高速公路監(jiān)控系統(tǒng)及相關設備分析

陳 磊

（安徽省交通控股集團有限公司池州管理處，安徽 池州 247000）

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)及相關設備分析

陳 磊

（安徽省交通控股集團有限公司池州管理處，安徽 池州 247000）

隨著高速公路的快速發(fā)展，人們對于它也提高了要求，特別是監(jiān)控系統(tǒng)方面。不僅能讓交通部門直觀、方便的監(jiān)控高速公路上的具體動態(tài)，還能及時定位捕捉違法交通規(guī)章制度的駕駛人員。因此分析高速公路交通監(jiān)控系統(tǒng)以及設備很有必要。希望文章能帶來借鑒意義。

高速公路；監(jiān)控系統(tǒng)；設備；分析

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)雖然因為地區(qū)的差異而存在著不同的設置，但是目前發(fā)展態(tài)勢非常樂觀。很多地區(qū)加強了對高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的經(jīng)濟投入，有效的改造了高速公路的監(jiān)控質(zhì)量，如今的高速公路監(jiān)控系統(tǒng)變得數(shù)字化、功能多樣化、系統(tǒng)層次化。

1 收費站監(jiān)控系統(tǒng)和硬盤錄像機

收費站圖像監(jiān)控系統(tǒng)對收費亭的收費違規(guī)行為進行監(jiān)控，全面監(jiān)視收費過程以及車輛進出情況，防止舞弊行為的發(fā)生。亭內(nèi)外分別設置攝像機，監(jiān)視收費車情以及收費員收費過程，拾音器能夠對收費員和司機的對話進行記錄。收費站監(jiān)控系統(tǒng)由攝影機、硬盤錄像機以及矩陣切換器組成。硬盤錄像機是高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中的重要部分，能夠提供普通磁帶錄像機具有的錄像和回放功能，多畫面監(jiān)視和錄像，并具有時間檢索和數(shù)據(jù)備份等功能。常用的硬盤錄像機是嵌入式錄像機，具有斷電恢復和權限管理的功能，在錄像操作功能中能夠保證預覽畫面、畫面切換和錄像。

2 監(jiān)控道路通行狀況及交通流檢測

高速公路交通監(jiān)控分為監(jiān)視和控制兩個方面。監(jiān)視方面主要有車輛檢測器、CCTV閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、氣象和環(huán)境檢測器、人工巡查系統(tǒng)以及SOS緊急求助電話；控制方面主要是可變情報板、可變限速標志、人口匝道控制、主線交通控制以及相鄰路網(wǎng)單位的聯(lián)動處置。交通監(jiān)控中心完成道路監(jiān)控部門的日常工作，又被稱為交通調(diào)度指揮控制中心，在高速公路交通安全、營運管理中發(fā)揮了核心作用，能夠對各類道路交通信息進行匯總處理，對交通管制措施進行制定。它在高速公路交通監(jiān)控工作中要注意：對攝像監(jiān)控窗口及時切換，方便關鍵路段的錄像取；對道路是否堵塞進行判斷；要配置GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)；規(guī)定特殊車道的使用；對交通指揮調(diào)度作業(yè)指導書進行編制。交通流是公路上行駛的車群，具有激變性、傾向性和差異性。駕駛員、車輛、道路、交通條件是影響交通流的主要因素。檢測交通流的設備主要有感應線圈檢測器、視頻車輛檢測器、超聲波檢測器、紅外檢測器等。

3 公路交通常用調(diào)查設備儀器

交通檢測設備主要采集數(shù)據(jù)并檢測交通事件，分為交通傳感和處理兩個部分，傳感將被測量的物理量轉化成電信號，而處理部分則對電量信號進行采集、處理和輸出。用來檢測交通量、占有率、車速以及車頭時距的設備主要有視頻、環(huán)形線圈、超聲等。

3.1 視頻車輛檢測器

視頻車輛檢測器在交通監(jiān)控中廣泛應用，保證對廣域視頻高效監(jiān)視，并對現(xiàn)場的交通參數(shù)進行采集。主要由聯(lián)接箱、攝像機、計算機以及專用軟件組成，聯(lián)接箱是對攝像機拍攝的圖像進行接收并傳輸給計算機進行存儲。它的特點是圖像直觀、軟件控制、功能較強、升級方便，能夠隨意增添檢測項目，對其進行安裝維修不會破壞路面，方便使用，可以重新設定，且不會對車道造成影響，能夠滿足不同情況得到路面要求。視頻車輛檢測器能夠實行多道檢測，然而容易受到惡劣天氣的影響，夜間使用需要足夠的亮度提供照明。

3.2 環(huán)形線圈檢測器

它由具有電感的金屬環(huán)形線圈和電容器構成諧振回路，線圈電感量與諧振頻率成反比。如果有車輛進入它的磁場范圍，線圈電感量發(fā)生變化，振蕩電壓出現(xiàn)頻移動。通過對環(huán)形線圈電路的鑒別以及頻移信號的處理，能夠獲得車輛感應信號，將其送到信息處理單元用于數(shù)據(jù)計算和設備控制。信號的測得強度受到環(huán)形線圈對車輛滲透性以及車輛信號傳導性的影響，按照處理方式劃分，可以分為存在型和通過型兩種。按照驅動方式可以分為無源和有源兩種，為了有利于車隊的檢測，并考慮到交通流間隔，環(huán)形線圈覆蓋寬度應該為車道的55%左右，長度不能超過兩米。它適應性較強，通過對線圈形狀進行改變從而滿足不同的檢測需求。對氣象交通抗干擾能力強，檢測精度高，需要保證安裝的質(zhì)量。如果槽口沒有效密封且槽內(nèi)出現(xiàn)積水，或者線圈潮濕都會影響檢測精度，導致功能喪失或者誤報。

3.3 超聲波檢測器

它是波束檢測裝置的一種，主要由波束發(fā)射器、時控電路以及接收器組成，可以分為紅外線、微波、超聲波、可見光等很多種類。優(yōu)勢如下：①安裝方便，經(jīng)濟有效，不用對路面進行破壞或者封閉車道，也不會因為路面施工而受到影響；②可以移動，使用期限較長，檢測地點也可以更換。缺點：①抗干擾能力差，檢測波波束容易受到大風影響，很難正常檢測；②檢測精度也不高，檢測域難以滿足車型和車高變化，難以分辨小型車輛。

4 結束語

目前在高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中采用了較為先進的設備，不僅能夠監(jiān)控公路動態(tài)，還能發(fā)現(xiàn)路面違規(guī)行為。改善了我國高速公路的質(zhì)量，促進了公路的暢通，為我國國民經(jīng)濟的發(fā)展提供了保障。

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2096-2789（2016）11-0100-01