高速公路路段監控系統設計淺談

郭笑妤

(貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550018)

?

高速公路路段監控系統設計淺談

郭笑妤

(貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550018)

高速公路路段監控系統是一個高標準的公路監控系統,它的建成以及所采用的各類設施、各種技術為高速公路的安全使用發揮了十分重要的作用。主要對該高速公路段交通監控系統作了簡要的闡述。

高速公路；路段監控；設計

1 引 言

德江至務川高速公路是我省“678”網中“一橫”德江至習水高速公路的首段。目前，與項目終點順接的務川至正安高速公路和與起點銜接“二縱”沿河至德江高速公路均已建成通車。本項目實施可打通務正高速斷頭路，使“二縱”和“三縱”實線銜接形成高速公路網絡，充分發揮高速公路效益。

2 高速公路段交通監控系統

2.1 系統構成

(1)不同外場設備都形成了獨立的交通檢測系統與監控子系統，能發布有關高速公路的各種影像資料，并實時觀察道路交通情況，為相關單位開展高度公路交通管理提供了必要的視頻資料。

(2)務川監控分中心負責管轄各自區段的外場設備, 在運行過程中，該中心能夠根據系統外檢測設備提供圖像信號信息、交通流信息等，使相關人員能通過對比歷史數據、研究當前交通情況，進而對整個控制方案作出相應的評價，為改善方案提供必要的依據。

2.2 外場設備

(1)車輛檢測器(VD)

車輛檢測器的布設結合《貴州省高速公路網交通量調查觀測站點布局規劃》執行，本設計一類交通量調查站采用超聲波+微波組合的檢測方式，二類交通量調查站采用微波車輛檢測器的方式。

整個研究過程主要依靠交通監控計算機處理相關資料，并獲取與交通量有關的信息。相關人員在獲取信息后，能結合隧道機電設備與收費系統獲取一手交通量信息，確保交通管理部門掌握各路段主線交通狀況，也能為相關學者分析交通異常情況提供依據，并提升路網運行管理和協同能力，滿足交通經濟運行分析、出行信息服務、路網運行監測和公路養護等工作對公路交通信息的需要。

(2)氣象檢測器(WS)

氣象檢測器是檢測風力和風向等常規天氣資料的常見設備除了能分析大氣資料外，還能進行結冰預報，為安全行駛提供了必要的信息源。例如在本項目中，與北盤江特大橋附近設置了氣象監測器，使相關人員能獲取與天氣能見度、風向、氣溫相關的資料。根據這些資料的變化，交通監控計算機控制能改變相應的天氣信息，使駕駛人員能充分掌握當時路面情況，有助于實現行車安全。

(3)外場攝像機(CCTV)

本工程中共設置12套槍式外場攝像機、8套球形外場攝像機，用來監視重點地段交通狀況。本項目在各互通立交各設置1套槍式外場攝像機，在樞紐互通立交設置2套槍式外場攝像機，能有效監控整個交通樞紐的交通情況。同時，在該工程服務區出口設置2外場攝像機，并在場區內設置4套球型外場攝像機，能有效的了解服務區運營情況，避免駕駛人員在服務區出現司機倒卡現象。

(4)可變信息標志(XKXB)

可變信息標志用于顯示路面資料，可以為司機提供必要的路網與路況信息，能疏導交通，降低事故發生率。在本次工程項目中，主要根據周圍路網情況，對重點路段(互通立交區多霧路段及隧道相對集中等)發布信息。在具體操作中，主要結合隧道機電設施布設可變信息標志，實現了靜態與動態信息的結合。

在各互通立交出口前附近各設置1套門架式可變信息標志，可根據氣象檢測器的檢測數據，而監控分中心交通監控計算機控制可以借助該系統，顯示相應的可調節信息，用于誘導交通流，避免出現交通擁擠現象。

(5)LED顯示屏(LED)

在服務區兩側的停車廣場各設置1套LED顯示屏，向道路使用者提供道路沿途信息、周邊交通信息、氣象信息及旅游服務信息。

2.3 計算機系統

主要由容錯服務器、數據三層以太網交換機和各工作站(主要指公路系統中的機電系統)等構成局域網。

2.4 閉路電視監控系統

閉路電視監視系統包括外場攝像機、監控分中心等。其中，在監控信息收集中主要通過接收來自互通、特殊路段、隧道監控管理站、收費站上傳來的視頻信號。監控圖像采用“按需調看，集中監控”的原則。

而在視頻信號處理中，主要通過監控系統敷設或通信系統提供的光纜和監控系統配置以太網光端機傳輸至就近的收費站，然后與收費系統的收費圖像統一通過視頻三層以太網交換機和通信系統提供的通信接口傳輸到監控分中心。

2.5 監控系統軟件

在本次項目中所使用的監控系統軟件，文字符合國標GB2312漢字顯示規定，計算機網絡與操作人員之間存在良好的人機交互界面。在應用過程中，操作人員可以根據菜單提示確定訪問環境，并支持剪裁、擴充等多種控制要求，能滿足多種情況下的監控視頻資料應用要求。同時與其他軟件相比，監控系統軟件具有通用軟件兼容性良好的特征，能滿足軟件升級的要求。最后，所有軟件模塊均為無人值守系統，能自動執行監控流程。

3 結束語

(1)需要重點分析高速公路的運營管理要求，并能在國家相關標準、規定的指導下開展高速公路運營管理設計。

(2)在設計過程中，需要正確認識到經濟條件、運行要求等對監控系統的需求，能在結合該路與路網的實際情況的基礎上，設計針對性的監控網絡，避免在設計中出現重復設計、矛盾設計等問題，確保監控系統的功能得到發揮與完善，更好的服務于高速公路項目管理要求。

(3)滿足該公路運營、管理需要，并與收費、通信等設施相互協調。

(4)在保證監控系統運行質量的基礎上，保證監控系統的硬件、軟件應具有可擴充性和維護性。

(5)強調遠近結合、合理設計。在整個公路系統運行過程中，需要考慮交通量變化與路網擴展的相關內容，這種變化勢必會擴大監控系統的原有規模。因此在設計過程中需要做到“一次設計，重點監控”，在設計過程中能時刻把握設計的重點，并結合高速公路未來發展情況，做好預留工作，為未來系統擴展工作奠定良好基礎。

[1] 郭笑妤.貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司.貴州省德江至習水高速公路德江至務川段.2016，(3).

2016-04-08

郭笑妤(1984-)，女，河北人，工程師，研究方向：交通工程。

U415.1

C

1008-3383(2016)07-0197-02