浅析高速公路机电工程的建设管理
来源:用户上传
作者:
摘要：本文分别从高速公路机电系统的三个组成部分，阐述了机电工程建设管理的目的，设计原则和系统组成。
关键词：高速公路 机电工程
与普通公路相比，高速公路行车速度较快，交通流量较大，在气候恶劣、交通管制等情况下，非常容易发生交通阻塞，甚至交通事故，因此基于高速公路的机电工程建设就显得尤为重要了。
高速公路机电工程主要由交通监控系统、收费系统和通信系统三个部分组成，在高速公路的发展建设中，三者应该是相辅相成，同步协调发展的，最终达到为收费工作服务的目的。下面分别对高速这三大系统的建设管理进行说明:
一、交通监控系统
高速公路交通监控系统的主要作用是及时、准确地收集道路的各类信息，使各监管部门可通过监视设备直观地获悉当的高速公路各路段的交通运行状况。
高速公路交通监控系统主要分为以下几个部分，分别简介如下：
1.监控中心
监控中心主要包括：（1）计算机系统：汇集由各下级收费站点以及沿线上传的数据、语音、图像以及视频信号，组建一个24小时连续工作的多媒体交互平台。相关监管人员通过对数据进行分析处理，综合处理生成应对方案，并迅速下达至各下级收费站点以及沿线驾驶员。（2）闭路电视控制设备：为监管人员提供多角度全方位观察各路段的实时交通状态的能力，相关人员可根据图像信息组织专家会诊并做出相应合理决策。
2. 外场设备
外场设备主要包括：（1）车辆检测器：用于监测高速公路各路段的车辆变化情况，结合各路段通行指标，合理分析出当前是否发生了交通拥挤，甚至交通堵塞等状况，监控中心的相关人员也可据此采取各种预案对车辆进行合理分流。（2）气象检测器：主要安装在沿线丘陵、高山、湖泊等气候多变之处，可24小时不间断监测各种环境量，监控中心可根据这些信息对沿途路段做出限行或相关提示信息。（3）可变情报板：作为一种发布设备，当发生交通堵塞或交通意外时，高速公路监管人员可通过这些设备提醒沿途司机绕道或换行其他线路。（4）外场摄像机：一般布置于公路沿线，特别是桥梁、涵洞、隧道等重点地段，监测中心人员可对其进行操纵，以实时动态观察高速公路的道路状况。
二、收费系统
高速公路收费系统是业主进行公路建设费用回收的重要途径。现行的收费系统一般采用四级收费体制：即收费车道->收费站->收费结算中心->收费总中心。其通用流程为：收费车道在现场采集原始数据并实时送至收费站，收费站对数据处理后，进行归纳集中并转发给收费结算中心，收费结算中心按照高速公路收费标准对票款进行计算分割，得出各路段的应收款，并存入结算数据库，同时将结果发给收费总中心。
高速公路收费系统主要分为以下几个部分，分别简介如下：
1.收费计算机的软硬件：包括收费中心计算机系统内的数据服务器、图形工作站、路由器、票据打印机，以及计算机操作系统、数据库、办公软件和其他相关应用软件。
2.闭路电视监视系统：主要包括车道、亭内、广场摄像设备以及收费站内的各种监视控制设备等；
3.收费车道设备：主要包括收费终端、车辆检测器、车道控制设备、打印机、信号警示灯、LED显示屏以及其他必须的附属设备。
4.收费站监视设备：包括硬盘高速存储器、大屏幕监视器、硬盘录像机等。
高速公路收费系统的主要功能有：（1）实时在线处理各种收费数据，并按照相关规定统一负责处理收费过程中的各种异常突发情况；（2）上传下达各类原始收费记录信息；（3）实时闭路电视监视各收费站，并统计各路段的车辆流量；（4）对数据、记录、资料进行加密和存储备份。
三、通信系统
高速公路通信系统主要为高速公路各监管部门运营管理以及监控收费系统提供传输平台。它是现代化高速公路管理系统的支撑系统，它实现了交通监控系统和收费系统的数据业务、话音、图象、视频等信息及时而准确的传输，保证了各职能部门之间业务联络的畅通，起着高速公路管理系统中枢神经的作用。可以说，通信系统是实现高速公路现代化管理必不可少的一个部分。
根据我国的实际状况，通信系统目前主要有如下两种实现方式：（1）SDH光纤数字传输系统：根据高速公路上各收费站点等的分布设置设立信号基站，安装相应规格的光纤网络单元设备；在收费中心设立通信中心，安装光纤线路终端设备。二者之间呈树状结构，速率等级为STM-4，采用4芯光纤组成自愈环状网络。（2）千兆以太网系统：在各收费站点安装以太网交换机，采用4芯光纤组成自愈环状网络，在收费中心建立网络入口，并完成各类数据信号接入设备的安装以及接入工作，从而实现数据、语音、图像以及视频信号的综合传输。
高速公路通信系统主要分为以下几个部分，分别简介如下：
（1）数字传输系统：用于向程控交换机提供话务通信以及向其他非话务类业务提供数据传输通道；（2）程控交换系统：为各收费中心以及沿线提供电话服务；（3）紧急电话系统：为驾驶员提供求援呼救的专用通信系统；（4）数据传输系统：为收费中心以及沿线各外场设备提供数据传输通道；（5）移动通信系统：为高速公路调度通信服务，在沿线以及桥梁、涵洞、隧道等特殊区域均布设有基站；（6）通信电源系统：为沿线的基站、外场设备等提供一套独立的电源网络管理系统。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/2/view-594442.htm
