高速公路监控如何实现自动化和智能化王晓明

王晓明

（西安金路交通工程科技发展有限责任公司陕西西安710077）

摘要：伴随着我国社会经济的发展，修建了许多高速公路，而且规模也越来越大。高速公路给人民带来便利的同时，交通事故也频繁出现，这使交通部门对高速公路的管理也加大了难度。为解决这一系列问题，使高速公路能够正常使用，我国交通部门对监控技术也进行了改革。如今对于高速公路监控的智能化和自动化的要求也逐渐显现出来，实现高速公路的智能化和自动化不仅可以使监控效率得到提升，同时监控方式也逐步得到了创新。本文就自动化和智能化技术如何更好的融入到监控系统，进行了进一步的分析。

关键词：高速公路；自动化；智能化；监控

要使高速公路监控系统更加完善，监控理念的改变也尤为重要，看准自动化和智能化技术对高速公路监控系统的重要性，根据高速公路的实际情况，做出相应整改。

1高速公路监控发展史

最开始的高速公路监控系统使用了许多个独立的录影工具，对道路情况进行监测。受到当时技术水平和项目需求的限制，项目是分段实施的，而且存在着明显的不足。传统的高速录影机的像素一般为704×576，视频能够提供的信息就很少，同时也缺失了准确性。不仅无法对司机和乘客的外貌进行初步识别，而且车辆牌照号码信息也不能确定，带来了诸多不便。关于高速超速的现象由单点测速变成了区间测速，更加科学客观，避免了一些投机取巧的情况出现。当高速公路出现重大事故时，如果不能及时采取措施而造成二次事故，后果是无法预料的，高速公路的未来发展方向一定是建立监测、报警、调度一体的自动化智能化的监控系统。

2监控实现自动化和智能化的意义

想要对公路实施更加精确、有效的全面管理，离不开各种先进技术的支持，如今的数据传递、人工智能等技术，都在高速公路监控的建设中起到了关键性的作用。形成更安全更有效率的运输系统。高速公路监控系统发展迅猛，自动化和智能化技术已经得到了一定程度上的应用，若想使此技术得到更加充分的发挥就要扬长避短，既要看到自动化和智能化技术的优点，也要看到弊端。现在高速公路对监控的要求也越来越高，唯有不断探索与完善才能达到最好的效果。

3全面建设智能化监控系统

高速公路监控所能达到的效果是衡量监控系统是否合格的重要标准。如果高速公路上只有监控系统，却无法反应道路以及周围的环境，对现场处理和救援都会造成影响，大大降低了监控效果。从公路的具体情况出发，将不足之处加以改善。

3.1系统总体设计

实现监控的自动化和智能化首先要做出一个总体方案，根据每一段高速公路不同的特点和实地情况对系统进行总体设计。方案的设计需要包括许多方面，监测工具的筛选、设置调节以及监测点设置等都是不可缺少的信息。系统总体设计是否符合要求，直接影响到高速公路监控中智能化和自动化技术的应用。

3.2建立监管中心

高速公路监控体系中，若只是对监测情况进行记录，那么这些工作将变得毫无意义。必须要根据现场情况做出判断和管理，这也是监控管理中心存在的意义，监控管理中心可以对监测点直接进行控制，现场信息传回后，能够第一时间进行分析以及处理。对监控效果的提高以及现场救援都有很大帮助。采用远程操控方法，加强监控管理中心对现场的指挥，可以有效提高监控效率。

3.3监控节点的合理设置

监测的位置设定同样关键，根据现场情况对一些特殊位置重点监控，并将自动化和智能化技术应用在其中。使监控节点更具准确性和实时性，实现真正意义上的远程监控。将监控现场的信息传送到监控管理中心，再由监控管理中心进行统一调度，调整现场的监控方式以及采取进一步的措施。

4自动化以及智能化系统的认识

4.1监控系统划分

监控系统的应用首先要做到系统的全面划分，主要可分为前端摄像机、显示设备以及传输线路。摄像子系统起到的是监控作用，对高速公路上的路面情况和车流量进行实时监控，与此同时还要建立取证系统，从而达到有效的监控效果。传输子系统的职责是对信息的采集和传送，需要通过不同的传输结构对传递内容进行优化，从而达到理想的效果。信息传递系统将获取的数据及时反馈到监控管理中心，同时监控管理中心立刻采取措施进行处理。监控管理中心的另一个职责就是对前端录像设备进行控制，根据需要在显示设备上进行切换。

4.2系统主要功能

（1）对在固定范围内移动的目标进行监测，并记录其移动方向和速度，发现违规行为及时预警。

（2）对在固定位置停留时间过长的人或物进行监测，实现对障碍物的排查以及对违章停车的车辆处理。

（3）对在某场景中多次出现的车辆以及人员进行监测，如有异常及时处理避免突发事件的发生。

（4）ETC抓拍管理，正常ETC是不包含视频抓拍的，高清抓拍单元可对从ETC通过的车辆进行联动抓拍，对ETC系统没有图像记录的缺点进行弥补。

（5）对在高速公路中进出的车辆数目进行监测，以保证高速公路的畅通运行和车辆的统计。

5监控智能化和自动化的实现

高速公路的自动化和智能化监控，从公路和收费站两个方面入手。对收费站的监控包括收费窗口、收费情况、车辆通过情况以及收费时有无车辆闯关等方面。而公路监控则包括了车辆在高速公路上的行使情况，车辆的违规监测，以及是否有突发情况发生。智能化和自动化技术的使用对于以往的交通观念有了很大改变，把过去的每一个独立的监控融合在了一起，使交通部门对公路的管理更加便捷更容易操控。如今智能化和自动化的监控体系主要体现在“监”、“控”、“智”等方面。

5.1“监”

为实现高速公路上实时完整的道路监控，在高速公路中的每个重要路段都放置了专业的拍摄和录制设备，对道路交通压力、车辆流动统计以及司机行驶过程中的行为进行实时的信息采集和发布。

5.2“控”

高速公路自动控制系统可以对前端设备进行PTZ控制，如遇到违章行为可以自动进行拍照并承担了传输工作。监管中心对道路的情况更加掌握，对不安全因素和违章行为及时处理，避免造成事故，对全段公路的安全进行管控。

5.3“智”

随着时代的进步向网络化和现代化发展成了必然趋势，那么高速公路监控数据如此大量的信息存储也成了一大任务。从海量的数据中找到有用的信息，就用到了智能系统中的视频智能分析功能，到现在视频智能分析功能已经运用到了车辆牌照识别、车辆速度检测、交通实时情况监测、隐患的预警和事故报警等方面。其中车辆牌照的识别已经在智能化和自动化系统中得到了广泛的应用，此技术以图像分割和识别理论为基础，把带有车辆牌照的图片筛选出来，找到其具体位置，再进一步进行分析，从而确定车牌。车辆速度的检测方法也多种多样，最为常见的则是“雷达测速”。在高速公路监控系统中已能够成熟应用，使对于车辆的违规情况的记录和处罚都更加准确。

结语：

高速公路监控智能化和自动化体系的逐渐改善，势必会使高速公路的管理效率得到提高。同时也可以确保高速公路的通畅安全的运行。在高速公路监控体系的实施中，对监控整体结构做好构建的同时，应使用更多的方法对自动化和智能化技术的应用进行提高，优化监控体系。明确智能化与自动化的监控原则，制定完整的策略，是提高对高速公路监控的关键。

参考文献：

[1]彭静.高速公路监控智能化应用分析[J].中国安防，2014，（17）：39-42.