高速公路路段監(jiān)控系統(tǒng)設計淺談

郭笑妤

(貴州省交通規(guī)劃勘察設計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550018)

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高速公路路段監(jiān)控系統(tǒng)設計淺談

郭笑妤

(貴州省交通規(guī)劃勘察設計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550018)

高速公路路段監(jiān)控系統(tǒng)是一個高標準的公路監(jiān)控系統(tǒng),它的建成以及所采用的各類設施、各種技術為高速公路的安全使用發(fā)揮了十分重要的作用。主要對該高速公路段交通監(jiān)控系統(tǒng)作了簡要的闡述。

高速公路；路段監(jiān)控；設計

1 引 言

德江至務川高速公路是我省“678”網(wǎng)中“一橫”德江至習水高速公路的首段。目前，與項目終點順接的務川至正安高速公路和與起點銜接“二縱”沿河至德江高速公路均已建成通車。本項目實施可打通務正高速斷頭路，使“二縱”和“三縱”實線銜接形成高速公路網(wǎng)絡，充分發(fā)揮高速公路效益。

2 高速公路段交通監(jiān)控系統(tǒng)

2.1 系統(tǒng)構成

(1)不同外場設備都形成了獨立的交通檢測系統(tǒng)與監(jiān)控子系統(tǒng)，能發(fā)布有關高速公路的各種影像資料，并實時觀察道路交通情況，為相關單位開展高度公路交通管理提供了必要的視頻資料。

(2)務川監(jiān)控分中心負責管轄各自區(qū)段的外場設備, 在運行過程中，該中心能夠根據(jù)系統(tǒng)外檢測設備提供圖像信號信息、交通流信息等，使相關人員能通過對比歷史數(shù)據(jù)、研究當前交通情況，進而對整個控制方案作出相應的評價，為改善方案提供必要的依據(jù)。

2.2 外場設備

(1)車輛檢測器(VD)

車輛檢測器的布設結合《貴州省高速公路網(wǎng)交通量調(diào)查觀測站點布局規(guī)劃》執(zhí)行，本設計一類交通量調(diào)查站采用超聲波+微波組合的檢測方式，二類交通量調(diào)查站采用微波車輛檢測器的方式。

整個研究過程主要依靠交通監(jiān)控計算機處理相關資料，并獲取與交通量有關的信息。相關人員在獲取信息后，能結合隧道機電設備與收費系統(tǒng)獲取一手交通量信息，確保交通管理部門掌握各路段主線交通狀況，也能為相關學者分析交通異常情況提供依據(jù)，并提升路網(wǎng)運行管理和協(xié)同能力，滿足交通經(jīng)濟運行分析、出行信息服務、路網(wǎng)運行監(jiān)測和公路養(yǎng)護等工作對公路交通信息的需要。

(2)氣象檢測器(WS)

氣象檢測器是檢測風力和風向等常規(guī)天氣資料的常見設備除了能分析大氣資料外，還能進行結冰預報，為安全行駛提供了必要的信息源。例如在本項目中，與北盤江特大橋附近設置了氣象監(jiān)測器，使相關人員能獲取與天氣能見度、風向、氣溫相關的資料。根據(jù)這些資料的變化，交通監(jiān)控計算機控制能改變相應的天氣信息，使駕駛人員能充分掌握當時路面情況，有助于實現(xiàn)行車安全。

(3)外場攝像機(CCTV)

本工程中共設置12套槍式外場攝像機、8套球形外場攝像機，用來監(jiān)視重點地段交通狀況。本項目在各互通立交各設置1套槍式外場攝像機，在樞紐互通立交設置2套槍式外場攝像機，能有效監(jiān)控整個交通樞紐的交通情況。同時，在該工程服務區(qū)出口設置2外場攝像機，并在場區(qū)內(nèi)設置4套球型外場攝像機，能有效的了解服務區(qū)運營情況，避免駕駛人員在服務區(qū)出現(xiàn)司機倒卡現(xiàn)象。

(4)可變信息標志(XKXB)

可變信息標志用于顯示路面資料，可以為司機提供必要的路網(wǎng)與路況信息，能疏導交通，降低事故發(fā)生率。在本次工程項目中，主要根據(jù)周圍路網(wǎng)情況，對重點路段(互通立交區(qū)多霧路段及隧道相對集中等)發(fā)布信息。在具體操作中，主要結合隧道機電設施布設可變信息標志，實現(xiàn)了靜態(tài)與動態(tài)信息的結合。

在各互通立交出口前附近各設置1套門架式可變信息標志，可根據(jù)氣象檢測器的檢測數(shù)據(jù)，而監(jiān)控分中心交通監(jiān)控計算機控制可以借助該系統(tǒng)，顯示相應的可調(diào)節(jié)信息，用于誘導交通流，避免出現(xiàn)交通擁擠現(xiàn)象。

(5)LED顯示屏(LED)

在服務區(qū)兩側的停車廣場各設置1套LED顯示屏，向道路使用者提供道路沿途信息、周邊交通信息、氣象信息及旅游服務信息。

2.3 計算機系統(tǒng)

主要由容錯服務器、數(shù)據(jù)三層以太網(wǎng)交換機和各工作站(主要指公路系統(tǒng)中的機電系統(tǒng))等構成局域網(wǎng)。

2.4 閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)

閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)包括外場攝像機、監(jiān)控分中心等。其中，在監(jiān)控信息收集中主要通過接收來自互通、特殊路段、隧道監(jiān)控管理站、收費站上傳來的視頻信號。監(jiān)控圖像采用“按需調(diào)看，集中監(jiān)控”的原則。

而在視頻信號處理中，主要通過監(jiān)控系統(tǒng)敷設或通信系統(tǒng)提供的光纜和監(jiān)控系統(tǒng)配置以太網(wǎng)光端機傳輸至就近的收費站，然后與收費系統(tǒng)的收費圖像統(tǒng)一通過視頻三層以太網(wǎng)交換機和通信系統(tǒng)提供的通信接口傳輸?shù)奖O(jiān)控分中心。

2.5 監(jiān)控系統(tǒng)軟件

在本次項目中所使用的監(jiān)控系統(tǒng)軟件，文字符合國標GB2312漢字顯示規(guī)定，計算機網(wǎng)絡與操作人員之間存在良好的人機交互界面。在應用過程中，操作人員可以根據(jù)菜單提示確定訪問環(huán)境，并支持剪裁、擴充等多種控制要求，能滿足多種情況下的監(jiān)控視頻資料應用要求。同時與其他軟件相比，監(jiān)控系統(tǒng)軟件具有通用軟件兼容性良好的特征，能滿足軟件升級的要求。最后，所有軟件模塊均為無人值守系統(tǒng)，能自動執(zhí)行監(jiān)控流程。

3 結束語

(1)需要重點分析高速公路的運營管理要求，并能在國家相關標準、規(guī)定的指導下開展高速公路運營管理設計。

(2)在設計過程中，需要正確認識到經(jīng)濟條件、運行要求等對監(jiān)控系統(tǒng)的需求，能在結合該路與路網(wǎng)的實際情況的基礎上，設計針對性的監(jiān)控網(wǎng)絡，避免在設計中出現(xiàn)重復設計、矛盾設計等問題，確保監(jiān)控系統(tǒng)的功能得到發(fā)揮與完善，更好的服務于高速公路項目管理要求。

(3)滿足該公路運營、管理需要，并與收費、通信等設施相互協(xié)調(diào)。

(4)在保證監(jiān)控系統(tǒng)運行質(zhì)量的基礎上，保證監(jiān)控系統(tǒng)的硬件、軟件應具有可擴充性和維護性。

(5)強調(diào)遠近結合、合理設計。在整個公路系統(tǒng)運行過程中，需要考慮交通量變化與路網(wǎng)擴展的相關內(nèi)容，這種變化勢必會擴大監(jiān)控系統(tǒng)的原有規(guī)模。因此在設計過程中需要做到“一次設計，重點監(jiān)控”，在設計過程中能時刻把握設計的重點，并結合高速公路未來發(fā)展情況，做好預留工作，為未來系統(tǒng)擴展工作奠定良好基礎。

[1] 郭笑妤.貴州省交通規(guī)劃勘察設計研究院股份有限公司.貴州省德江至習水高速公路德江至務川段.2016，(3).

2016-04-08

郭笑妤(1984-)，女，河北人，工程師，研究方向：交通工程。

U415.1

C

1008-3383(2016)07-0197-02