浅析某高速公路全程监控系统方案设计

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1、刘欣（湖南省张花高速公路建设开发有限公司，湖南长沙410000）摘要：具体分析、研究了某高速公路的全程监控系统，对全程监控系统的功能需求作了重点分析，给出了系统总体构成和软件构成，最后提出了外场设备的布设方案。关键词：高速公路；监控系统；信息为了提高道路的使用率，保证道路畅通，减少交通事故的发生，交通部要求各地相关部门加强高速公路机电工程的建设，采用先进监控技术手段，在保证高速公路畅通的同时，为高速公路的养护及堵截漏逃费行为提供辅助手段，减少并及时处理交通事故，使监控系统功能发挥实现最大化。对目前高速公路来讲

2、保障道路畅通和交通安全已成为提高运营服务质量的首要任务。因此，本文研究高速公路全程监控系统具有极其现实的意义。1某高速公路概况某高速公路道路中线与02省道基本一致，高速公路路段长约12.2km，利用02省道9.0m宽的中央分隔带布置桥梁下部结构，在其上建高架桥，基本跨径25m，桥面宽24m，高架桥全长约12.5km。2某高速公路全程监控系统2.1监控系统功能设立高速公路全程监控系统的目的是为了保证道路较高的服务水平，发挥高速公路“高速、安全、舒适、高效”的功能特性，实现对交通运行的宏观管理和调度。具体来说全程

3、监控系统应达到以下目标：2.1.1信息采集功能交通信息采集是利用高速公路上布设的信息采集设备实时地采集变化着的道路交通状态信息，采集的主要信息包括：（1）气象及能见度信息：采集设备主要是气象检测器和能见度检测器，主要指标如风向、风力、湿度、温度、能见度等。（2）交通流信息：如车辆速度、行车方向、交通量、车辆占有率、车辆运行画面等，这些数据均是实时的，交通流信息的采集设备主要是视频车辆检测器和线圈车辆检测器。（3）接收和记录告警或求援信息等异常事件信息：如车辆抛锚、交通事故、道路设施损坏、物品散落、道路施工现场

4、情况等等。这些信息主要依靠闭路电视、紧急电话、巡逻车等设施进行搜集提供，也可通过交通流信息进行辅助分析判断。（4）收集监控系统内其他设备的信息：如摄像机画面、沿线箱式变电站电量检测值、路灯工作状态内容反馈、可变情报板和可变限速标志显示内容反馈等。2.1.2信息处理、显示功能在该系统中，我们把通过信息采集系统所获得的相关数据进行分析和处理，对交通异常事件严重程度进行确认，这就是信息的分析处理功能；通过该功能可以实现对交通运行状态正常与否进行判断和对交通异常状态进行预测；而且对于可能发生或已经发生的异常事件确定处

5、置方案等等。其主要内容包括：（1）交通控制方案的生成：对于不同的交通状态及状态的变化，确定监控系统中各种控制设备应发布的指令，如可变情报板的显示内容、可变限速标志的限速值或相关图案等。（2）交通信息数据的处理：对已经收集到的交通信息数据通过监控中心计算机处理，对处理的结果加以分析以判断是否出现交（3）系统运行状态的判断：即系统运行正常与否的实时自诊断功能。监控中心可对其他信息的合理性进行综合分析，也可对系统运行状态进行判断，从而确定外场设备甚至中心内设备、监控系统传输线路等系统工作链路中各个环节是否正常工作。

6、通过提供道路交通状况信息向交通事故和其他异常事件的处理部门提供处置指令，并发送给行驶在高速公路上的司乘人员，从而对行驶车辆发出引导、限制、建议性指令，对信息媒体或社会提供更多的高速公路交通信息，这就是信息显示功能。同时，将计算机监视器上每一区段设备的工作状态、交通运行状态和监控中心的大屏幕投影屏、地图板以及报警位置和各种图表、报告等做动态显示。2.1.3控制功能评定全程监控系统优劣的关键是能否及时准确地实施交通控制。高速公路全程监控系统应具有以下控制功能：（1）对可变车道控制标志显示，可变信息标志进行人工编辑

7、与发布。（2）能够分析处理系统采集的信息，值班员可根据实际情况对系统自动提出的控制方案进行修改或确认后再执行。（3）通过设置摄像机预置位实现与其他检测设备联动控制。（4）道路沿线设置的遥控摄像机可以控制其动作，包括遥控镜头自动光圈、变焦，遥控云台上下左右旋转等；可切换显示摄像机图像在主监视器上显示，任选多路图像进行录像。2.1.4报表统计与查询功能（1）系统的日、周或旬、月、季、年报表统计处理能按预先规定的格式和内容定时进行，并进行自动打印。气象报表、交通报表、各种事故与事件报表、发布命令报表以及设备工作状态

8、报表等都是报表包括的内容。（2）值班员可随时查询当前数据和历史数据，也可以进行预案查询、地理信息查询，并按值班员的要求进行显示或打印。2.2监控系统总体构成某高速公路全程监控系统外场设备包括气象检测器1套、车辆检测器36套、门架式可变情报板3套、能见度检测器2套、摄像机18台、可变车道控制标志3套、电子显示屏3套。监控中心设备包括计算机系统及外设（如光盘刻录机、显示器、打印机等）、闭路电视监视系统、