淺析開陽高速智慧服務區的建設與實施

朱修權

（廣東飛達交通工程有限公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

高速公路服務區主要是為高速公路上通行的人員和車輛提供一些基礎保障服務，是高速公路重要組成部分。近年來，隨著國內生活水平的不斷提升，民眾出行需求不斷創新高，更加重視服務的獲得感，早期高速公路服務區的功能設計已經無法滿足現階段的社會發展需求。

2014年10月，交通運輸部下發《關于進一步提升高速公路服務區服務質量的意見》，為此后高速公路服務區的發展建設指明了方向。現階段，國內許多高速路段都開始圍繞“科技、環保、創新”等理念重點打造安全、高效、綠色、便捷的智慧型服務區。

1 研究背景

高速公路服務區作為高速公路重點配套及服務性窗口，主要是為了保障駕駛人員、旅客等在高速公路行駛過程中的一般生活消費需求。早期高速公路服務區一般都建在加油站旁邊，設有便利商店、衛生間、停車場等，服務區的設施與功能較為單一，工作人員的配置與綜合能力也偏弱[1]。不同經營者對服務區的功能定位、經營理念有所差異，造成不同路段的服務區發展水平存在著嚴重的不平衡。近些年，雖然某些新型服務區建設也引進了一系列新產品、新模式，但是依舊延續著行業內“重建設、輕管理”的短板，普遍存在服務感知差、管理效率低、招商引資難、運營成本高、安全保障弱、協同效率低等問題。隨著我國汽車保有量及民眾出行需求的增加，如何全面提高服務區智能化程度及管理水平已經成為高速公路營運單位和民眾關注的熱點，而開陽高速的陽江、圣堂、梁金山等服務區已經能夠充分滿足日益提升的社會需求。

2 總體設計

2.1 總體架構

智慧服務區以“做好微創新，帶動小改變，實現大進步”為核心理念，以實現內部管理網絡化和對外服務智能化為目標，頂層設計注重“數據發掘”與“智慧服務”，通過基于物聯網技術的標準化智能管控終端，依托信息化智慧服務平臺，提供高效的智能化服務。以陽江服務區為例，其整體系統架構采用分層設計的方式，具體如圖1所示。

圖1 陽江服務區總體架構圖

2.2 建設思路

高速公路智慧服務區的建設是一項系統性工程[2]，其系統群體包括建設單位、管理單位、運維單位、商家、司乘人員等，隨著互聯網+技術的廣泛應用，智慧服務區系統的設計必須合理利用原有功能布局及業務管理系統，綜合考慮基礎設施、日常管控、決策依據、服務提升等多方面內容，并結合實際情況進行創新、利舊與整合。具體建設思路如下：

（1）智慧設施：陽江服務區的停車場、衛生間以及日常照明、監控設施等服務前端設備均具備感知功能，能夠完成日常的管理控制及狀態數據采集，并可與開陽路段監控中心、交通參與者聯動，相關數據支持交互應用。

（2）智慧決策：以前端能獲取的數據為基礎，充分利用物聯網、大數據、移動互聯網等新一代信息技術與陽江服務區各子系統、平臺深度融合，實現自動巡查、主動預測、異常預警、自動處置，支持各種預案，使得決策不再僅僅依靠經驗，支持系統自動學習。

（3）智慧運維：以陽江服務區業務流程與設備數據為基礎，利用AI及物聯網技術，自動完成平臺內設備80%的日常巡檢工作，加強邊緣計算應用及可視化管理，通過大數據平臺建立陽江服務區全域設備態勢感知，支持快速排障及預案管理工作，從源端到云端實現設備全生命周期管理，制訂養護策略及模型，低門檻構建運維人員可用的智能場景，提高30%的運維能力，平臺累積沉淀數據可用于運營決策經驗。

（4）智慧服務：通過信息化網絡，及時獲取開陽路段及相鄰區域交通信息、氣象信息及事故信息等，全方位提升陽江服務區的服務質量和水平，包括動態路徑導航、實時路況發布、個性化出行、交通分析等，實現交通信息化、區域路網協同、出行信息服務等智能應用。

2.3 重點技術需求

信息流轉（圖2）是陽江服務區建設過程中重要的一部分，現對業務流程與管理需求做如下總結：

圖2 信息流轉示意圖

（1）信息發布：通過開陽路段沿途的電子顯示情報板滾動推送，用戶可以通過手機App或公眾號進行陽江服務區的人員擁擠情況查詢、餐類查詢、點餐、車位預約等。

（2）互聯互通：將開陽高速的各個服務區以及沿路的監控系統連接在一個管理網絡內，實現公路沿線及服務區一體化智能管理，可提高監控、調度、應急、救援效率。

（3）決策支持：充分利用陽江服務區現有平臺以及服務區系統自動產生的基礎數據，通過數據挖掘與多維分析等手段，提供多種內容和多種形式的分析結果，為開陽高速營運單位的領導層進行維護管理、項目建設、人員配置、績效評價等提供決策支持。

（4）可視化：將陽江服務區的實時車位數、實時人流量、實時車流量、歷史人流量、歷史車流量等信息通過系統可視化的方式顯示在大屏上，可快速定位異常報警情況，加強陽江服務區的應急指揮調配能力。

3 系統建設的具體內容

智慧服務區建設主要是對陽江服務區停車秩序、衛生環境、公共服務等公眾體驗欠佳的基礎設備實行智慧化升級改造；搭建服務提供與服務需求精準高效的橋梁，引入服務評價系統提升服務水平；整合開陽高速公路前端設備、子系統運行及日常業務數據，通過路段大數據平臺對積累數據進行總結分析，并用于運營決策經驗[3]；科技賦能，節能增效，融合路段、監控中心、服務區、商家、其他第三方、出行民眾業務和需求，利用區塊鏈技術提升陽江服務區運營管理水平和民眾滿意度。

如圖3所示，智慧服務區管理系統從業務應用層可以劃分為五大系統：綜合監控系統、視頻聯網監控系統、AR全景安全監測系統、數字化營運管理系統、應急管理系統。

圖3 陽江服務區管理系統綜合架構

3.1 亮點一：綜合監控系統

綜合監控系統包括以下三大子系統。

3.1.1 智能誘導停車系統

智能誘導停車系統架構如圖4所示。

圖4 智能誘導停車系統架構示意圖

陽江服務區每個停車位正下方安裝一個車位探測器，對停車位的狀態進行檢測，判斷車位是否占用；車位狀態信息經采集終端匯總、處理后，傳輸至中央處理系統進行統計、分析，并將結果發布到服務區的車位顯示大屏，指引車輛停車路線。通過該系統的引導，進入陽江服務區的車輛能夠實現輕松、快速停車，節省司乘人員的停車時間。

3.1.2 智慧廁所系統

在陽江服務區洗手間邊增加異味監測傳感器，實時監測各個服務區廁所的異味等級，并同時發布到服務區的管理平臺及洗手間的信息大屏，異味監測系統根據前端收集到的數據實時自動開啟除異味裝置（如鼓風機、清新空氣機等）[4]，管理員可通過云平臺查看并根據需要安排保潔，使用者可使用洗手間的觸屏評論服務區廁所衛生狀況。

3.1.3 智慧照明系統

對陽江服務區戶外公共照明實行智慧化升級改造，并將服務區立桿統一功能集成，如照明、監控、公共廣播、大屏、環境監測、5G微基站等設備集于一體，實現多桿合一，以模塊化方式集成，可根據不同需求靈活選配；支持遠程操控、多維度數據分析決策，減少建設和運維成本，促進節能減排。

3.2 亮點二：AR全景安全監測系統

基于AR+AI的數字孿生視覺計算引擎技術，與前端智能攝像頭聯動實現無人值守的智能巡檢（支持巡檢預案）、消防設備聯動監測、事件監測預警（偷油）功能，結合車牌識別與電子欄桿技術對重點車輛、危化品車輛、逃油費黑名單車輛和違停車輛進行管控等。

4 功能架構設計

下面從陽江服務區的公眾、商家、運營管理人員、領導決策層等四類用戶的基本需求出發，概述系統基本架構的功能（圖5），為將來系統需求分析以及總體設計打下基礎。

圖5 智慧服務區功能架構圖

4.1 公眾服務子系統

公眾服務子系統主要包括高速路網、實時信息、服務預約、信息推送和輔助服務五個子模塊，綜合利用開陽高速的公眾號、App、情報板、廣播等多種方式，使公眾能夠隨時隨地接收到各種有用的信息，全力打造和體現陽江服務區方便、快捷、溫暖、舒適的服務環境。

4.2 商家管理子系統

商家管理子系統能為陽江服務區經營方式提供更好的信息化服務[5]，通過此管理子系統，商家可以發布自己的商業廣告吸引消費群體，也可以在開陽高速的微信公眾號上推廣自身產品，不僅能夠增加用戶群體數量，還大大提高了陽江服務區的商業廣告收入。

4.3 內部管理子系統

內部管理子系統能為開陽高速營運單位及陽江服務區的管理人員提供一個信息化的內部管理平臺，主要包括實時監測、動態信息、基礎數據、反饋預警和智能分析等功能模塊。

4.4 后臺服務子系統

后臺服務子系統能提供支持陽江服務區系統正常運行所需的一些后臺服務[6]，最終完成系統的業務邏輯處理，實現系統平臺與其他相關子系統的互聯互通等。如完成對各類數據的綜合分析和深入挖掘，生成滿足用戶實際使用需要的深加工數據；或根據設置的閾值生成相關的預警報警事件，并執行調用相關的控制預案。

4.5 決策支持子系統

決策支持子系統能為開陽高速和陽江服務區營運單位的決策層提供數據支持和信息輔助，降低以往依靠人工記錄、統計所帶來的成本增加，解決人工判斷容易引發的低效、失誤等問題。

5 公眾服務App

用戶可以通過公眾服務App便捷地獲取相關信息或預訂相關服務[7]，商家可通過App向用戶推送更多優惠信息，開陽高速營運單位也可通過公眾服務號向公眾傳遞更多特色服務。

6 結語

高速公路智慧服務區的建設體現了“以人為本”“智慧交通”的發展理念，分別從不同方向及維度解決了之前老式服務區存在的普遍問題。以開陽高速的陽江服務區為建設實例，智慧服務區的智能化、科技化、信息化等優勢得到了顯著的驗證效果，司乘人員可以體驗智慧帶來的便利生活，營運單位可以實現更精細的運營方式；從交通行業未來的發展趨勢來看，智慧服務區將進一步推進服務區+科技、服務區+旅游、服務區+扶貧的總體建設規劃。