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高速公路监控系统的电气自动化应用

发表时间：2021/4/30 来源：《基层建设》2021年第1期作者：赵旭东

[导读] 摘要：高速公路监控系统，承担着采集、处理、传输路况信息的重任，是确保高速公路安全通行的重要依据。

        山东通维信息工程有限公司山东省济南市 250000
        摘要：高速公路监控系统，承担着采集、处理、传输路况信息的重任，是确保高速公路安全通行的重要依据。在具体的应用过程中，要重视对监控系统的管理，切实加强维护工作，注重新技术的引入实施，以最大限度地提高监控系统的运行效率，为确保高速公路有序通行而提供最为重要的数据依据。
        关键词：高速公路；监控系统；电气自动化；具体应用
        引言
        现代化的监控系统在高速公路建设中的作用不容忽视，其引进和应用都与交通秩序和人民生命安全直接相关。现代化的监控系统可以有效降低交通事故的产生，也对高速公路上的交通秩序维护具有极大的现实意义。因此，为了提高高速公路中的监控系统建设水平，必须时刻明确监控对象和目标，设计出科学合理的监控系统以供有效采集信息，进而从总体上提高高速公路监控系统的质量，为我国的基础设施以及交通运输工程做出贡献。
        1高速公路监控系统的基本要求
        高速公路的监控系统有着区别于闭路电视监控系统的特点，例如，在分布上是分散开来的，尤其是对于那些前端的监控装置，通常被安装在较长距离的沿线上，暴露在日光下会受到天气的影响。因此，这些前端装置所处的环境有时是比较恶劣的，所以要求它具有较高的环境适应性。同时，高速公路的距离都是比较长的，在传输技术上要求较高，监控功能有赖于信号传输技术。目前传输信号的方法和介质较多，但对于高速公路来讲需要选择光纤作为其首要传输介质，另外，每个站点的监控信息都需要集中汇总到管理的总控中心。随着监控技术的不断发展、监控规模的不断增大，对高速公路的监控系统提出了更高的要求：一是要操作简单，使用简便，意为监控规模增加但是总体上系统不会因此卡顿，仍能方便快捷地进行工作处理；二是可靠性，意为若有需求（一般为紧急的公共事件，如交通事故），相关人员可以迅速调出历史图像，了解事发地点相关的情况；三是管理性，可以根据区域、路段来进行分别管理，对于散在分布的设备也可以进行单个管理；四是系统可以向外扩展，选择开放性的系统架构，当有扩展需求时可进行增扩；五是可融合业务，高速公路是个包含多方面的集成系统，因此监控系统需要具备兼容性，使之可以与其他业务进行充分兼容、融合。例如，当紧急情况发生时，监控系统可以迅速连接警报系统进行警示等。
        2高速公路机电监控管理系统的现状
        2.1监控管理系统的标准有差异
        在建设高速公路的施工过程中，往往需要接入多种类型的监控设备，但由于相关设备生产标准的差异性，不同生产厂家在产品生产、质量检查、接口规格、软件兼容等多个方面的标准还存在一定的差异，在很大程度上制约了高速公路机电监控系统的建设与运营维护，限制了高速公路的发展。这一情况，显然是当前高速公路发展过程中需要继续完善的地方。
        2.2对机电系统管理的重视不够
        我国高速公路的起步较晚，发展迅速，对于机电监控的管理研究，也是近年来逐步发展起来的。高速公路监控系统的组成结构通常较为繁杂，包括各类硬件设备、信息采集设备、软件系统，一些特殊路段还需要更多的模块组合，中间衔接较为复杂，这对监控系统的后期维护造成了限制。在此背景下，高速公路监控系统在维护、管理方面还存在一定的不足，缺乏统一标准的管理规范，日常维护的随意性也较强。
        2.3机电系统的软件管理较为复杂
        高速公路机电监控运行状态监测系统，大多采用国内外较为高端的软硬件产品，对整个系统的操作运行带来了便利，但客观上分析，还存在一些不足，比如：软件管理应用不足，在一些使用环节上还存在脱节的现象。此外，受工作思维的局限，工作人员的注意力往往集中在高速公路的维护上，对机电监控系统的运行很少关注，认为系统是完美的，不需要经常关注，甚至不需要维护。

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因此造成了监控系统在运行过程中埋下了安全隐患，出现的问题也没有得到及时的修复解决，这与思想不重视、管理不到位有着密切的关系，很多时候，没有设立有效的监控系统运行状态管理准则、评价制度，导致一些问题逐步累积，进而形成了工作效率降低、系统利用率降低、运行状态缺乏常态化检测的问题。
        3高速公路监控系统中电气自动化的应用
        电气自动化应用在高速公路监控系统中，也促使各个子系统间的联系更为密切，使得各个子系统能实现无缝对接，同步分析信息数据。电气自动化技术的应用，使得监控工作变得更加便捷和人性化，实现对数据信息的统一管理，提升了公路监控系统的性能。
        3.1模块改造
        公路监控系统在设计过程中，通过区域控制器进行指令的发布，完成对公路现场多种外场控制和监控，将管理和控制中心模块整合成中央监控系统。监控系统中有自动控制和人工干预控制两种方式，能完成对内外场全部设备的监控。一般状况下，中央监控系统处在自动控制状态。当运行时出现了突发状况，需做好对应的控制预案，并向值班人员发出报警信号。高速公路监控系统中的自动化系统有着自动报警功能，如一些火灾烟雾浓度问题和交通拥堵报警。电气自动化系统可以有效进行远程控制设备的联动分级和分区控制处理。自动化系统还能有效分析数据环境，自动生成交通概况，并备份一些重要的数据信息。此外，高速公路监控系统中的电气自动化系统还能防御网络攻击。
        3.2控制方式
        高速公路监控系统中，电气自动化控制通过现场控制和工业控制两种方式实现。其中，现场控制系统由区域控制器和变电所区域控制两种方式。区域控制系统是按照系统内部制定的控制方案完成自动控制。实际工作中，若发生一些紧急情况能及时报警并提供控制方案。现场控制系统有手动控制和自动控制两种形式。一般情况下，当系统出现故障时，需要在触摸屏上采取手动控制的方式。相关技术人员要经过严格的培训，提升自身的技能水平，避免因为个人失误造成的监控系统故障。工作人员要对以往的数据作出准确存档，这样呢个便于排查交通故障隐患，实现对交通路况的实时监控。工业网络控制由现场总线网络以及工业以太环网组成的。现场总线网络能完成区域控制器、车辆检测器等多种设备之间的数据交换。工业以太环网的连接方式是单模光纤，这样能实现区域控制器和监控中心计算机间的数据交换。
        2.3集成系统
        电气自动化发展的一个重要的方向是实现多个设备的组合，体现在分布式系统和开放式系统及信息系统等方面。分布式系统保障系统的整体安全，降低损失；开放式系统用于内外部连接，界面上和外界交流分享相关信息内容，信息系统上所带有的数据处理器实施数据监听收集，并对收集的数据内容加以分析和处理，实现网络线路更好地管理。随着互联网技术的进步，电气自动化技术发展也变得十分迅速，两者实现了很好的融合，取得了共同的发展。
        结束语
        综上所述，在高速公路发展的过程中，公路监控系统的作用正变得越来越重要。电气自动化在高速公路监控系统中的应用，增强了监控系统的安全性和可靠性，让系统变得更加智能化、网络化和智能化，使得公路管理更加的科学。随着全国高速公路视频联网监测工作的推进，国家层面对高速公路的监控系统也有的新的要求，高速公路监控在向着平台化、网络化、智能化发展。通过采用“视频云联网”技术和“云-管-端”扁平化模式，搭建“路段-省级视频云平台-部级视频云平台”架构，监控系统与云技术相结合，实现海量监控的统一管理。未来高速公路监控系统将变得更加完善，实现对系统更好的控制。
        参考文献：
        [1]李龙.高速公路监控系统的智能化与自动化[J/OL].电子技术与软件工程，2018（16）：110[2018-08-29].
        [2]李娜.计算机网络技术在高速公路管理中的应用[J].交通世界，2018（18）：172-173.
        [3]马振林.高速公路运营隧道智能化变配电监控系统的应用[J].北方交通，2018（04）：146-149.
        [4]丁军，俞俊平，王吉庆.多角度监控技术构建高速公路智慧监控系统[J].公路交通科技（应用技术版），2017，13（11）：277-279.