高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)研究

潘武東

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隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對高速公路的要求也在不斷提高，為有效滿足人們的日常需求并與現(xiàn)階段的社會發(fā)展保持同步，需要對高速公路機(jī)電工程的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行深入研究，以推動(dòng)高速公路的快速發(fā)展，有效提升高速公路的管理水平。

1 高速公路交通機(jī)電工程特點(diǎn)

與普通國省道公路干線相比，高速公路機(jī)電工程項(xiàng)目的建設(shè)也具有更嚴(yán)格的要求。首先，高速公路機(jī)電系統(tǒng)一般采用當(dāng)前最先進(jìn)的機(jī)電一體化設(shè)備和智能電子設(shè)備，其技術(shù)本身具有明顯的復(fù)雜性，這要求系統(tǒng)集成項(xiàng)目管理人員具有一定的專業(yè)水平，僅僅懂管理理論是不夠的；其次，高速公路機(jī)電系統(tǒng)涉及的技術(shù)本身處于快速的更新發(fā)展之中，使得系統(tǒng)升級改造的需求變得越來越頻繁，項(xiàng)目管理難點(diǎn)越來越多；再次，機(jī)電工程涉及土建、電路、軟件等多方面的內(nèi)容，分項(xiàng)工程多，要求多專業(yè)交叉作業(yè)，對地理環(huán)境、氣候條件等因素較敏感，隱蔽因素較多，在施工質(zhì)量控制的進(jìn)度控制上都比較困難[1]。

2 高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)

2.1 照明供電系統(tǒng)

在高速公路交通中，照明供電系統(tǒng)是最重要的機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)之一，是確保高速公路交通的使用需求和運(yùn)行安全的重要保障。但在高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)中的照明供電系統(tǒng)，并不僅僅需要滿足夜間照明的需求，還需要加強(qiáng)自備電源的設(shè)置技術(shù)，確保當(dāng)發(fā)生電源問題時(shí)，備用電源能夠有效發(fā)揮作用，確保照明供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，采用無線供電技術(shù)能夠更好地確保照明供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。同時(shí)，還要加強(qiáng)在信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面的監(jiān)控作用，準(zhǔn)確掌握照明供電系統(tǒng)的運(yùn)行情況，當(dāng)出現(xiàn)系統(tǒng)故障時(shí)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)進(jìn)行處理，確保照明供電系統(tǒng)的良好運(yùn)行狀態(tài)[2]。

2.2 收費(fèi)系統(tǒng)

按照工作人員工作內(nèi)容的多少，主要可分為以下四類：人工、半自動(dòng)、全自動(dòng)以及全自動(dòng)計(jì)費(fèi)人工找零；若立足于用戶角度分類，則包含停車、不停車這兩類收費(fèi)方法。在收費(fèi)系統(tǒng)的應(yīng)用中，ETC系統(tǒng)作為一種改善和提高收費(fèi)系統(tǒng)效率的方法，已被廣泛應(yīng)用于高速公路機(jī)電系統(tǒng)里的收費(fèi)環(huán)節(jié)。該系統(tǒng)由硬件和軟件兩種系統(tǒng)組成，硬件系統(tǒng)主要用來識別車輛、監(jiān)控車輛以及信息通信的工作；軟件系統(tǒng)負(fù)責(zé)對接車主智能終端，以達(dá)到不停車識別繳費(fèi)的效果。實(shí)踐表明，ETC 系統(tǒng)正是網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)深度發(fā)展的成果，但其穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性等方面的問題依然需要技術(shù)人員進(jìn)一步探討。

2.3 通信系統(tǒng)

受互聯(lián)網(wǎng)科技的影響，未來機(jī)電通信系統(tǒng)將長期處于良好的發(fā)展態(tài)勢，業(yè)務(wù)操作難度將不斷提升。而新技術(shù)的應(yīng)用也從側(cè)面展現(xiàn)出通信系統(tǒng)的構(gòu)件和完善。其中，分組傳送網(wǎng)技術(shù)和自動(dòng)交換光技術(shù)，都屬于通信系統(tǒng)里新技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。分組傳送網(wǎng)又叫作PTN，該設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)自主調(diào)節(jié)，在其IP 底部安設(shè)傳輸介質(zhì)即可使其擁有傳輸功能。將其真正使用在高速公路機(jī)電化系統(tǒng)中時(shí)，發(fā)現(xiàn)其操作便利、要求較低、成本更低且具備超強(qiáng)的安全性能，可見其性價(jià)比極高。加上系統(tǒng)內(nèi)使用的自動(dòng)交換光技術(shù)能夠快速找出公路運(yùn)行時(shí)隱藏的安全隱患，具備自處理能力，只需短短的時(shí)間即可將其處理完畢，以此保障整個(gè)系統(tǒng)的正常工作。

2.4 監(jiān)控系統(tǒng)

（1）外場設(shè)備立柱及機(jī)箱安裝。外場設(shè)備立柱及機(jī)箱的安裝質(zhì)量嚴(yán)重影響著機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，由于外場設(shè)備的安裝環(huán)境會受到環(huán)境因素的極大影響，所以必須在外場設(shè)備的防護(hù)方面做好措施保障，比如，對140km/h 的強(qiáng)風(fēng)襲擊要具有足夠的抵御能力等。所以在進(jìn)行外場設(shè)備及機(jī)箱安裝時(shí)，首先，需要對各個(gè)組件的牢固性做好提高，確保在受到環(huán)境因素影響下，設(shè)備仍然能夠保持正常的運(yùn)行狀態(tài)。對于在安裝過程中產(chǎn)生的縫隙問題，可以通過有效的密封措施，包括防水膠和密封膠帶等做好密封處理，避免由于機(jī)箱縫隙導(dǎo)致漏水等問題影響設(shè)備運(yùn)行[3]。

（2）車輛檢測器安裝。車輛檢測器是對車輛運(yùn)行情況進(jìn)行檢測的重要設(shè)備，通常選擇使用環(huán)形線圈進(jìn)行車輛檢測，在安裝時(shí)，需要將環(huán)形線圈在切割路面槽內(nèi)進(jìn)行安裝，通常路面槽的寬度為5-8mm、深度為6-8mm。為了確保安裝質(zhì)量，要將槽內(nèi)的雜物徹底清理，由于環(huán)形線圈的通電屬性，所以要保持槽內(nèi)的干燥狀態(tài)，也不能設(shè)置有其他導(dǎo)體存在，對于槽外的金屬物質(zhì)也必須確保環(huán)形線圈與其5cm 以上的間隔距離。對導(dǎo)線與線圈的電阻，也必須按照設(shè)計(jì)施工要求做好控制，才能夠確保車輛檢測器的安裝質(zhì)量。

3 高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)應(yīng)用優(yōu)化措施

控制原材料質(zhì)量的源頭在采購環(huán)節(jié)中，因此必須嚴(yán)把此關(guān)卡，遵循相應(yīng)的質(zhì)量管理規(guī)定，購買的原材料以及設(shè)備必須符合施工的標(biāo)準(zhǔn)要求，避免在施工場地上出現(xiàn)任何不達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品。如果設(shè)備或原材料因質(zhì)量不合格而出現(xiàn)問題，便應(yīng)及時(shí)反饋給相關(guān)部門，在未有效解決此問題前，施工進(jìn)程中避免使用有問題的原材料或施工設(shè)備。應(yīng)設(shè)立專門的工程監(jiān)理部門，做好所有設(shè)備以及原材料的安全監(jiān)測工作，唯有原材料檢測合格才可進(jìn)行使用。如果施工設(shè)備與原材料的質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，如此，整個(gè)工程的質(zhì)量都可以在源頭上得到控制。

4 結(jié)語

機(jī)電系統(tǒng)是維持高速公路穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，在高速公路車流量逐步增加的背景下，以何種方式做好對機(jī)電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作以及引入新技術(shù)都顯得尤為關(guān)鍵，值得技術(shù)人員在此方面展開深入的探討。