高速公路機電系統論文

　　隨著(zhù)我國高速公路的快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷升級，很多新設備和新技術(shù)得到應用并促使高速公路機電系統不斷的完善。小編精心為你整理了高速公路機電系統論文，希望對你有所借鑒作用喲。

　　高速公路系統集成管理體系也正在不斷的完善，高速公路機電系統通常由通信、收費和監控三個(gè)子系統構成，這三個(gè)系統是高速公路運營(yíng)的核心要素，是保證高速公路正常營(yíng)運和道路通暢的物質(zhì)技術(shù)基礎。本文就高速公路系統集成項目管理系統做簡(jiǎn)單的介紹說(shuō)明。

　　高速公路機電系統有三大系統，包括：監控系統（收費站及道路監控）、收費系統、通信系統，這里面包含機電、通信、電子等眾多學(xué)科領(lǐng)域。這三大系統也正在不斷的進(jìn)行著(zhù)更新，不斷的向著(zhù)信息化和自動(dòng)化方向發(fā)展，新開(kāi)發(fā)的集成系統軟件主要有以下功能：實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)收費，養護管理，實(shí)時(shí)交通監控，環(huán)境檢測、報告，事故處理救援，辦公自動(dòng)化，Internet公共服務(wù)部分等內容。本文將對收費、監控和通信三個(gè)子系統的安裝與調試、機電系統的集成與應用維護和機電系統的方案進(jìn)行闡述。

　　1.高速公路系統集成項目管理系統設計方案

　　高速公路機電系統的主要功能在于對道路設施進(jìn)行控制和管理，隨著(zhù)信息化技術(shù)的不斷引入，機電系統逐漸發(fā)展成綜合性大系統，其中主要包括收費、監控和通信三個(gè)子系統，子系統之間通過(guò)通信網(wǎng)之間聯(lián)系，由計算機進(jìn)行控制，通過(guò)光纜數字通信連接成遠程計算機網(wǎng)絡(luò )，各網(wǎng)絡(luò )間信息共享。在各個(gè)子系統的安裝與調試前，應該對總體方案進(jìn)行合理設計，由于過(guò)去的高速公路系統軟件存在“各自為政”的狀況，因此應該對原有系統進(jìn)行改造，實(shí)現各個(gè)子系統之間的軟件集成。軟件集成分為以下四方面的集成：

　　首先，是用戶(hù)界面集成，通過(guò)用戶(hù)界面集成系統提供統一的用戶(hù)界面，通過(guò)統一的操作習慣使用軟件的所有功能，不同功能的子系統的使用是在整個(gè)集成用戶(hù)界面內操作，這種集成度較高的集成能讓使用者有種系統配套的感覺(jué)。

　　其次，信息和數據的集成，將三個(gè)子系統的數據進(jìn)行篩選、調整，進(jìn)行格式、儲存和處理統一的集成模式。其各個(gè)子系統的數據是相對獨立的，但是各個(gè)子系統數據庫可以相互共享。

　　再次，業(yè)務(wù)流程集成，對所有相似的業(yè)務(wù)進(jìn)行集成，不止是數據之間的相互共享，把所有子系統的用戶(hù)管理進(jìn)行統一設計，甚至完全獨立，作為獨立的業(yè)務(wù)進(jìn)行管理，其他子系統各自讀取需要的數據。

　　最后，是函數集成，函數集成則是一個(gè)完完全全的集成。這幾乎要求每個(gè)子系統進(jìn)行完全的規劃和設計。對具體到每一功能的函數都迸行了集成，讓整個(gè)高速公路營(yíng)運管理系統變成一個(gè)有機整體：從遠程方法調用、分布計算等技術(shù)發(fā)展起來(lái)的WebService等技術(shù)，可以比較好地實(shí)現這個(gè)層面。

　　高速公路系統集成項目管理系統應該依據統籌規劃、整體設計的原則，建立合理的軟件構架，將子系統的不同業(yè)務(wù)和方法集成，實(shí)現高速公路營(yíng)運的效益最大化。

　　2.高速公路機電系統的安裝與調試

　　2.1收費系統

　　高速公路收費系統一般包括收費車(chē)道、收費站、營(yíng)運公司收費中心和收費結算中心四級收費體制，每一個(gè)站點(diǎn)都是由計算機設備通過(guò)以太網(wǎng)連接成一個(gè)網(wǎng)絡(luò )。近年來(lái)，電子不停車(chē)收費系統ETC逐漸興起，其快速、方便的特性受到各地高速公路收費系統的青睞，許多收費系統中都預留ETC車(chē)道及相關(guān)設備。

　　收費系統的安裝與調試，主要是指收費計算機的軟、硬件系統的構成方式，將服務(wù)器、以太網(wǎng)交換機、IC讀寫(xiě)器和工作站等進(jìn)行系統內連接，收費中心計算和收費站兩級系統共同通過(guò)聯(lián)網(wǎng)與硬件的支持形成計算機軟、硬件系統。高速公路收費系統還包括以下幾個(gè)組成部分：收費車(chē)道設備，由收費員終端、非接觸式IC卡讀寫(xiě)器等是多樣必須的附屬設備構成：監控系統，為了保證收費系統的收費公正公開(kāi)，就必須借助閉路電視監控系統，主要包括外場(chǎng)設備和收費站監視控制設備兩部分組成。

　　2.2通信系統

　　高速公路的管理機構主要包括管理中心、管理分中心、各個(gè)監控點(diǎn)和收費站組成。在高速公路管理中負責運輸大量信息的機構就是通信系統。高速公路的通信系統主要由以下機構組成，主干線(xiàn)傳輸、業(yè)務(wù)、指令和緊急電話(huà)、數據傳輸、圖像傳輸、廣播、通信電源和通信管道。

　　通信系統對于高速公路的正常、高效運營(yíng)有著(zhù)重要的作用，可以說(shuō)是電機系統的中樞神經(jīng)。目前對于通信系統的安裝和調試主要有如下兩種技術(shù)，SDH光同步數字傳輸系統和千兆以太網(wǎng)技術(shù)，后者可實(shí)現語(yǔ)音、數據和視屏三網(wǎng)合一。

　　SDH光同步數字傳輸系統的通信中心建立在監控和收費中心，通過(guò)光纖線(xiàn)路配置終端設備OLT，結合具體高速公路的各個(gè)站點(diǎn)的實(shí)際情況設置通信站，在各個(gè)通信站配備ONU，再根據實(shí)際情況選擇同步傳遞模式，用4芯光纖組成2芯通道保護自愈環(huán)狀網(wǎng)絡(luò )完成整個(gè)通信系統。

　　千兆以太網(wǎng)技術(shù)系統可以完成圖像、數據和語(yǔ)音信息的接人，其主要特征是帶寬大、兼容性強，通暢的收費系統都采用以太網(wǎng)接口，有效的提高了可靠性，通暢以光纖作為傳輸媒介，在各個(gè)站點(diǎn)建立交換機，用4芯光纖形成自愈環(huán)網(wǎng)。

　　2.3監控系統

　　高速公路管理中，為了確保車(chē)輛的行車(chē)安全和行車(chē)效率，就必須對公路交通的密度和車(chē)速進(jìn)行監控。高速公路監控系統就是通過(guò)一定的方法對高速公路的交通狀況進(jìn)行控制，主要包括如下三方面：人口匝道控制、主線(xiàn)控制和通道控制。

　　監控系統的安裝與調試主要包括兩個(gè)成分，監控中心和外場(chǎng)設備。監控中心由計算機系統、閉路電視監控系統和攝影設備等組成，采用局域網(wǎng)結構，其工作原理在于外場(chǎng)設備檢測外部信息，將信息通過(guò)通信系統傳輸回監控中心進(jìn)行分析處理，再將結果反饋給外場(chǎng)設備。外場(chǎng)攝影機傳輸圖像回監控中心，監視器及時(shí)切換到事件地點(diǎn)。外場(chǎng)設備主要是指車(chē)輛檢測器、氣象檢測器、可變情報板、可變限速板和外場(chǎng)攝像機等設備。

　　3.機電系統的應用維護

　　由于高速公路的機電系統具有投資大、功能復雜、技術(shù)領(lǐng)域廣、設備種類(lèi)多、分布廣泛、環(huán)境惡劣等特征，并且設備發(fā)生故障的頻率較高，對于機電系統的維護是相當重要的。當前對于機電系統的維護主要有以下三種意見(jiàn)，首先應該對機電系統中的子系統如通信系統進(jìn)行社會(huì )化維護試驗，其次選擇技術(shù)含量不高或較高，但要求維修及時(shí)的進(jìn)行系統外包。最后，試將機電系統整體外包進(jìn)行維護，通過(guò)對承包單位嚴格考核和管理，夯實(shí)中心基礎工作，逐步使機電系統維護工作變成監控中心的次要工作任務(wù)。

　　4.結語(yǔ)

　　高速公路機電系統充分保障公路的安全運營(yíng)和使用效益，本文主要對高速公路機電系統集成項目管理系統設計方案、高速公路機電系統的安裝與調試和機電系統的應用維護進(jìn)行分析，希望能對高速公路機電系統的完善起到一定的作用。

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