big data and other technologies to build a digital monitoring and operation support platform to realize intelligent and precise operation and maintenance and preventive maintenance, so as to improve the operation and maintenance efficiency and quality of expressway electromechanical systems.

Keywords: expressway; electromechanical system; internet of things; big data; digital monitoring