智慧監控在高速公路運營及維護中的應用

王一博

(遼寧第一交通工程監理有限公司 沈陽市 110000)

1 道路監控系統的現狀

道路監控系統是指對道路交通的使用者的運行狀態，道路沿線監控設施狀態，通行道路周圍和氣溫、環境狀態等進行檢測和控制。是保證在高速公路和暢通道路上安全行駛的基本要求和重要手段。道路監控系統，特別是高速公路監控系統由信息采集、信息處理和信息發布系統組成，具有監視和控制兩大功能[1]。

高速公路監控系統不僅是指監控攝像頭，還包括一些通過設置在道路外場的數據采集器設備(如：氣象檢測器、事件檢測器、車輛檢測器等)采集回來的數據，進行處理、分析，利用計算機網絡分析得出的道路通行規律，通過信息發布設備(如情報板、廣播、緊急電話等)通知道路使用者，從而使道路使用者更高效、更安全、更科學的通行。大多時候需要實時處理的一些交通事件、事故等。

高速公路上的監控系統具有沿途線路長，監控設備較分散，對戶外環境要求高，介質種類多等特點，并且隨著科技發展，數據傳輸和存儲量越來越大[2]，對通信系統提供的帶寬和實時傳輸性能要求相應提高。外場設備品牌繁雜，操作原理不同，每個設備的接口不同，需要的管理使用平臺也不同，后期維護管理難度較大等特點。

高速公路正處于一個從對高速公路進行重點監控到全程監控的過渡階段，與以往的重點監控相比，全程監控的優點在于監控整個全線路道路，監控人員可以更好地、隨時隨地地了解路況信息，通過計算機輔助分析、處理后，通過發布系統為廣大駕駛員的行駛安全提供保障。一方面監控系統可以通過監視和通報有效地限制駕駛員的行車速度；另一方面，一旦發生交通事故，能夠第一時間了解事故現場的真實情況并及時搶救。因此，對高速公路進行全程監控具有非常重要的意義。同時對高速公路進行全程監控的實施也存在諸多制約因素。如設備的供電如何解決，隨著視頻監控質量越來越高，畫面也越來越清晰，如何能將如此龐大的數據傳輸回監控中心及如何存儲、分析、處理這龐大的數據也是一個問題。

2 高速公路監控系統中存在的問題

隨著時代發展和科技進步，高速公路運行及維護的管理也在從原來的人工處理向智慧化轉變。其中轉變最快的應屬ETC(電子不停車收費系統)收費系統，而在此轉變過程中監控系統也暴露出了諸多問題，具體如下：

(1)接口不統一

目前高速公路路段上使用的監控設備種類繁多，包括視頻監測設備、道路監測設備、環境監測設備、事件監測設備等。許多設備的接口不統一[3]。有通過網絡的、有利用串口232、485的，還有利用光傳輸的，在整合資源的過程中就比較麻煩，很容易出現問題。

(2)使用的協議和軟件平臺不匹配

隨著監測設備不斷更新換代，相應的生產廠家也逐漸增多，帶來了接口協議與軟件平臺不匹配的問題。在A家買的設備，就只能使用A家的軟件平臺，那么在B家買的設備想使用A家的平臺就需要對平臺進行接入和功能性擴展，費時費力。有些設備廠家甚至為了保護自己的產權，不允許其他設備接入自己的平臺，致使監控平臺安裝數量增加，給監控人員帶來巨大的工作量。

(3)人工操作問題

視頻監控數據由原來的模擬信號轉變為數字信號，傳輸和處理的數據量呈爆炸式增長，視頻監控人員任務繁重，責任重大，加之顯示設備有限，導致處理問題不夠及時。另外，由于設備存儲量大，軟件不智能，事故發生后查找當時的監控視頻非常繁索，投入的人力、物力相比較智能設備也要增加。

(4) 缺乏及時應對處理的能力

在進行大批量的高速公路監控設備的安裝的同時，我們要明確監控高速公路的實時情況并不是我們的主要目的，當高速公路上出現突發事故時，我們能在第一時間掌握到最準確的情況并且能及時進行合理的處治，才是我們在高速公路上進行嚴密監控的主要目的。

隨著高速公路的發展，通行車輛數量越來越多。只有充分利用高速公路道路上信息采集設備采集的數據信息，通過計算機網絡對這些信息進行傳輸和處理以有效解決道路擁堵問題，減少交通事故的發生，更好地保證道路運行的安全，才能真正實現智能化監控，促進信息技術的不斷發展。

智慧監控系統是提高交通運輸管理水平的重要手段，是由多種相關聯系統結合后經過整合調整后構成的，能充分滿足日常高速公路對監控的需求，通過實現不間斷監控、高速公路視頻檢測、事件跟蹤報警、車輛識別等功能，豐富了需要進行監控的系統內容，實時捕捉當前運行過程中的汽車、道路、環境狀況，有效提高監控智能化水平。

3 監控智能化在高速公路運營及維護中的應用

(1)提供更好的服務

高速公路主要是為了服務道路的使用者，即俗稱的駕駛員。駕駛員最關注的信息是：路況、交通狀況、沿線擁擠情況、道路服務設施等。智慧監控可以為駕駛員提供在線信息服務，可以將視頻信息和路況信息發送至車輛或手機等移動終端，提供道路主線和匝道收費站的開閉信息，以便駕駛員選擇合適的路線；提供有關交通事件的資料，規范駕駛員超速、亂扔雜物等行為；結合交通監控信息中心經過計算機分析數據的結果，為駕駛員提供實時道路信息，通過與車輛上的GPS裝置進行車輛位置對比，配合電子地圖為駕駛員提供最優路徑。

(2)實現智能調度管理

通過分析車流量、車型、車速等信息，結合各公司制定的管理制度，實現智能調度管理。當前管理模式是需要人工發布信息指導交通，通過對發生事件的分析，了解每個事件發生的原因和具體情況，無法保證調度管理的合理性，每一個事件的處理都是獨立的，一旦遇到復雜的問題，就會導致管理不力，通過智能規劃和管理，可以縮短事故的檢測時間并采取相應的措施，從而解決交通擁堵的問題。

(3)調整駕駛行為

智慧監控能夠通過監控攝像機的人臉識別功能、車牌識別功能、軌跡識別功能等等，規范駕駛者的駕駛行為。在綠通檢測時，如果駕駛人信用良好，無超載和不良記錄，駕駛的貨車輛在進行綠通檢測時，就會進入信用名單，下次再進行綠通檢測時會減少檢查的程序。在進行計重檢測時，某個車輛多次超載，經車牌識別判斷，會將該車輛列入黑名單，將來再行駛到這條高速公路時會嚴格審查。

4 結語

在科技不斷發展的今天，運用智慧監控技術可充分掌握高速公路運行情況，利用云計算、大數據等技術，能更好地為用路人提供服務，更好地保障高速公路的穩定運營。