基于高速公路交通機電工程設備技術研究

陳漢明

摘 要：高速公路機電工程設備技術，是保障高速公路交通正常運行的重要條件。針對通信系統、收費系統和監控系統等方面，需要進行系統化和標準化的管理，適應技術迭代，提高高速公路機電工程設備整體運維能力。

關鍵詞：高速公路;機電工程;設備技術

引言

我國國土面積廣大，幅員遼闊，近年以來，各個區域之間的高速公路交通運輸系統不斷發展，相關技術經驗不斷積累。機電工程設備技術在高速公路系統內的運用，也經歷了優化改變的過程。本文通過分析，提出當前技術要點以及管理問題，討論解決當下問題的對策。

1 高速公路交通機電工程設備技術概述

通常來說，高速公路交通機電工程設備系統包含著三個部分：通信系統、收費系統、監控系統。

1.1 通信系統，是高速公路建設中必不可少的基礎設施之一，也是高速公路建設配套的必要項目，該系統的主要功能是幫助高速公路的管理和運營部門傳遞運營信息，為沿線的收費系統和監控系統傳遞語音信息，數據信息和圖像信息。通信系統是高速公路有序、便捷與安全運行的重要保證。

1.2 收費系統，是高速公路運營營收，從而使投資收回，得到回報的主要依憑。道路的建設者或運營方面，可按照一定的規則和費率，收取高速公路通行費用，用于資金的回收和后續的高速公路養護。

1.3 監控系統，該系統是通過設立監控設備，監控、檢測和控制高速公路交通的狀況，從而保證高速公路的通行情況、車輛行駛的安全程度、以及道路交通的流暢程度。

2 高速公路交通機電工程設備技術管理現狀

2.1 高速公路機電工程設備系統的集成度高。高速公路的機電設備系統，不僅牽涉到自動化與控制技術、電子技術，也牽涉到交通機械工程、通信技術、計算機技術以及電路技術，是多種學科技術相互交叉融合的系統。只有合理地運用各項技術，進行各種不同技術的集成，才能建立完整的運行系統。

2.2 設備的分布從空間上來說，范圍廣闊，涉及的復雜程度較高。高速公路機電設備，分布在高速公路沿線的不同地段，各個收費關口、管理點，以及不同的地形，如橋梁，隧道等等。廣泛分布的設備是高速公路系統及時準確全面信息的重要來源。

2.3 設備發生故障的幾率高，設備迭代的速度快。高速公路機電系統的相關配套設備，廣泛地分布在高速公路全線的各個路段，受到開放的環境造成的影響，設備發生故障的可能性較大。高速公路設備技術含量高，靈敏度要求高，更容易受到環境的侵擾，發生無法實現正常工作的情況。在這個技術更新速度快的時代，由于高速公路機電工程設備涉及到諸多技術水準較為前沿的學科，客觀上，要求設備系統能夠不斷采用新研發的技術、材料和工藝，應用于高速公路運營之中。

3 高速公路交通機電設備系統的技術要點

3.1照明供電系統

在高速公路交通中，照明供電系統是基礎的機電工程設備技術之一，對于確保高速公路交通的使用需求得到滿足，以及高速公路交通系統的運行安全，具有重要意義。在高速公路交通機電工程設備系統之中，照明供電系統不僅需要滿足夜間照明的需求，也需要加強自身自備電源的電能儲存能力，以確保外源電源供能不足時，備用電源能有效接續，提高照明供電的穩定性和持續性。

3.2遠程圖像數據傳輸技術

在高速公路收費站點以及高速公路事故多發的路段范圍，遠程圖像數據傳輸技術幫助高速公路管理者迅速掌握交通運行的實際情況。遠程圖像數據傳輸技術的技術原理和技術功能，主要體現在現場閉路電視對于高速公路實際情況的畫面采集和數據壓縮傳遞。同時，遠程監控系統可以通過系統設置對于其他設備的警報信號進行傳送，從而幫助管理者快速處理設備故障等引發警報的問題。

3.3 監控系統應用

在高速公路機電設備監控系統中，外場設備立柱和機箱以及車輛檢測器是兩種重要的監控設備。針對外場設備立柱，以及機箱的安裝，受到環境因素的重要影響，在安裝時，需要再設備防護方面做好保障。提高設備對于環境破壞的抵御能力。而在車輛檢測器安裝時，也需要提高安裝質量，清理雜物，確保用于檢測的環形線圈的通電屬性正常。

4 高速公路交通機電工程設備的管理問題

近年來，諸多高速公路的機電工程系統還處于缺陷責任期之內，由專業的相關施工單位承擔設備的運營，修護和管理;同時，也有一部分高速公路的機電工程設備系統，已經轉交由運維單位進行自主管理。目前來看，國內高速公路機電工程設備的系統管理，尚且缺乏一定的標準和流程，標準化程度有待提高。

4.1 高速公路機電工程設備的管理，涉及許多不同的方面，包括日常護理、專項升級、系統擴容、故障排除、定期檢查等，設備的管理復雜程度高。目前，缺乏覆蓋了全面內容的合理科學的，指導性強的《高速公路機電工程設備維護規范》，導致了當前高速公路機電工程的設備管理標準和內容不能統一，管理方式過于單一，系統運行效果不佳。

4.2 公路機電供貨才能設備的管理具有較高的專業要求，涵蓋了信息化和網絡設備、自動化控制設備、電氣設備、通信設備等內容，設備需要由專業的員工進行維護。當前，高速公路機電設備的管理仍然較為混亂，系統中管理人員的技術能力和專業員工的人數常常不能滿足實際運轉的需求，因此，需要制定相關的專業規范要求，明確對于專業從業人員的技術資質要求和人數限定。

4.3 有關公路機電工程系統的管理規范中，目前尚且存在一些欠缺和不足。國內涉及到公路機電系統管理的規范和規章制度還比較少，內容不夠深入。例如，在《高速公路機電設備管理技術規范》（JTGH10-2009）中，有關于維護機電工程的設備缺少，不夠完整;在《收費站機電設備安全作業規程》（1TGH30-2004）中，主要體現出的是相關作業的安全問題，但是沒有涉及到系統性，專業性和強制性的相關表述。

5 高速公路機電工程設備技術管理的應對措施

針對以上高速公路機電設備系統的管理中存在的各種不足和問題，以下是一些相應的對策：

5.1 針對系統可能出現的問題，有關單位提前編制應對預案。在發生問題時，減少出現無法迅速處理的情況，針對高速公路機電工程設備的問題管理，應當以預防作為工作重點，以管理作為工作流程的末端。需要加強對設備的定期檢查和定期維護，對于特定類型，常見的各種設備意外和設備故障，建立備案和解決備案機制。通過針對性地對設備運維中出現的各項問題進行備案，分類和分析討論，提高對于設備故障等問題的分類和認識，建立相關知識和培訓系統，做好解決方案的預先制定工作。

以上建立維護備案和預案的策略，其作用在于能夠提高維護的效率，加強維護工作的系統和標準程度。同時，這樣做有利于提高高速公路設備的利用規范，降低維護成本。

也可以針對同一維護問題，提出解決方案的優化選項，例如在不影響高速公路運行的情況下，辨別某些維護工作是否可以照常進行，對于規模較大的維護，是否采用更為密集和特定時段維護的方式等等。

5.2 加強高速公路機電系統的人員隊伍建設，提高設備管理有關團隊的技術水平。針對人員隊伍建設，編制相關標準，技術規范，招聘對口專業學生參與高速公路機電設備系統的管理，以及各種方案預案的編寫之中，以期提高系統化的管理水平。

結束語

高速公路交通系統的環節和范圍都比較廣泛，專業性高，在運用機電設備技術的過程中，加強管理方面與專業技術人員的合作，建立針對技術問題的標準化知識和操作系統，將有利于更好地提供道路交通服務。

參考文獻：

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[2]任延凱.基于高速公路交通機電工程設備技術研究[J].科技與創新，2017（13）：68-69.

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