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【摘 要】随着社会经济的发展,高速公路运输需求日益增长,交通拥挤严重,安全事故频频发生。这一问题己成为长期困扰人们的难题。有必要借助现代化的信息技术手段和硬件辅助管理,运用进计算机网路、通信、自动控制等技术手段来建立高效、准确、快捷的高速公路电子监控系统。
【关键词】高速公路 电子监控
随着高速公路不断的修建和投入使用,公路管理人员逐渐开始意识到高速公路的管理与普通公路的管理有着本质的区别。高速公路在日常管理中要更加严格,约束条件更多,只有这样才能保证车辆安全快速的通过。那么仅仅依靠人工来管理是很难做到及时和准确的发现问题,同时也不能实现这些严格管理的。那么必须建立以人为主,以运用进算计网路技术、通信技术、自动控制技术等手段建立高速公路检测与控制系统为辅的管理手段。这样的管理模式已成为业内人士的共识。
一、高速公路交通监控系统在实际运用中的意义和目标
对高速公路流通运行现状,以及交通环境的检测和对交通流行为的控制等形式就是我们日常的交通监控工作。由现场监控站和各级监控中心组成监控系统,是实现高速公路运行管理的主要手段。监控系统的目的是保证行车“安全”和道路“畅通”,在此基础上再实现高速、环境保护等其他目标。车辆行驶的快捷、安全是高速公路交通的基本特征,偶发事件也是在所难免,只有通过监控才能及时发现并处理,才能保证高速公路的安全畅通、高效快捷。所以,交通监控系统在实际运行中存在至关重要的作用,对交通管理工作具有深远的意义和作用。
二、高速公路交通监控系统涉及的技术根据高速公路交通监控系统要达到的目标及其组织方式
可以看到交通监控系统在实施时涉及较多的技术领域,总的可以分为以下几个方面:1.数据采集与处理技术数据采集一般是指将传感器提供的温度、压力、流量、能见度、湿度等模拟量进行采集、转换成数字量后,再经过计算机进行存储、处理的过程,相应的系统,称为数据采集系统的实施过程中,计算机软件编制占有较长时间。按照软件工程的一般管理方法,软件开发一般分为:需求分析、概要设计、详细设计、代码编写、调试、单元测试、继承测试等阶段。2.系统监控软件是交通控制技术和交通监控系统的核心,而监控软件必须按照交通控制的算法来实现交通控制的目的。因此,交通控制技术在交通系统中占有举足轻重的地位,而交通控制算法更是交通监控系统的核心。
三、高速公路监控系统组成:由信息采集子系统、交通控制子系统、交通诱导信息显示子系统组成
(一)信息采集子系统
1.道路条件监控道路条件对高速公路的交通有比较大的影响。因此,对于道路条件监以及道路条件数据的采集是十分必要而且非常重要的。可以从气象条件、道路状态、道路环保条件的监控来分析整体的道路条件。道路条件检测系统可以有多种构成方式。由于供电位置的限制,目前普遍采用集总构成的方式。即各单项检测器将采集的数据传送到现场数据处理单元,数据处理单元对采集到的数据进行加工,得到温度、湿度、能见度等具体的数值,将这些数值存放在储存单元中,等到与上位机进行通信时,将数据按协议发出。
2.交通事件检测通过对高速公路上交通交通事件检测的基本思想是将川流不息的交通过程数字化,用交通状态参数描述交通流的变化过程,其主要的参数为:交通流、车辆速度、交通密度。其事件检测方法主要依赖于交通检测设备,通常采用检测线圈、脉冲检测、雷达检测等设备,来检测交通量、车速、占有率、车头时距、车辆存在、长车比、车重和排队长度等参数,以获得道路上交通流的整体状态。在发生交通事件时,描述交通状态的各参数都具有一些特殊的变化,这些变化中,有一部分就是是交通事件发生的充分条件,可以作为判定事件发生的依据,确定交通事件的具体情况。
3.在高速公路管理中,有多种控制方法可以改善交通流的状态,常用的控制方式有匝道控制、主线控制、通信控制,这些控制方式在实际中根据使用条件的不同,效果各异,既可以单独使用,也可以混合使用。因此在选择控制方法时,应结合具体道路的特点。在高速公路监控系统施工中,应考虑到干扰并采取措施,最大限度的避免干扰。在高速公路监视系统中,根据业务的需要,一般可以对有下述特点的区域进行视频监视:(1)重要的道路入口或出口,如主线收费口,隧道中部、车流量较大的地点;(2)事故多发地点,如坡度比较大的地点等,在事故发生后,这些部位容易引起严重拥挤;(3)环境比较恶劣,气象条件变化复杂的地方;(4)重要的设备或仪器安装点。
(二)交通诱导信息显示子系统高速公路监控系统的主要目标之一是采集道路交通信息,为驾车人员、监控和决策管理者提供信息。对于及时收集到的道路情况和交通信息,这时候极端家系统会将这些信心反馈给交管人员,以便于管理人员进行及时的管理决策。根据道路交通情况,向驾驶员提供引导信息。为驾驶员提供信息的目的是通知驾驶员有关路上紧急情况的最新信息,警告驾驶员路上有危险并为其决定改道行驶提供依据。还可向驾驶员提供强制性命令,例如,减速限制或者由于某高速公路路段的关闭,要求驾驶员改道行驶。
四、结束语
在信息技术高速发展的时代,网络技术、计算机技术、智控和光纤通信等技术已经在各行业被广泛使用。我们公路系统也在这方面发生着变化,目前已经实现了由单一向集中化的转变。单台计算机处理的时代已经一去不返。现在都采用计算机的集中处理方式,只有采用这样的方式,才能在系统的可靠性方面得到根本的提高,进而使编制程序简单,以便与后续的维护。光缆超小型计算机和微电子的发展,决定着监控系统的各种设备的智能发展,才能使今后高速的监控系统具有更强、更完善的功能。
所以说高速公路监控系统的发展和计算机技术的发展是紧密联系在一起的,是相辅相成、相得益彰的关系。监控系统不只监控道路交通和环境等情况,对处理突发事件也是管理者获得一手信息的重要依据。在实际的运用中,系统会联动路政、养护、收费等相关系统形成一个大范围的统一管理模式。基本这就是以后高速公路发展的一个必然趋势。
【关键词】高速公路 电子监控
随着高速公路不断的修建和投入使用,公路管理人员逐渐开始意识到高速公路的管理与普通公路的管理有着本质的区别。高速公路在日常管理中要更加严格,约束条件更多,只有这样才能保证车辆安全快速的通过。那么仅仅依靠人工来管理是很难做到及时和准确的发现问题,同时也不能实现这些严格管理的。那么必须建立以人为主,以运用进算计网路技术、通信技术、自动控制技术等手段建立高速公路检测与控制系统为辅的管理手段。这样的管理模式已成为业内人士的共识。
一、高速公路交通监控系统在实际运用中的意义和目标
对高速公路流通运行现状,以及交通环境的检测和对交通流行为的控制等形式就是我们日常的交通监控工作。由现场监控站和各级监控中心组成监控系统,是实现高速公路运行管理的主要手段。监控系统的目的是保证行车“安全”和道路“畅通”,在此基础上再实现高速、环境保护等其他目标。车辆行驶的快捷、安全是高速公路交通的基本特征,偶发事件也是在所难免,只有通过监控才能及时发现并处理,才能保证高速公路的安全畅通、高效快捷。所以,交通监控系统在实际运行中存在至关重要的作用,对交通管理工作具有深远的意义和作用。
二、高速公路交通监控系统涉及的技术根据高速公路交通监控系统要达到的目标及其组织方式
可以看到交通监控系统在实施时涉及较多的技术领域,总的可以分为以下几个方面:1.数据采集与处理技术数据采集一般是指将传感器提供的温度、压力、流量、能见度、湿度等模拟量进行采集、转换成数字量后,再经过计算机进行存储、处理的过程,相应的系统,称为数据采集系统的实施过程中,计算机软件编制占有较长时间。按照软件工程的一般管理方法,软件开发一般分为:需求分析、概要设计、详细设计、代码编写、调试、单元测试、继承测试等阶段。2.系统监控软件是交通控制技术和交通监控系统的核心,而监控软件必须按照交通控制的算法来实现交通控制的目的。因此,交通控制技术在交通系统中占有举足轻重的地位,而交通控制算法更是交通监控系统的核心。
三、高速公路监控系统组成:由信息采集子系统、交通控制子系统、交通诱导信息显示子系统组成
(一)信息采集子系统
1.道路条件监控道路条件对高速公路的交通有比较大的影响。因此,对于道路条件监以及道路条件数据的采集是十分必要而且非常重要的。可以从气象条件、道路状态、道路环保条件的监控来分析整体的道路条件。道路条件检测系统可以有多种构成方式。由于供电位置的限制,目前普遍采用集总构成的方式。即各单项检测器将采集的数据传送到现场数据处理单元,数据处理单元对采集到的数据进行加工,得到温度、湿度、能见度等具体的数值,将这些数值存放在储存单元中,等到与上位机进行通信时,将数据按协议发出。
2.交通事件检测通过对高速公路上交通交通事件检测的基本思想是将川流不息的交通过程数字化,用交通状态参数描述交通流的变化过程,其主要的参数为:交通流、车辆速度、交通密度。其事件检测方法主要依赖于交通检测设备,通常采用检测线圈、脉冲检测、雷达检测等设备,来检测交通量、车速、占有率、车头时距、车辆存在、长车比、车重和排队长度等参数,以获得道路上交通流的整体状态。在发生交通事件时,描述交通状态的各参数都具有一些特殊的变化,这些变化中,有一部分就是是交通事件发生的充分条件,可以作为判定事件发生的依据,确定交通事件的具体情况。
3.在高速公路管理中,有多种控制方法可以改善交通流的状态,常用的控制方式有匝道控制、主线控制、通信控制,这些控制方式在实际中根据使用条件的不同,效果各异,既可以单独使用,也可以混合使用。因此在选择控制方法时,应结合具体道路的特点。在高速公路监控系统施工中,应考虑到干扰并采取措施,最大限度的避免干扰。在高速公路监视系统中,根据业务的需要,一般可以对有下述特点的区域进行视频监视:(1)重要的道路入口或出口,如主线收费口,隧道中部、车流量较大的地点;(2)事故多发地点,如坡度比较大的地点等,在事故发生后,这些部位容易引起严重拥挤;(3)环境比较恶劣,气象条件变化复杂的地方;(4)重要的设备或仪器安装点。
(二)交通诱导信息显示子系统高速公路监控系统的主要目标之一是采集道路交通信息,为驾车人员、监控和决策管理者提供信息。对于及时收集到的道路情况和交通信息,这时候极端家系统会将这些信心反馈给交管人员,以便于管理人员进行及时的管理决策。根据道路交通情况,向驾驶员提供引导信息。为驾驶员提供信息的目的是通知驾驶员有关路上紧急情况的最新信息,警告驾驶员路上有危险并为其决定改道行驶提供依据。还可向驾驶员提供强制性命令,例如,减速限制或者由于某高速公路路段的关闭,要求驾驶员改道行驶。
四、结束语
在信息技术高速发展的时代,网络技术、计算机技术、智控和光纤通信等技术已经在各行业被广泛使用。我们公路系统也在这方面发生着变化,目前已经实现了由单一向集中化的转变。单台计算机处理的时代已经一去不返。现在都采用计算机的集中处理方式,只有采用这样的方式,才能在系统的可靠性方面得到根本的提高,进而使编制程序简单,以便与后续的维护。光缆超小型计算机和微电子的发展,决定着监控系统的各种设备的智能发展,才能使今后高速的监控系统具有更强、更完善的功能。
所以说高速公路监控系统的发展和计算机技术的发展是紧密联系在一起的,是相辅相成、相得益彰的关系。监控系统不只监控道路交通和环境等情况,对处理突发事件也是管理者获得一手信息的重要依据。在实际的运用中,系统会联动路政、养护、收费等相关系统形成一个大范围的统一管理模式。基本这就是以后高速公路发展的一个必然趋势。