智慧服務(wù)區(qū)在高速公路運(yùn)營中的應(yīng)用

龐宏源

（山西省信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司， 山西 太原 030012）

引言

高速公路服務(wù)區(qū)屬于公共區(qū)域，是高速客流的集中區(qū)，需建設(shè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，解決服務(wù)區(qū)重要出入口、公共設(shè)施等位置的安全防范問題，既需要大場景的視頻全覆蓋，又需要對例如油庫、配電房、出入口匝道等細(xì)部特征位置予以監(jiān)視。隨著技術(shù)水平不斷發(fā)展，用戶對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的功能往往已經(jīng)不再局限于“看得見”，而需要進(jìn)一步提高視頻成像品質(zhì)，向著更高清、更智能的方向發(fā)展。同時(shí)，獨(dú)立的服務(wù)區(qū)視頻監(jiān)控體系需要納入高速公路全程監(jiān)控體系中，省級、地市的服務(wù)區(qū)管理中心，需要實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控的聯(lián)網(wǎng)，以納入路網(wǎng)安全應(yīng)急指揮調(diào)度業(yè)務(wù)范疇。

智慧服務(wù)區(qū)需要建設(shè)綜合管理系統(tǒng)，系統(tǒng)包含設(shè)備接入模塊、存儲及管理模塊、信息發(fā)布模塊、數(shù)據(jù)分析模塊以及監(jiān)控中心管理等等。管理系統(tǒng)作為服務(wù)區(qū)信息化系統(tǒng)的核心，需要承擔(dān)設(shè)備接入、用戶及數(shù)據(jù)管理、信息發(fā)布內(nèi)容及審核管理，系統(tǒng)應(yīng)提供統(tǒng)一的平臺軟件賬戶和交互界面，不同類型的用戶根據(jù)系統(tǒng)分配權(quán)限，可獨(dú)立操作軟件模塊，實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控、車輛管理、信息發(fā)布管理等業(yè)務(wù)應(yīng)用。

1 系統(tǒng)總體架構(gòu)

系統(tǒng)總體架構(gòu)可以劃分為信息資源層、數(shù)據(jù)傳輸層、應(yīng)用支撐層、應(yīng)用層、用戶層五個(gè)層次以及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系、運(yùn)行保障體系，如圖1 所示。

1）信息資源層：總體架構(gòu)的核心，包括基礎(chǔ)信息資源、業(yè)務(wù)信息資源、共享信息資源和目錄信息資源四類。

2）數(shù)據(jù)傳輸層：為智慧服務(wù)區(qū)的管理和服務(wù)提供基本的通信環(huán)境和系統(tǒng)運(yùn)行支撐，由高速公路通信專網(wǎng)、運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)區(qū)免費(fèi)WIFI、互聯(lián)網(wǎng)等有機(jī)組成，對信息資源層直至用戶層覆蓋，構(gòu)成服務(wù)區(qū)信息化綜合管理平臺的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。

3）應(yīng)用支撐層：為實(shí)現(xiàn)外部數(shù)據(jù)對接適配、信息共享交互、應(yīng)用系統(tǒng)功能、業(yè)務(wù)協(xié)同工作提供技術(shù)支撐，是構(gòu)建核心應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)。應(yīng)用支撐層主要包括數(shù)據(jù)中心（數(shù)據(jù)分析組件、信息采集與交換平臺），數(shù)據(jù)可視化組件，GIS 地圖服務(wù)，流媒體服務(wù)等。具體內(nèi)容包括數(shù)據(jù)的匯聚與接入，完成所有結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲管理。同時(shí)開展基于存儲數(shù)據(jù)的分析和挖掘，為應(yīng)用層提供綜合管理和數(shù)據(jù)分析等多層次的應(yīng)用服務(wù)。

4）應(yīng)用系統(tǒng)層：通過對總體建設(shè)需求和目標(biāo)的分析，建設(shè)針對服務(wù)區(qū)綜合管理和服務(wù)的業(yè)務(wù)平臺，包括服務(wù)區(qū)綜合管控平臺、服務(wù)區(qū)本地管理平臺、數(shù)據(jù)可視化大屏、公眾服務(wù)移動端及公眾出行服務(wù)系統(tǒng)（觸摸屏）等。

5）用戶層：面向系統(tǒng)內(nèi)外用戶提供信息服務(wù)的窗口，包括業(yè)務(wù)系統(tǒng)、管理服務(wù)終端等多種展現(xiàn)方式，實(shí)現(xiàn)高速公路各單位管理層對服務(wù)區(qū)管理、服務(wù)、經(jīng)營的綜合監(jiān)控；服務(wù)區(qū)工作協(xié)同處置；業(yè)務(wù)信息共享以及與司乘公眾的互動等，系統(tǒng)用戶包括高速公路主管單位、服務(wù)區(qū)經(jīng)營管理單位、服務(wù)區(qū)工作人員、司機(jī)和出行公眾等。

2 系統(tǒng)功能

服務(wù)區(qū)信息化綜合業(yè)務(wù)管理平臺的業(yè)務(wù)架構(gòu)如圖2 所示。

2.1 服務(wù)區(qū)綜合平臺

2.1.1 綜合數(shù)據(jù)可視化

充分利用現(xiàn)有高速公路數(shù)據(jù)資源，結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”，依托各服務(wù)區(qū)本地管理系統(tǒng)上傳的多型數(shù)據(jù)，通過web 端、綜合監(jiān)管協(xié)同小程序、監(jiān)控大屏等方式面向路段級管理人員、區(qū)域級管理人員等不同層面用戶，將權(quán)限范圍內(nèi)的高速服務(wù)區(qū)基礎(chǔ)信息、車流客流實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、經(jīng)營數(shù)據(jù)、能耗數(shù)據(jù)和視頻監(jiān)控等信息以直觀、形象的方式在地圖上呈現(xiàn)展示。

2.1.2 數(shù)據(jù)綜合查詢分析

可根據(jù)需要選取權(quán)限范圍內(nèi)的服務(wù)區(qū)進(jìn)行歷史趨勢匯總分析，支持選擇多個(gè)服務(wù)區(qū)或路段進(jìn)行數(shù)據(jù)對比，對比信息包括歷史車流量、客流量、能耗情況和經(jīng)營情況等多種類型數(shù)據(jù)信息。

2.1.3 單個(gè)服務(wù)區(qū)查詢管控

可對權(quán)限范圍內(nèi)目標(biāo)服務(wù)區(qū)進(jìn)行管控和數(shù)據(jù)查詢，包括該服務(wù)區(qū)的基本信息，車流、客流、能耗以及出入車型比例等匯總分析。

2.2 服務(wù)區(qū)本地管理系統(tǒng)

2.2.1 智能巡更

保潔人員、保安等一線工作人員通過佩戴便攜式定位設(shè)備進(jìn)行日常的巡更打卡和軌跡監(jiān)控，系統(tǒng)支持北斗、GPS 等主流定位功能，管理人員可在系統(tǒng)后臺查看人員實(shí)時(shí)定位信息和人員活動軌跡。管理人員可在后臺查看任意時(shí)間周期內(nèi)目標(biāo)人員的行動軌跡，系統(tǒng)可設(shè)置工作圍欄范圍和自動考勤打卡功能，佩戴定位設(shè)備的人員在設(shè)置時(shí)間段內(nèi)進(jìn)入該區(qū)域可自動記錄位置信息，無需人工進(jìn)行操作。系統(tǒng)支持打卡信息查詢和導(dǎo)出功能。

2.2.2 戶外大屏發(fā)布管控

通過對接戶外大屏遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)對播放內(nèi)容進(jìn)行管控，平臺支持編輯節(jié)目發(fā)布內(nèi)容，可自定義設(shè)置屏幕參數(shù)，提供所見即所得的發(fā)布預(yù)覽。

2.2.3 服務(wù)區(qū)廣播系統(tǒng)

通過對接服務(wù)區(qū)廣播控制系統(tǒng)軟件，可實(shí)現(xiàn)對服務(wù)區(qū)進(jìn)行服務(wù)性廣播，支持播放背景音樂，廣播通知等。廣播系統(tǒng)的主要功能有：統(tǒng)一廣播、分組廣播、應(yīng)急廣播、多路廣播和自動廣播等。

2.2.4 環(huán)境監(jiān)控

對服務(wù)區(qū)內(nèi)廁所或其他重點(diǎn)區(qū)域加裝傳感器，對各項(xiàng)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和監(jiān)測預(yù)警，實(shí)現(xiàn)服務(wù)區(qū)環(huán)境管控的集中管理和全面監(jiān)控，動態(tài)報(bào)警設(shè)置機(jī)制，支持智能聯(lián)動[1]。具體實(shí)現(xiàn)功能包括：廁所臭味濃度實(shí)時(shí)監(jiān)測并報(bào)警聯(lián)動控制風(fēng)機(jī)；廁位導(dǎo)引；餐廳超市營業(yè)場所溫濕度監(jiān)測、提醒；主管道水壓監(jiān)測，預(yù)警提醒；油汽站可燃?xì)怏w濃度監(jiān)測、報(bào)警；主要設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測，報(bào)警提醒。在此基礎(chǔ)上可實(shí)現(xiàn)對服務(wù)區(qū)重要環(huán)境，重要設(shè)施實(shí)時(shí)監(jiān)測，監(jiān)測量化數(shù)據(jù)可同步在標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)作為考核依據(jù)；數(shù)據(jù)超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)可對保潔、水電工等相關(guān)責(zé)任人報(bào)警提醒（手機(jī)短信、APP 小程序）；可根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)設(shè)定范圍，自動控制廁所風(fēng)機(jī)開關(guān)，減少清潔工工作。

2.2.5 能耗管理

服務(wù)區(qū)的日常工作用電、用水作為運(yùn)營成本重要一項(xiàng)內(nèi)容，可通過對接智能電表、水表平臺接口，進(jìn)行全線服務(wù)區(qū)用電、用水量對比分析，了解統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)用電、用水情況，為服務(wù)區(qū)運(yùn)營成本提供數(shù)據(jù)支持。

2.2.6 智慧照明

對服務(wù)區(qū)內(nèi)廁所內(nèi)的照明設(shè)施進(jìn)行集中控制管理，根據(jù)如廁人員數(shù)量及位置自動調(diào)節(jié)燈光亮度，支持控制開關(guān)狀態(tài)，遠(yuǎn)程照明控制，故障報(bào)警等功能。系統(tǒng)提供日志報(bào)表功能，可生成相關(guān)電能、亮燈率等分析曲線和報(bào)表，并支持標(biāo)準(zhǔn)格式導(dǎo)出。

2.2.7 智能監(jiān)控

監(jiān)控中心和手機(jī)端可通過服務(wù)區(qū)全景AR 視頻平臺實(shí)時(shí)查看服務(wù)區(qū)全景視頻[2]，掌握服務(wù)區(qū)整體人員及車輛情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理突發(fā)事件。主要針對服務(wù)區(qū)重點(diǎn)監(jiān)控區(qū)進(jìn)行分類，如服務(wù)區(qū)出入口、餐廳、超市、加油站、明廚亮灶等：可新建或現(xiàn)有監(jiān)控設(shè)備對接整合至統(tǒng)一監(jiān)控系統(tǒng)。

2.2.8 服務(wù)區(qū)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

服務(wù)區(qū)設(shè)置AP 建立Wi-Fi 熱點(diǎn)，對Wi-Fi 接入進(jìn)行控制，可設(shè)置連接時(shí)限，連接憑證、公眾號綁定等功能。用戶可以通過多種途徑關(guān)注微信公眾號獲取免費(fèi)Wi-Fi 接入憑證[3]。

2.2.9 商超經(jīng)營管理系統(tǒng)

就餐管理系統(tǒng)是平臺通過接口對接方式獲取餐廳收銀系統(tǒng)、客流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，對餐廳人流量總數(shù)、實(shí)際用餐人員情況、實(shí)際用餐菜品及價(jià)位、實(shí)時(shí)銷售額等進(jìn)行數(shù)據(jù)建模分析，實(shí)現(xiàn)餐品分類銷量排行，為及時(shí)調(diào)整餐廳菜品提供數(shù)據(jù)支持。

購物管理可通過整合超市收銀系統(tǒng)，獲取商品庫存信息和銷售數(shù)據(jù)，對熱銷商品進(jìn)行分析，提醒管理人員及時(shí)備貨。同時(shí)可對不同服務(wù)區(qū)之間銷售情況進(jìn)行對比，及時(shí)調(diào)整商品配送。

2.2.10 公眾信息發(fā)布及查詢

管理中心和服務(wù)區(qū)可在PC 端查看服務(wù)區(qū)簡介、高速路況、餐飲美食、周邊特產(chǎn)、旅游文化、服務(wù)區(qū)動態(tài)、今日油價(jià)和汽修活動等信息。

用戶可在手機(jī)端和多媒體觸控屏上對實(shí)時(shí)路況、餐飲推薦、高速動態(tài)等進(jìn)行自動查詢，也可對服務(wù)區(qū)各項(xiàng)服務(wù)和設(shè)施進(jìn)行服務(wù)評價(jià)，平臺管理端可查詢用戶評價(jià)信息并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2.2.11 數(shù)據(jù)可視化

數(shù)據(jù)可視化服務(wù)主要通過匯聚各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)建模分析，展示日常關(guān)心的業(yè)務(wù)指標(biāo)數(shù)據(jù)（車流量數(shù)據(jù)、客流量數(shù)據(jù)、消費(fèi)情況、能耗情況），以圖表形式展示。

2.2.12 車位監(jiān)測

車位監(jiān)測管理主要實(shí)現(xiàn)服務(wù)區(qū)車位占用情況實(shí)時(shí)監(jiān)測和統(tǒng)計(jì)，通過服務(wù)區(qū)出入口高清卡車流識別數(shù)據(jù)，系統(tǒng)實(shí)時(shí)析后傳到引導(dǎo)屏實(shí)時(shí)顯示車位占用情況。

3 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展, 以及公眾出行需求的不斷增長，高速公路服務(wù)區(qū)的社會功能日益凸顯,社會公眾對高速公路服務(wù)區(qū)的要求，已經(jīng)不再滿足于提供最簡單的餐飲、休息、如廁和加油等基本服務(wù)，而更需要服務(wù)功能不斷拓展、服務(wù)舉措不斷豐富、服務(wù)質(zhì)量不斷提升等。全國各省高速公路服務(wù)區(qū)通過近些年的發(fā)展，在硬件環(huán)境、服務(wù)水平、經(jīng)營工作等方面得到提質(zhì)升級，但仍存在一些不足。比如高速公路服務(wù)區(qū)的服務(wù)方式、服務(wù)水平與人民群眾日益增長的美好生活的需求不相適應(yīng)，有些服務(wù)區(qū)還停留在加油站、衛(wèi)生間等基本服務(wù)上，缺少高品質(zhì)、個(gè)性化的服務(wù)；高速服務(wù)區(qū)的服務(wù)設(shè)施、服務(wù)能力與高速車流量的快速增長不相適應(yīng)，節(jié)假日期間服務(wù)區(qū)車滿為患，停車區(qū)、衛(wèi)生間、餐飲區(qū)等各種服務(wù)能力均不能適應(yīng)。

結(jié)合多年來在視頻技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能交通ITS和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的積累，根據(jù)文明服務(wù)區(qū)的建設(shè)的需求，提出高速公路智慧服務(wù)區(qū)系統(tǒng)解決方案，旨在通過技術(shù)手段，完整、實(shí)時(shí)記錄服務(wù)區(qū)內(nèi)外環(huán)境情況，記錄、分析進(jìn)出車輛和人員信息，提供信息服務(wù)，最終提升服務(wù)區(qū)綜合品質(zhì)和服務(wù)質(zhì)量。