關(guān)鍵詞：高速公路 機電系統 結構 功能

　　摘 要：高速公路機電系統是發(fā)揮道路設施交通功能的主要輔助管理系統，是對高速公路實(shí)施現代化管理的主要工具。本文分析了機電系統的結構與功能，并對高速公路機電系統各子系統的結構、功能進(jìn)行了比較深入的探討。

　　1. 引言

　　高速公路機電系統是發(fā)揮道路設施交通功能的主要輔助管理系統，是對高速公路實(shí)施現代化管理的主要工具。高速公路機電系統主要由高速公路監控、收費、通信、照明、供配電和隧道安全運行保障等子系統構成。各子系統之間與系統內部由通信網(wǎng)聯(lián)系。

　　2. 高速公路監控系統

　　2.1 高速公路監控系統，是采用現代化的手段對全線(xiàn)交通流量、交通狀況、環(huán)境氣象、設施運行狀態(tài)進(jìn)行檢測，按照一系列智能控制規則和策略產(chǎn)生控制方案及控制手段，調整道路交通流的狀態(tài)，進(jìn)而實(shí)現控制交通流量、改善交通環(huán)境、減少交通事故，達到安全、舒適、快捷的運輸目的。 為實(shí)現這一目的，監控系統必須具備最基本的三個(gè)功能：

　�。�1）采集交通流數據，判斷交通狀態(tài)：

　�。�2）根據交通狀態(tài)，實(shí)施控制策略，決定控制參數；

　�。�3）執行控制策略，將控制參數作用于交通流。 2.2 根據高速公路監控系統的功能要求和設備特點(diǎn)，監控系統可分為如下功能子系統：

　　2.2.1 信息采集子系統：該系統的功能是獲取交通信息原始數據，通過(guò)視頻車(chē)輛檢測器、超聲波檢測器、紅外檢測器、檢測線(xiàn)圈、通信設備等形成的交通量采集子系統，獲得各段道路的交通量數據。

　　2.2.2 交通控制子系統。 交通控制子系統包括：交通控制目標、交通控制方法、交通控制參數�？刂茀�數以一定的控制形式作用于交通流。根據控制形式的不同，控制方法可以分為匝道控制和主線(xiàn)控制兩大類(lèi)，而匝道控制又可以分為：入口匝道定時(shí)調節控制、入口匝道整體定時(shí)控制、入口匝道交通感應控制、入口匝道匯合控制。

　　2.2.3 交通誘導信息顯示子系統。 交通誘導子系統包括可變限速誘導系統，依靠埋設在道路兩側或中間的可變限速標志，進(jìn)行整條道路的車(chē)速優(yōu)化處理，使車(chē)輛以均勻的密度分布在高速公路上；可變情報板系統則提供更為具體的誘導信息，向車(chē)輛提供準確的交通狀態(tài)和警告、指揮信息。顯示子系統包括控制中心通過(guò)電視墻或者大屏幕投影再現重要地段的攝像機和視頻傳輸設備獲取的視頻實(shí)時(shí)數據，和能見(jiàn)度、溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、雨雪等視頻數據，并根據需要可對視頻數據進(jìn)行抓拍記錄；通過(guò)設在路邊的緊急電話(huà)獲取緊急救援信號。

　　2.2.4 中央控制設施子系統。 中央控制設施子系統的主要組成設備有：計算機及其外部設備、大屏幕圖形顯示板、控制臺、電話(huà)總機臺、不停電電源UPS設備等。 2.2.5 計算機網(wǎng)絡(luò )子系統。 計算機網(wǎng)絡(luò )子系統將其他子系統通過(guò)計算機網(wǎng)絡(luò )連接為一個(gè)整體，使之真正成為一個(gè)功能強大的有機系統。計算機網(wǎng)絡(luò )系統包括：計算機設備、網(wǎng)絡(luò )連接設備、計算機操作系統、數據庫系統、計算機網(wǎng)絡(luò )管理、監控系統應用程序。

　　3. 高速公路通信系統

　　高速公路通信系統主要由以下幾部分組成：主干線(xiàn)傳輸、業(yè)務(wù)電話(huà)、指令電話(huà)、緊急電話(huà)、數據傳輸、圖像傳輸、廣播、通信電源和通信管道。 高速公路通信系統作為高速公路機電系統的支撐系統，在整個(gè)高速公路管理中處于非常重要的位置，它主要承擔以下三方面的任務(wù)：

　　3.1 承擔監控系統和收費系統的數據、語(yǔ)音、圖像等各類(lèi)信息的傳輸任務(wù)，使監控系統和收費系統真正成為系統而正常運轉。

　　3.2 承擔高速公路內部各業(yè)務(wù)部門(mén)和管理部門(mén)的業(yè)務(wù)聯(lián)系，如事故增援、道路設備設施的維修等。

　　3.3 承擔高速公路內部的監控中心、收費中心、業(yè)務(wù)部門(mén)和管理部門(mén)與外界的聯(lián)系。

　　4. 高速公路收費系統

　　收費系統的主要功能包括：收費****通量統計和車(chē)輛分型，按標準收取通行費并發(fā)放收據，匯總、整理與收費有關(guān)的數據和交通量數據，傳送到收費廣場(chǎng)、收費管理中心、監控中心等各級管理部門(mén)的上一級計算機進(jìn)行處理，編制各類(lèi)管理報表和進(jìn)行數據分析，保存重要數據，并根據監控中心發(fā)布的命令，對出入高速公路的車(chē)輛進(jìn)行控制和調節。

　　5. 高速公路配電照明系統

　　高速公路照明系統一般包括主車(chē)道照明、廣場(chǎng)照明和隧道照明三部分。在運輸繁忙、事故多發(fā)、重要路段以及隧道中設置主線(xiàn)照明，可以改善夜間與隧道中的行車(chē)環(huán)境，降低交通事故的發(fā)生率；在收費廣場(chǎng)采用高桿照明，可以保證收費車(chē)輛的安全交匯和排隊；并且照明系統的設置可以使道路監控攝像機充分發(fā)揮夜間監視的作用。 6. 結語(yǔ) 高速公路機電系統是以電子、電氣、控制、通信、機械和交通工程等技術(shù)為基礎的綜合性大系統，它主要由監控、通信、收費、配電照明等系統組成。本文重點(diǎn)研究了監控系統的原理、監控過(guò)程、各子系統功能與系統間的關(guān)系等，并分析了通信、收費、配電照明等系統的結構與功能要求。

　　參考文獻

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