高速公路机电系统运行状态自动检测系统分析

芮琪

广东省南粤交通清云高速公路管理中心 广东肇庆 526253

摘 要：近年来，随着我国经济的快速增长，公路建设事业发展迅速。为了适应高质量高速公路，特别是互联网对收费公路运营管理的要求，通信、收费、监控等通信系统应运而生。稳定性和可靠性是必需的，而且大多数系统设施在全天候下运行。如何保证高速公路的正常运行，使机电系统处于良好的工作状态，顺利完成收费工作，坚持日常巡查，是及早发现故障隐患的有效手段。基于此，本文章对高速公路机电系统运行状态自动检测系统进行探讨，以供相关从业人员参考。

关键词：高速公路；机电系统；运行状态；自动检测系统

引 言

随着我国科学技术的不断发展，高速公路机电工程质量得到了极大的提高，应用效果获得了广泛认可。作为机电系统中的重要组成部分，监控系统在高速公路上也有非常重要的应用。高速公路的监控系统，主要是通过控制无线电波，实现对过往车辆的自动识别、数据的采集以及管理交互，在指挥中心的统一控制调配下安排车辆的通行。

一、智能监控系统的功能和作用

高速公路的智能监控系统在实际监控运行中的应用定位主要体现在三个方面，首先，是需要对高速公路中的路况行车情况以及公路各类信息进行收集，全面确保全面监控整个高速公路系统的实时变化情况。同时，能够及时将所收集到的各类信息传输回信息监测中心之中，以便于相关管理中心能够及时、快速地了解高速公路上出现的变化情况。其次，如高速公路中出现交通意外情况，监测中心能够通过高速公路智能监控系统实时发回的信息，掌握交通事故的具体情况，并根据实际交通事故发生位置，发生严重程度等采取相应的方案进行处理，尽快对交通高速公路中的交通事故进行妥善解决，避免交通高速公路上出现长时间拥堵或者叠加交通事故情况的发生。另外，高速公路中智能监控系统还能及时了解高速公路行进中的车辆是否出现违章情况，并详细记录违章者的违章车辆的基本信息，同时发送相关指令，将其违章信息告知车主以及监控中心，以便准确地对其进行交通事故违规处理。

二、高速公路机电监控管理系统的现状分析

2.1监控管理系统的标准有差异

在建设高速公路的施工过程中，往往需要接入多种类型的监控设备，但由于相关设备生产标准的差异性，不同生产厂家在产品生产、质量检查、接口规格、软件兼容等多个方面的标准还存在一定的差异，在很大程度上制约了高速公路机电监控系统的建设与运营维护，限制了高速公路的发展。这一情况，显然是当前高速公路发展过程中需要继续完善的地方。

2.2初期管理人员技术水平不足

在高速公路收费机电系统运营初期，系统维护人员技术水平不足，系统维护还主要依靠厂家。大多数技术人员都是在系统维护过程中学习积累经验，对系统出现的突发故障不能及时作出判断，造成维修滞后，直接影响正常系统。在收费机电系统日常维护过程中，由于技术水平不足，会直接降低工作效率，有时甚至会造成高速公路拥堵，导致不必要的经济损失。

2.3维护保障体系不健全

受高速公路运行体系影响，机电系统中的某些设备需要长时间暴露在户外，使部分设备发生严重故障。为确保高速公路机电系统的安全运行，快速解决设备运行故障，制定完善的维护保障体系特别重要。在我国大部分区域，高速公路机电系统保障体系存在较多缺陷，对外界恶劣天气采取的防护措施不完善，缩短机电设备运行寿命，使高速公路机电系统内部的安全隐患不断增加。此外，由于高速公路的可持续发展，机电系统维护工作量逐年增加，但专业的维护人员严重不足，加之不同路段的实际情况存在较大差异，特别容易发生资源不平衡现象。

三、高速公路机电监控系统管理措施

3.1提高资源共享效率

高速公路的监控系统，内含外接了诸多资源，在各个相关单位共享使用的过程中，要从以下两个方面入手，以提高共享效率。一是要规范相关设施设备生产企业的标准，对相关生产企业提出必要的规范性要求，实现各类设备的良好兼容，二是要建立起科学有效的管理体系，从而逐步解决机电监控系统分布散乱的问题，达到无缝衔接管理的效果，最终实现监控系统资源的使用共享。

3.2规范管理流程

为了提高高速公路收费系统工作效率，保证系统正常高效运行，必须建立完善的管理制度，规范管理流程。通常采用三级维护管理制度，一级管理是收费站维护管理，主要工作内容是完成系统的日常维护和简单维修；二级管理由管理处组织专业的机电工程师和收费站内的技术人员一起对收费机电系统进行全面的维护，对难度较大的故障进行维修和保养，开展维护管理的同时机电工程师还要对站内技术人员的维护管理工作进行检查，及时发现问题；三级管理由抢修队负责，主要针对系统运行过程中出现的一些难度较大的故障排除，同时对站内工作人员进行监督管理。

3.3规范管理流程

为了提高高速公路收费系统工作效率，保证系统正常高效运行，必须建立完善的管理制度，规范管理流程。通常采用三级维护管理制度，一级管理是收费站维护管理，主要工作内容是完成系统的日常维护和简单维修；二级管理由管理处组织专业的机电工程师和收费站内的技术人员一起对收费机电系统进行全面的维护，对难度较大的故障进行维修和保养，开展维护管理的同时机电工程师还要对站内技术人员的维护管理工作进行检查，及时发现问题。

3.4做好防雷保护工作

雷击电磁脉冲防护的主要方法是采用隔离、等位、屏蔽、过压过流保护、接地等方法将雷电过电压、过电流及雷击电磁脉冲在入侵设备的通道上充分的泄放入地，从而有效地保护各类设备。解决问题的措施是在建筑物屋顶设置避雷带或者按滚球法（滚球法半径 45m）设计避雷针后接入结构柱内主筋做引下线再接入良好的接地系统；建立在原机电工程防雷设计和施工均符合相关防雷设计和技术规范的基础上，在后期运营中逐渐积累出现的问题，整改和预防此类问题的出现，要求机电系统养护管理者要组织专业人员定期检查，及时发现问题才能落实整改。这涉及到维护人员专业技术水平、管理制度、整改资源投入等多方面因素，需要有效地组织才能达到更好的防雷效果。为加强防雷系统维护，借助技术手段提高防雷系统运行情况巡检维护效率，可结合物联网技术建立防雷安全监测系统，以实现对数量巨大的浪涌保护器工作状态的远程监测。

3.5提升维护管理水平

通常情况下，高速公路机电通信系统在运行时出现故障后，系统能够自动诊断，还基本能够实现自我修复。但是当故障较复杂时，系统不能自动修复的情况下则需要人工维修。技术维修人员在接收到需要进行故障修复的指令后，应当及时赶到故障现场进行诊断修复。为确保故障的及时诊断与维修，应当对预警系统进行定期的检查和维护，确保预警系统的安全稳定运行。由于高速公路要经过复杂的地理环境，而通信系统也是由多种不同的系统构成，具有一定的复杂性，因此就对技术维修人员的专业水平提出较高的要求。为确保通信系统的安全稳定运行，相关管理人员应当对系统进行定期检查维护，及时解决发现的各类问题，防止问题集聚造成更严重的故障。针对系统中常见多发的技术型问题，应当提前制定相应的预防措施以及应对措施，一旦出现该类技术问题，可以及时启动应急预案，采取措施进行维修。同时还要做好通信设备的日常保养及维护工作，能够有效减少故障发生的几率，设备的日常保养工作应当由专门的技术人员进行操作，可以将保养责任具体落实到个人，如此能够确保故障发生时可以在最短的时间内由专人解决。

3.6健全管理体系

通过全面优化与完善机电系统管理体系，构建稳定的机电管理机构，全面优化人员配置方案，确保各项管理责任得到有效落实。机电系统维护人员在实际工作中应制定完善的工作计划，并认真按照管理方案进行设备的管理与维护，针对容易发生大规模运行故障的设备，应制定长远计划，并对既有的评价标准机制进行优化，确保机电系统运行期间出现的各类问题得到有效解决。

4. 结束语

综上所述，高速公路监控系统，承担着采集、处理、传输路况信息的重任，是确保高速公路安全通行的重要依据。在具体的应用过程中，要重视对监控系统的管理，切实加强维护工作，注重新技术的引入实施，以最大限度地提高监控系统的运行效率，为确保高速公路有序通行而提供最为重要的数据依据。

参考文献

1. 高速公路机电系统的智慧运维模式应用[J]. 陈婧,方皓.  集成电路应用. 2019(03)

2. 智慧运维在高速公路机电系统管理中的应用[J]. 褚艳武.  中国交通信息化. 2017(07)

3. 高速公路机电系统运行状态自动监测系统的应用[J]. 马海生.  中国新技术新产品. 2019(14)