(交通運輸通信信息工程質量檢測中心,北京 100011)
高速公路機電系統檢測技術探討
閆偉
(交通運輸通信信息工程質量檢測中心,北京 100011)
隨著社會經濟的快速發展,高速公路的建設規模不斷擴大,隨之也出現了一些問題。高速公路機電系統承載著信息發布、數據交換、保障安全等重要任務,因此一旦高速公路機電系統出現問題,容易給高速公路建設造成不利影響。本文將從高速公路機電系統的組成出發,深入研究高速公路機電系統檢測技術的要點。
高速公路;繼電系統;檢測技術
智能交通系統應用于高速公路的建設當中,不但提高了高速公路的安全性,高速公路的功能也日趨完善,但也存在隱患,高速公路機電系統是高速公路建設中不容忽視的一個環節,一旦出問題,可能引起高速公路的癱瘓,因此加強高速公路機電系統檢測技術的研究,對提高工程質量起到重要的作用。
1.1 收費系統
收費系統是高速公路機電系統的重要組成部分,關乎著維持高速公路運營的資金來源,因此在高速公路機電系統中起到舉足輕重的作用,通常來說,高速公路的收費系統都是有賬目記錄的,以型號、行駛的里程數等對公路上行駛的車輛進行分類收費系統和監控系統相對較獨立,物價局核準的費率通過省中心下發到每條車道,根據車型和里程計算通行費,保證所有收取的費用都用于保持高速公路的運行。通常來說,收費系統由安全警報系統、監控系統、收費計算機、車道系統組成,并具有車輛的原始數據,從而避免在收費當中出現漏洞,造成經濟的損失。
1.2 供配電系統
高速公路供配電系統由總降壓變電所、分變電所、高壓配電線路、低壓配電線路以及用電設備組成,因此供配電系統的運行情況,決定了高速公路運行設備的運行效果,因此應該對高速公路供配電系統進行嚴格的質量控制和驗收,避免供配電線路因為環境的原因遭到破壞。相關工作人員在日常工作中,應該定期的對高速公路的供配電系統進行檢查,確保供配電系統電纜、配電柜,并在鋪設電纜時做好保護措施,加強配電房基礎設施施工的質量控制。在進行配電系統的施工前,要為配電系統的施工創造條件,才能避免供配電設備的安全運行。
1.3 監控系統
高速公路監控系統由火災檢測系統、環境檢測系統、照明系統組成。高速公路監控系統主要能使管理部門全面掌握路段、車輛的運行狀態,為管理部門的科學規劃、完善交通環境提供理論根據,從而確保行車的安全、高效、流暢。此外,高速公路監控系統還能為管理部門的決策提供依據,使其能夠合理的組織交通,減少交通堵塞帶來的經濟損失,在一定程度上實現了社會效益與經濟效益的統一。此外,高速公路監控系統的應用,還能減少交通事故,增強管理部門的應對突發事件的處理能力。高速公路監控的硬件系統主要負責采集區域內的情況,并上傳到監控中心,并負責接收總監控中心發來的命令,并通過本地區域控制器,來控制照明設備、風機設備、消防設備、照度計設備以及一氧化碳儀,維持高速公路監控系統的正常運行。
2.1 檢測內容
高速公路機電系統的檢測工作,應該嚴格依照國家頒發的JTGF80/2—2004《公路工程質量檢驗評定標準》進行,從設備的從基本要求、外觀鑒定、質量保證資料和實測項目幾個方面檢查。首先,設備的外觀在一定程度上反應了高速公路機電系統的基本狀態,因此如果外觀有損,需要進行及時的維護與檢修,相關工作人員在對高速公路機電系統進行檢修時,需要對機電設備有一定的了解,明確設備的型號規格、安裝位置,數量等信息,并檢查繼電設備的線路敷設情況,并做好記錄工作,提高高速公路機電系統檢測工作的可靠性。此外,高速公路機電系統的防雷、接地保護水平,也是評價高速公路機電系統是否合格的重要指標,如果保護措施不到位,也會影響高速公路機電系統的正常工作,因此要對高速公路機電系統進行分項的檢測。
2.2 檢測技術
依照高速公路機電系統的不同,使用的檢測方法也存在一定的差異。
(1)監控系統檢測。在監控系統的測試當中,需要分成隧道檢測與路面檢測兩部分,例如對實時數據的功能性和準確性進行檢測,對視頻傳輸通道進行檢測,以分析高速公路監控系統發來的實時信息的準確性,并進行突發事件的應急模擬,并以此來判斷高速公路監控系統的信息發布、警報設備進行聯動處理的能力。最后要對所得的數據信息進行處理,并及時反饋,以保證檢測結果應用性。
(2)通信系統檢測。在通信系統的檢測中,主要考察高速公路通信設備靈敏性,用模擬信號的方式,檢查通信系統的光衰器、光口系統的運行效率。并測試通信電源的供電特性,數據處理能力是否滿足高速公路日常的通信要求。例如對光纖接頭損耗進行檢測,對光纖數字傳輸系統進行檢測、對通信電源進行檢測等,然后根據現場的實際情況對所得的數據信息進行處理,進行檢測信息反饋。此外,高速公路通信系統的測試需要不間斷進行,以此來判斷在一段時間內高速公路通信系統的運行情況,提高檢測數據的準確性。
(3)收費系統檢測。對于收費系統的檢測,包括ETC車道檢測和二義性路徑識別系統檢測兩種,ETC車道檢測主要是對RSU通信范圍進行測試,可以應用手持式的頻譜儀,向著RSU方向對天線場強的強度進行測試。另外,將OBU安裝在車輛的擋風玻璃上,按照順序,間隔1~3m的距離依次通過ETC車道,對各個車輛的OBU交易情況進行記錄,以觀察車輛是否存在鄰道干擾的情況。對于不同車輛通過車道時,還可以通過軟件對車輛識別情況進行分析,并統計識別的正確率。路徑標識測試,主要是指將OBU安裝在車輛前方,通過路段限速方法,通過標識所在位置,讀出相應的標識信息,并核對所讀信息是否正確。如果RSU工作出現非正常情況,會發出報警信息,工作人員可以在收費中心對車輛控制情況及安全進行遠程監控。在對收費系統進行檢測的過程中,可能出現RSU通信超出范圍,或者鄰道干擾及跟車現象,由此導致車牌識別不準或者二義性標識率不足等問題,對此,可以采用調整RSU角度或功率的方式來解決,確保系統的正常運行。
(4)低壓配電設備檢測。低壓配電設備檢測,主要是通過對雙電源進行切換處理,以驗證系統是否正常運行。首先要查看柴油發電機組是否具有斷電自啟的功能,并進行檢驗。斷開市電,查看不間斷電源能否對設備進行正常供電。通過電力監控系統的界面對數據進行查詢,并與現場情況進行對比,查看監控系統反饋的數據是否正確。
(5)照明系統檢測。對于照明系統的檢測,可以在各個照明段內隨機選取一處進行測試,可以在兩路燈之間,根據行車方向劃為10個等份,設施11×5個測試點,然后應用專業的照度計對照度進行測試。功能性測試主要是針對照明的不同回路進行啟動測試。在測試的過程中,應當明確燈具規則排列,并預先了解照度的規定性要求,如果現場的燈具屬于對稱式排列,則可以只測試半幅路面的照度值,另一面取對稱值即可,以節約測試時間。
(6)隧道通風設施檢測。在檢測隧道通風設施的過程中,首先要切斷設備電源,并將測試線連接到強電輸入線線端子與設備箱地線端子上。開啟風機,等風機能夠全速運轉后,在隧道內部縱向相鄰的兩個風機位置,應用風速儀對隧道斷面的風速進行測量。在此過程中應當注意的是應用激光測距儀,應當在風機的正下方進行測試。對通過監控中心和控制器對風機的正轉、反轉、啟動等功能進行測試。在測試過程中,如果出現不可控因素,或者不能與控制命令相符的設備,應當及時進行更正,以確保能夠進行遠程控制,并提高控制的正確性。測試完后,要對所得數據進行處理,確保設備檢測數據達標,有問題的要及時整改,以保證隧道通風設施的正常運營。針對上述這些系統檢測,都應當及時的反饋檢測結果,采取對應處理措施,以保證機電系統的正常運行。
綜上所述,機電系統在高速公路的運營中的作用越來越重要,因此相關部門應該加強高速公路機電系統的檢測與維護,并及時將檢測結果反饋,以及時處理機電系統中存在的問題,保證機電系統運行的可靠性和安全性,為高速公路高效、安全的運營提供技術支持。
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