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高速公路機電工程監控系統探討論文
摘要：在介紹高速公路建設發展的過程中，間接闡述相關機電工程施工的發展，監控的安裝對所有高速公路的正常運行起到了重要作用和價值，對高速公路監控系統配置和應用進行詳細的探討和論述。
關鍵詞：高速公路；機電工程；監控系統
高速公路機電系統的建設和運用能夠實時把握高速公路運行中發生的狀況，對高速公路的正常運行保駕護航。其中，監控系統是整個機電建設系統中的核心重要部位，監控系統的主要功能是對高速公路路面進行全方位的跟蹤，能夠準確有效地檢測到高速公路上面車輛運行的速率以及車輛發生的突發狀況。現代化技術的普及，更加完善了監控系統的功能，隨著高新技術的快速發展，監控系統越來越智能化、人性化地服務于人類。
1監控系統組成構件
1.1高速公路外部設備
高速公路的外部有很多種設備，主要的監控設備包含隨時可以轉變的信息圖標、大量照相、拍照機器。無線車輛追蹤、檢查機器等很多種，照相機和無線檢查機器是車輛跟蹤的重要設備，它們需要借助通訊傳送系統才能把跟蹤的信息內容有效傳送出去。信息內容解析需要借助計算機相關的軟硬件結合才能夠解決。依據追蹤車輛內容情況，正確分析車輛運行是否存在違反交通機制，假設發現某些車輛在行駛的過程中出現問題，通過監控追蹤內容可以快速定位器車輛所在位置，及時聯系有關部門進行搶救[1]。
1.2隧道監管追蹤
我國是一個多山的國家，高速公路工程建設中會有很多隧道路段，隧道路段安裝監控設備難度非常大，要求的安裝技術也很高，隧道監控設備的安裝具有重要意義。隧道監控系統和非隧道監控系統的設備存在很大差異，除了滿足一般的交通信息指示外，還要安裝隧道專用的攝像機以及其他檢測、追蹤設備。除此之外，在高速公路隧道段還應該配備一些聯網報警設備，之所以要在隧道段安裝各種機電設備，因為隧道是車輛發生交通事故問題比較多的路段，隧道的監控設備和其他機電相關設備共同組成一套完善的控制體系。監控系統拍攝到的內容會及時的通過通訊系統傳送到監控中心。監控系統控制中心會進一步的解析相關內容[2]。
1.3控制中心
高速公路機電工程監控系統控制中心，主要功能是對其負責的所有高速公路路段的車輛發生的不同狀況、天氣、相關設備所監控的信息內容，進行認真討論、解析、處理，進一步充分認識高速公路運行的準確狀況。監控控制中心是綜合所有相關監控系統的終端，組成監控終端的主要設備有控制臺、信息網絡系統集成等。高速公路監控中心相關工作管理人員會運用智能信息化監控到的，及時采取正確有效的解決措施。防止高速公路發生故障的路段連續發生二次交通事故以及更多的人員傷亡，影響部分高速路段的交通擁堵情況的發生。
2高速公路機電工程監控運轉方式
高速公司監控系統是一項紛繁復雜的綜合系統工程，高速公路監控系統能夠正常運轉，其最大的保障是有一套完善的運轉方式。高速公路機電工程監控系統總控制臺主要功能是對其它負責的所有高速公路路段的車輛、天氣、氣候相關設備所監控的信息內容，進行認真的討論、解析、處理，達到充分了解高速公路運行的準確狀況。在這個運轉程序過程當中，全部監控信心內容都會通過通訊傳送系統到達最終的目的地監控控制中心[3]。因此，監控控制中心務必要保證能正常接收到所有的監控信息內容。高速公路控制中心管理人員應該明確指出每一段監控部門的職責，讓他們充分發揮監控系統的功能。在設置相關運轉方式前，應該認真、仔細地去考察高速公路段的現實狀況。
3高速公路機電工程監控系統的運用
3.1信息搜集
數據采集監控系統是運用計算機技術作為基礎的生產過程控制與調度自動化系統，它可以對現場的運行設備進行監視和控制，以實現數據采集、設備控制、參數測量與調節以及各類信號的報警等功能。它主要由下位機系統、上位機系統以及聯系兩者的通信網絡系統3個部分組成。SCADA系統作為現場操作平臺和遠程監控系統，它們把采集到的信息通過通訊系統運送到監控控制中心，讓監控中心能夠直觀地看到某一段路程車輛的運行情況。這種智能化信息采集系統已經廣泛應用于高速公路和設備管理的多個領域，另外，它還能夠把搜集到的信息內容運送給道路交通管控單位[4]。
3.2信息處理
依托互聯網信息技術為基礎對高速公路搜集到的信息內容進行解析，高速公路信息處理系統是個很復雜的系統。系統的設計、構造、操作和維護都需要大量的人力、物力。當下，我國主要的高速公路干道線路已經融合成一個龐大綜合信息化系統。智能信息化監控系統對行使在高速公路的車輛進行不間斷的實時監控，把搜集到信息內容作進一步的解析通過通訊系統轉送到監控控制中心。除此之外，智能信息化監控系統還能判斷、公布高速公路每個服務區的道路狀況，可以為高速公路管理工作對惡劣天氣造成交通狀況的發生作提前預報和準備。如果有汽車在惡劣的天氣狀況中發生故障，高速公路相關工作負責人員會運用智能信息化監控系統對其展開及時有效的處理，防止發生二次交通事故，導致部分高速路段的交通擁堵發生。
3.3信息提供系統
信息提供系統主要包含：網絡服務器、屏幕顯示播放器、設備組成，將服務器的信息通過網絡（廣域網/局域網/專用網都適用，包括無線網絡）發送給屏幕顯示播放器，再由屏幕顯示播放器組合音視頻、圖片、文字等信息（包括播放位置和播放內容等）。輸送給液晶電視機等顯示設備可以接受的音視頻輸入形成音視頻文件的播放，形成一套可通過網絡將所有服務器信息發送到終端。在高速公路上應用主要體現在交通燈、高速公路部分路段兩側的音響廣播以及高速公路兩邊可變顏色的信息標志燈[5]。
3.4高速公路隧道監控系統
隨著我國經濟的快速發展，高速公路隧道的建設項目越來越多，規模也在日益增大，隧道安全運營問題顯得越來越突出，得到了廣泛關注。除隧道本身的土建施工質量外，隧道的監視與控制管理系統將成為公路隧道安全正常運行的重要保障。歐洲、美國、日本等發達國家先后開發了相應的隧道控制綜合運行系統，隨著計算機技術、圖像處理技術、通訊技術、控制技術的發展，以太網技術和總線技術突破了原有的技術瓶頸，使隧道的監視與控制系統高速信息共享成為可能，對在高速公路中發生的交通狀況能夠及時做出預判，對于已經發生交通事故的相關人員提供快速救援相應，充分運用計算機網絡信息監控系統，聯系相關負責人員盡快采取措施，從而確保其他車輛的安全運行。目前，大多數高速公路隧道段都采用機電工程監控系統，已成功使用在上海延安東路隧道復線工程，有力緩解浦東陸家嘴、浦西外灘一帶過江營運管理壓力以及隧道內安全行車和功能最大量發揮。其系統響應約為30～60s，采用二級計算機網絡、下級網選用雙環光網，響應時間＜10s，并設有電力、交通、CCTV、收費、廣播、無線通訊、調度電話、火災報警、模擬屏顯示等9個子系統，在中央計算機系統的統一指揮下有機協調運作。另外，高速公路機電工程監控系統自身還包括電力監控和數據采集系統、交通監控及數據采集系統、雙機設備、模塊化軟件設計、MTBF指標達到106h以上，收費效率提高30%以上，營運能力提高20%，經濟效益明顯提高，為高速公路科學、合理的發展提供源源不斷的能量[6]。
4結語
高速公路機電工程監控系統對高速公路的持續、穩定、健康發展具有重要意義和價值。監控系統是整個高速公路機電工程持續發展的核心部位，是不可或缺的一部分，應充分利用高速公路機電工程監控系統自身的優勢和特點，完善高速公路運轉中的不良管理機制。高速公路機電工程監控系統對在高速公路中發生的交通事故能夠及時做出判斷，為事故的相關人員提供快速救援方案和資料，從而確保其他車輛的安全運行。因此，我國高速管理部門應該重視并積極健全高速公路機電工監控技術系統，進一步提升高速公路服務品質，推動我國高速公路朝向科學、健康、穩定的方向發展。
參考文獻：
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[2]王文元.高速公路機電系統檢測技術應用研究[J].山西交通科技，2016，32（4）：98-100.
[3]井慶川.高速公路機電工程施工監理信息管理系統研究[J].淮南職業技術學院學報，2016，16（1）：17-20.
[4]楊暉.高速公路機電工程通信系統的發展及其新技術應用研究[J].江西建材，2017（16）：156.
[5]凌開宏.高速公路機電工程通信系統技術探討[J].冶金叢刊，2017（1）：41-42.
[6]蔣志君.高速公路機電工程施工質量的控制策略[J].低碳世界，2016，14（1）：139-140.
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