高速公路監(jiān)控系統(tǒng)建設分析

1、高速公路監(jiān)控系統(tǒng)建設分析    【摘 要】高速公路、城際高速通道等為當前區(qū)域經濟、文化交流提供了更加便捷的通道，加上私家車的保有量與日俱增，高速公路交通需求迅速增長，隨著經濟的發(fā)展和社會的進步，高速公路交通需求迅速增長，交通事故頻繁發(fā)生，傳統(tǒng)的監(jiān)控技術己無法滿足在高速公路這種大規(guī)模環(huán)境下的應用。本文就高速公路智能全程監(jiān)控系統(tǒng)的建設為研究對象，分析了當前我國高速公路監(jiān)控系統(tǒng)建設的難點，并結合工作和實際需求提出了相應的解決對策。 【關鍵詞】高速公路；監(jiān)控系統(tǒng)；智能監(jiān)控 引言 根據交通部的規(guī)劃，到2020年，將建成國家骨架公路網，總規(guī)模將達到300萬公里，全國

2、高速公路總里程預計將達到8.5萬公里。但是，由于各種主客觀原因，近年來高速公路安全事故也有大幅上升，2012年上半年，中國共發(fā)生道路交通事故190270起，造成41933人死亡、221838人受傷，直接財產損失7.1億元。僅2012年國慶假期，全國共發(fā)生道路交通事故68422起，794人死亡，大部分的交通傷亡事故發(fā)生在高速公路上。加強高速公路監(jiān)控系統(tǒng)建設是關系到道路交通安全的重要舉措。 1 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)需求分析 1.1 路段通信模塊 路段通信模塊是高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的核心部分，一方面收集通過路段通信圖像對公路交通流進行分析，另外一方面發(fā)出分流和調度指令以保證高速公路的正常運行。路段通信模塊包

3、含的子功能有，交通信息采集、信息發(fā)布等功能，內置車輛檢測裝置、能見度檢測裝置、閉路電視、緊急電話、可變情報板、可變速標志。 1.2 視頻監(jiān)控模塊 視頻監(jiān)控是高速路監(jiān)控系統(tǒng)又一核心部分。第一，24小時全程監(jiān)控高速路車流、路況，向監(jiān)控中心傳輸實時影像，方便監(jiān)控中心進行全局管理。第二，在突發(fā)情況和交通事故責任認定上發(fā)揮了重要作用。第三，配合車輛檢測裝置對高速路上汽車速度、性能進行監(jiān)控，達到危險預警的作用。視頻監(jiān)控模塊包含視頻攝像、圖像傳輸、輸出、控制子系統(tǒng)，內置攝像機、全景式攝像頭、槍式攝像頭、防護罩、云臺、攝像機基座、電纜、光纜、視頻發(fā)射機、視頻切換矩陣等裝置。 1.3 隧道監(jiān)控模塊 通常的高速公

4、路存在一些隧道、山洞等，隧道屬于半封閉空間，視野、燈光、道寬都受到了限制，因此，將隧道監(jiān)控單獨列出，強化其功能對保證高速路暢通和安全具有重要意義。隧道監(jiān)控模塊主要采集隧道內車流量、占有率、光強、通風火災事故、交通事故等數據信息。隧道監(jiān)控模塊包含的內容有交通信號燈、車道指示器、車輛檢測器、可變情報板、射流風機、光強檢測儀、環(huán)境檢測儀。實施對隧道的宏觀管理和調度，為駕駛員提供一個安全、舒適、通暢的行車環(huán)境。 1.4 圖形處理模塊 圖形處理模塊是位于總監(jiān)測中心和分檢測中心，為了更加直觀的展示高速公路道路交通情況實施圖形而設定的，以中心大屏幕LED顯示屏或者采用高清投影儀為核心，以路段地圖板與隧道地圖

5、板數據匯集而成，地圖板固定顯示內容有，關鍵路段收費站實況、重要河流路段、跨江及跨河大橋、鐵路與高速路立體交叉圖像，動態(tài)現實的圖像有道路交通事故多發(fā)地段實時影像等。 1.5 應急通信模塊 為了防止交通事故、惡劣天氣、人為損壞、設備老化而出現的信號中斷、信號滯后和全局性信號中斷等情況。通常高速公路檢測系統(tǒng)需要繼續(xù)進行配置應急通信模塊。應急通信模塊包含緊急計算機電話、應急攝影傳輸機、應急對講機等，用于處理復雜情況和道路交通救援等，在主體監(jiān)控系統(tǒng)恢復正常后，對應急通信模塊進行老舊設備損壞更換、保養(yǎng)工作，以應對下一次可能突發(fā)的情況。 2 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的實現 2.1 監(jiān)控系統(tǒng)的硬件安裝 監(jiān)控系統(tǒng)的硬件

6、包含車輛檢測器、氣象監(jiān)測儀、監(jiān)控攝像機、可變信息標志、區(qū)域監(jiān)控器、隧道通風、隧道照明控制設備、火災探測報警器、外場設備防雷裝置。監(jiān)控場外設備數量和規(guī)?？梢詮牡缆芬蛩睾徒煌ㄒ蛩貋韯澐?，依據公路工程技術標準將公路服務水平分為一級、二級、三級、四級標準。高速公路監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)模，要按照高速公路設計量和每年交通流量統(tǒng)計，對路段、匝道以及出城高速收費站等能力的考察，結合該地區(qū)的路段、環(huán)境、氣象等條件綜合設計服務水平和監(jiān)控場外設備的規(guī)模。同時需要主要的是，隨著高速公路的建設和升級，也應當對監(jiān)控場外設備布局與安裝進行規(guī)模的同步升級。 2.2 監(jiān)控系統(tǒng)的軟件配置 監(jiān)控系統(tǒng)軟件部分是整個高速公路全程監(jiān)控系統(tǒng)中最重要

7、的組成部分，擔負著獲取監(jiān)控外場設備數據、收集外場設備狀態(tài)、分析道路交通流情況、提出交通事故處理方案、顯示道路交通狀態(tài)、下傳操作員命令等任務。交通監(jiān)控軟件為實時監(jiān)控軟件，實現交通參數和氣象信息的采集、統(tǒng)計和實時顯示；進行通行能力服務水平等參數計算分析和顯示；發(fā)生事故后根據事故情況通過人機交互提出處理方案，通過監(jiān)控分中心通知社會上其他部門協同進行交通事故處理，并轉入事故狀態(tài)下的交通監(jiān)控；根據實時狀況通過事件算法推斷事件，提供警告并表示警告等級；通過外場信息發(fā)布設施發(fā)布信息以進行交通誘導；統(tǒng)計和通過系統(tǒng)設置修改交通參數以優(yōu)化監(jiān)控方案；查詢、打印輸出等。 2.3 構建緊急救援預案 根據事故情況確認是否

8、需要進行救援。并上報監(jiān)控分中心，監(jiān)控分中心根據事故嚴重情況決定是否由監(jiān)控分中心統(tǒng)籌管理。過與參與救援的相關部門協調，確定緊急救援指揮結構構成。在外場設備或通信硬件不能完全滿足要求的情況下，至少要保證語音通信的通暢。在救援進行過程中，監(jiān)控系統(tǒng)根據需要制定交通管制方案，提供相關交通信息，并通過外場設備、交通廣播、網站對外發(fā)布事故信息，保證救援的順利進行。 2.4 監(jiān)控系統(tǒng)的使用與維護 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)建設完成之后，應當對監(jiān)控系統(tǒng)的操作和管理人員進行專業(yè)的培訓，保證監(jiān)控系統(tǒng)正常運轉，對實時錄像和數據資料進行整理和保存，防止交通事故，調查公路車流量，改造升級高速公路的規(guī)模。同時，對監(jiān)控系統(tǒng)進行定期的檢查，對存在問題的設備進行更換。 3結束語 高速公路作為現代化交通基礎設施，以其通行能力大、行車速度快的顯著特點，成為適應現代化產業(yè)結構發(fā)展需