智能化技術在市政交通工程自動化控制中的應用

吳良駿

（上海高架養護管理有限公司，上海200080）

1 引言

隨著科學技術的不斷更新與發展，智能化技術獲得了更多行業的認可和應用。智能化技術的有效利用，能夠在一定程度上促進自動化控制的發展。交通工程作為市政工程的一項重要內容，其自動化控制能夠有效疏通交通，減少交通堵塞，而智能化技術的應用，能夠提高自動化控制效率，促進交通的發展。

2 智能化技術概述

2.1 智能交通系統

就智能交通系統來說，其是憑借計算機、數據信息傳輸等智能化技術，綜合考量人、路、車之間的關系，科學地管理交通問題，從而達到運行高效的目的、科學有效的交通管理效果的一種交通管理系統[1]。在交通工程中，智能化技術具有自身的獨特優勢，使得該技術在此領域得到了快速發展和應用推廣。

2.2 智能化技術的應用特點

2.2.1 準確性

在實際的市政交通工程自動化控制中，智能化技術的應用能夠有效提升控制的準確性，大大提升自動化控制的效果，從而保障交通的順暢。隨著自控技術不斷發展，成熟的自動化設備及相應控制技術對人工的依賴日趨減少，效益日趨增加，作用日趨顯著。對于交通工程中的自動化控制，如何提升其控制準確度成為其發展的重要問題。將智能化技術應用到交通工程中，可更好地處理數據信息，提升數據處理的效果，確保數據處理的準確性。

2.2.2 操作無人化

相較于傳統的自動化控制技術，智能化控制技術的應用能夠較好地把握市政交通的變化情況，滿足自動化控制的實際需求。根據交通的實際情況，智能化技術的應用能夠完成相關程序的設計，達到操控無人化的效果，不僅減少了人員的工作量，而且減少了人力因素可能造成的影響。通過智能化控制，能夠確保交通自動化控制的質量，促進交通系統的正常安全運行。

2.3 無須模型的控制

實際上，在市政交通現場存在許多復雜的問題，而應用智能化技術能夠解決這些問題，并能夠使其影響得到控制，從而保證交通工程的發展。在復雜動態方程中，智能化技術可對其進行有效處理，能夠處理和控制對象模型的相關內容，即結合交通工程的具體情況，做出相應的調節和控制工作，可以實現交通工程中各系統設備自動化控制的效果。

3 在市政交通工程自動化控制中智能化技術的應用

某市政交通工程中，應用了智能化技術構建了以下幾個系統，并在實際的交通運行中發揮了重要作用。

3.1 道路監控智能化系統

監控系統是監控交通流量的一個重要系統，其工作是通過內場和外場智能化終端設備的監控，對交通流量進行有效監控和控制。在市政交通工程中，可在特殊路段、重點位置、橋梁等位置運用監控智能化系統，該系統可收集道路的相關信息，合理劃分可能出現交通局面以及事故的種類，在計算機監控系統的作用下，做好相應的處理工作，發揮監控系統的重要作用，降低事故發生率和有效控制事故態勢的發展。另外，智能化監控系統能夠將主線與匝道控制進行有效結合，利用緊急電話、車輛檢測器等設備獲得交通信息，借助有線廣播、車道控制機等對交通實現主線控制。在實際的交通工程監控過程中，監控策略的信息依據是監控外場設備監測的監控數據，因此，要保障外場監控設備的正常運行，才能更好地保障監控智能系統的作用發揮。

3.2 外場智能終端

通常情況下，普通車輛檢測器由環形線圈和外場智能終端組成，根據現場情況預埋于瀝青路面下方5～8cm 處。外場智能終端一般配有以太網數據傳模塊、數據存儲模塊、數據處理模塊、檢測線圈信號放大模塊，其通過這些模塊收集相關的交通信息，再由智能處理器來完成相關的智能控制和處理。基于汽車檢測器的終端設備，結合檢測車輛車速、數量等數據，可計算出道路的占有率，為制定科學的控制策略提供重要參考。就汽車檢測器來說，其具有較高的檢測精確度，準確性基本在90%以上。在實際的交通流量中，線圈信號處理端不但能根據產生的信號處理測速、數量，新型智能檢測模塊還可以根據相鄰2 個線圈的信號脈沖間隔識別車輛車型軸距，更可以根據相應配套和其他視頻監控系統相連接而做出其他有效動作，如車輛圖像抓拍、車輛行駛軌跡分析等功能。根據環境工況，現在的檢測器還可以選配自動補償溫度的功能模塊，能夠連續地在野外工作，在一定程度上保障了交通安全。此外，檢測器可進行車道信息的存儲，并能有效調節通信的傳輸速率，在標準計算機外圍接口的基礎上，能夠將數據快速地錄入計算機中。

3.3 視頻監控系統技術

近年來，視頻監控系統已經是市政交通工程中廣泛應用的一種工具。視頻監控系統一般有前端攝像頭和數據傳輸模塊組成，經過信號傳輸后傳入后端設備。后端設備一般為硬盤錄像機、視頻矩陣、視頻圖像甄別系統。

攝像機現在一般為高清數字式彩色攝像機，實現了原模擬攝像機對晝夜光線變化較大環境時，對焦不準、曝光過大等問題，大大增加了圖像色彩和圖像細節上的效果。部分地區還會在攝像機內部增加加熱器和空氣循環系統，避免透鏡避免受外部因素（如水霧）的影響，從而保障系統的正常運行。視頻圖像甄別系統可以根據前端攝像機獲得的圖像碼流，對圖像的像素點進行甄別。根據像素點的偏移軌跡、色彩變換、明暗識別等邊界條件，從而判斷出車輛拋錨、車輛倒車、行人走動、垃圾拋灑等多種路面情況，保證了整套系統的自動化判斷，確保了道路的順暢新、安全性。

3.4 車輛限載系統

有效限制超重超載車輛的行駛，降低道路結構安全的威脅，才能降低事故的發生率，同時也可減少道路的養護成本。為了實現上述目的，可有效結合車輛圖像的限載系統、信息以及收費系統，防止違章車輛出現逃逸的狀況。在工程實際的建設中，在道路上設置一些系統和裝置，比如，攝像機、報警裝置，高速動態稱重系統、低速稱重校對系統。其中，限載系統的動態化稱重監控系統主要有2 部分組成，即低速監控軟件和高速監控軟件。低速監控軟件能夠實時抓拍車輛，能夠實現數據的存儲、查詢、統計、打印等工作；高速監控軟件能夠實時抓拍車輛，及時獲取高速動態稱重的設備數據，并儲存數據。如果出現超限或者超載的車輛，軟件程序會有報警聲發出，引起執法人員的注意，并進行相應的處理。另外，為了更好地將車輛的超載信息顯示在收費員的工作界面中，還需將有效結合限載系統與收費系統，并實行聯網，實現共享關鍵性的信息，在收費系統方面有效制約逃逸車輛。

4 結語

總之，智能化技術的應用能夠更好地進行自動化控制，提高控制的準確性和有效性。在市政交通工程自動化控制中利用智能化技術，能夠更好地保障交通運輸安全、順暢，推動交通行業的可持續發展。