任月紅

(山西欣奧特自動化工程有限公司，山西 太原 030012)

0 引言

公路交通中高速公路是非常重要的組成部分，在很大程度上幫助人們的出行，也對交通運輸與社會生產(chǎn)工作產(chǎn)生一定的影響。在高速公路的運行過程中，需要非常重視運行安全問題，由于高速公路的車流量較大，過往車輛行駛速度也較快，以及在高速公路有隧道的情況下，車輛發(fā)生事故的頻率相對較高，因此，智能監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路中就起到了非常重要的意義，為群眾建設一個高效、安全的交通環(huán)境提供了有力保障。

1 當前高速公路智能監(jiān)控現(xiàn)狀

在高速公路運行過程中，充分的應用智能監(jiān)控系統(tǒng)，可以為高速公路提供安全穩(wěn)定的出行環(huán)境。智能監(jiān)控系統(tǒng)涵蓋的內(nèi)容很多，可以進行數(shù)據(jù)和信息采集、視頻存儲以及路況分析處理，為高速公路實現(xiàn)快速、安全、高效、暢通提供了保障。

2 智能監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路中的實際應用

2.1 高速公路計算機控制系統(tǒng)的應用

高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)主要依靠計算機控制系統(tǒng)，它對高速公路的控制信號與交通信號燈進行控制與管理。并且還可以同時對多個子系統(tǒng)進行控制。計算機控制系統(tǒng)在實際應用過程中，傳感器可以對隧道內(nèi)通行環(huán)境進行監(jiān)測。在傳感器的作用下，它可以將檢測和采集到的信息傳到計算機系統(tǒng)，然后計算出控制量。計算機系統(tǒng)在應用過程中，控制系統(tǒng)可分為分散控制與集中管理：

1) 隧道區(qū)域控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要應用是對高速公路隧道內(nèi)的小區(qū)段信息進行采集與控制。采集的信息主要由工段設備檢測。同時，還可以進行相應的預處理工作，收發(fā)計算機控制命令，并配備相應的顯示屏，對設備運行過程中的實際狀況進行反映[1]。

2) 中心計算機控制系統(tǒng)。子系統(tǒng)在應用過程中，可以持續(xù)保持運行的狀態(tài)，中心計算機控制系統(tǒng)能夠檢測和收集各個環(huán)節(jié)的信息，對高速公路的運行情況進行有效的管理與控制。

2.2 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的應用

智能監(jiān)控系統(tǒng)是高速公路視頻網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，經(jīng)歷了點對點視頻光端機、級聯(lián)光端機和光傳輸交換平臺的技術革新?，F(xiàn)運行的高速公路隧道智能監(jiān)控系統(tǒng)大多采用數(shù)字無壓縮或數(shù)字壓縮光傳輸交換平臺系統(tǒng)。由于隧道周邊環(huán)境的特殊情況，通常在隧道左右兩側分別設置環(huán)境監(jiān)控攝像機。在左、右隧道變電所分別設置2臺半球攝像機，監(jiān)視變電所設備運行狀態(tài)、人員離開、活動及環(huán)境變化[2]。隧道內(nèi)每隔150 m設置一套固定攝像頭，對隧道內(nèi)的交通流量、車輛密度、行駛速度和交通暢通情況進行監(jiān)控。

2.3 在交通信號處理中的應用

智能控制系統(tǒng)中的遠程控制能力具有很大的優(yōu)勢。因為智能監(jiān)控系統(tǒng)的智能化與制動化水平較高，可以很快的處理視頻信號，能夠為高速公路管理部門建立交通措施提供條件。隨著處理器的不斷更新?lián)Q代，智能監(jiān)控系統(tǒng)也不斷的更新進步，智能監(jiān)控系統(tǒng)視頻信號處理質(zhì)量也在不斷的提升，遠程控制作用也有所上升，為高速公路的交通控制與管理提供保障。

通過通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡系統(tǒng)采集各種信息，進行信息數(shù)據(jù)的處理，實現(xiàn)監(jiān)控中心對隧道內(nèi)的實時交通控制、設備工作狀態(tài)監(jiān)控、自診斷處理、發(fā)布命令處理，并實時將各種信息輸出到大屏幕、懸臂式可變信息標志、可變情報板上，為駕駛員及操作員提供各種輔助信息，以便做好決策和處理。對數(shù)據(jù)還可進行各種統(tǒng)計、查詢及打印報表、備份，在安全性方面，實現(xiàn)嚴格用戶、權限、口令管理，系統(tǒng)實現(xiàn)開放式設計，可與其它各系統(tǒng)形成良好的集成及兼容，與收費中心、省高速公路管理中心建立良好的連接[3]。

2.4 在交通控制與管理中的應用

一般情況下，高速公路隧道入口及洞內(nèi)會應用智能監(jiān)控系統(tǒng)，通過隧道入口的情報板、限速標志和交通信號燈進行交通指導，可以在很大程度上緩解隧道內(nèi)擁擠的現(xiàn)狀。當隧道內(nèi)出現(xiàn)交通擁擠、交通事故等情況時，智能監(jiān)控可以自動關閉隧道入口處的信號燈與車道控制標志，提醒車輛不要繼續(xù)駛入。如果隧道內(nèi)交通出現(xiàn)失衡情況，且交通量高于60%時，智能監(jiān)控系統(tǒng)就會發(fā)出警報。智能監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠監(jiān)控車輛，還能監(jiān)控隧道的道路情況，以便更好的管理和控制道路的安全運行。外場監(jiān)控設備實時采集的車流、車速、占有率等交通參數(shù)以及隧道亮度、能見度等環(huán)境參數(shù)，系統(tǒng)軟件根據(jù)算法自動與設置的正常狀態(tài)進行對比，如無超過極限范圍內(nèi)的變化，則自動停止；如發(fā)現(xiàn)變化，則根據(jù)規(guī)則選擇最優(yōu)控制策略進行處理。通過通信模塊發(fā)送信息至可變情報板及可變信息標志，以便在火災、交通發(fā)生異常時及時通知駕駛員并提出警告或建議，對交通流進行誘導[4]。

3 結論

高速公路的建設有利于人們的日常出行，能夠在一定程度上促進生產(chǎn)運輸工作的實行，對社會及人們的生活具有非常重大的作用。智能監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效的幫助高速公路的穩(wěn)定運行，能夠有效的管理和控制道路情況，為高速公路的暢通做好安全保障。