任月紅

(山西欣奧特自動(dòng)化工程有限公司，山西 太原 030012)

0 引言

公路交通中高速公路是非常重要的組成部分，在很大程度上幫助人們的出行，也對(duì)交通運(yùn)輸與社會(huì)生產(chǎn)工作產(chǎn)生一定的影響。在高速公路的運(yùn)行過程中，需要非常重視運(yùn)行安全問題，由于高速公路的車流量較大，過往車輛行駛速度也較快，以及在高速公路有隧道的情況下，車輛發(fā)生事故的頻率相對(duì)較高，因此，智能監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路中就起到了非常重要的意義，為群眾建設(shè)一個(gè)高效、安全的交通環(huán)境提供了有力保障。

1 當(dāng)前高速公路智能監(jiān)控現(xiàn)狀

在高速公路運(yùn)行過程中，充分的應(yīng)用智能監(jiān)控系統(tǒng)，可以為高速公路提供安全穩(wěn)定的出行環(huán)境。智能監(jiān)控系統(tǒng)涵蓋的內(nèi)容很多，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)和信息采集、視頻存儲(chǔ)以及路況分析處理，為高速公路實(shí)現(xiàn)快速、安全、高效、暢通提供了保障。

2 智能監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路中的實(shí)際應(yīng)用

2.1 高速公路計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用

高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)主要依靠計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，它對(duì)高速公路的控制信號(hào)與交通信號(hào)燈進(jìn)行控制與管理。并且還可以同時(shí)對(duì)多個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行控制。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過程中，傳感器可以對(duì)隧道內(nèi)通行環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在傳感器的作用下，它可以將檢測(cè)和采集到的信息傳到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，然后計(jì)算出控制量。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在應(yīng)用過程中，控制系統(tǒng)可分為分散控制與集中管理：

1) 隧道區(qū)域控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要應(yīng)用是對(duì)高速公路隧道內(nèi)的小區(qū)段信息進(jìn)行采集與控制。采集的信息主要由工段設(shè)備檢測(cè)。同時(shí)，還可以進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)處理工作，收發(fā)計(jì)算機(jī)控制命令，并配備相應(yīng)的顯示屏，對(duì)設(shè)備運(yùn)行過程中的實(shí)際狀況進(jìn)行反映[1]。

2) 中心計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。子系統(tǒng)在應(yīng)用過程中，可以持續(xù)保持運(yùn)行的狀態(tài)，中心計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)能夠檢測(cè)和收集各個(gè)環(huán)節(jié)的信息，對(duì)高速公路的運(yùn)行情況進(jìn)行有效的管理與控制。

2.2 高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

智能監(jiān)控系統(tǒng)是高速公路視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，經(jīng)歷了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)視頻光端機(jī)、級(jí)聯(lián)光端機(jī)和光傳輸交換平臺(tái)的技術(shù)革新。現(xiàn)運(yùn)行的高速公路隧道智能監(jiān)控系統(tǒng)大多采用數(shù)字無(wú)壓縮或數(shù)字壓縮光傳輸交換平臺(tái)系統(tǒng)。由于隧道周邊環(huán)境的特殊情況，通常在隧道左右兩側(cè)分別設(shè)置環(huán)境監(jiān)控?cái)z像機(jī)。在左、右隧道變電所分別設(shè)置2臺(tái)半球攝像機(jī)，監(jiān)視變電所設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、人員離開、活動(dòng)及環(huán)境變化[2]。隧道內(nèi)每隔150 m設(shè)置一套固定攝像頭，對(duì)隧道內(nèi)的交通流量、車輛密度、行駛速度和交通暢通情況進(jìn)行監(jiān)控。

2.3 在交通信號(hào)處理中的應(yīng)用

智能控制系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程控制能力具有很大的優(yōu)勢(shì)。因?yàn)橹悄鼙O(jiān)控系統(tǒng)的智能化與制動(dòng)化水平較高，可以很快的處理視頻信號(hào)，能夠?yàn)楦咚俟饭芾聿块T建立交通措施提供條件。隨著處理器的不斷更新?lián)Q代，智能監(jiān)控系統(tǒng)也不斷的更新進(jìn)步，智能監(jiān)控系統(tǒng)視頻信號(hào)處理質(zhì)量也在不斷的提升，遠(yuǎn)程控制作用也有所上升，為高速公路的交通控制與管理提供保障。

通過通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采集各種信息，進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的處理，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心對(duì)隧道內(nèi)的實(shí)時(shí)交通控制、設(shè)備工作狀態(tài)監(jiān)控、自診斷處理、發(fā)布命令處理，并實(shí)時(shí)將各種信息輸出到大屏幕、懸臂式可變信息標(biāo)志、可變情報(bào)板上，為駕駛員及操作員提供各種輔助信息，以便做好決策和處理。對(duì)數(shù)據(jù)還可進(jìn)行各種統(tǒng)計(jì)、查詢及打印報(bào)表、備份，在安全性方面，實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格用戶、權(quán)限、口令管理，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)開放式設(shè)計(jì)，可與其它各系統(tǒng)形成良好的集成及兼容，與收費(fèi)中心、省高速公路管理中心建立良好的連接[3]。

2.4 在交通控制與管理中的應(yīng)用

一般情況下，高速公路隧道入口及洞內(nèi)會(huì)應(yīng)用智能監(jiān)控系統(tǒng)，通過隧道入口的情報(bào)板、限速標(biāo)志和交通信號(hào)燈進(jìn)行交通指導(dǎo)，可以在很大程度上緩解隧道內(nèi)擁擠的現(xiàn)狀。當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)交通擁擠、交通事故等情況時(shí)，智能監(jiān)控可以自動(dòng)關(guān)閉隧道入口處的信號(hào)燈與車道控制標(biāo)志，提醒車輛不要繼續(xù)駛?cè)?。如果隧道?nèi)交通出現(xiàn)失衡情況，且交通量高于60%時(shí)，智能監(jiān)控系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出警報(bào)。智能監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠監(jiān)控車輛，還能監(jiān)控隧道的道路情況，以便更好的管理和控制道路的安全運(yùn)行。外場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備實(shí)時(shí)采集的車流、車速、占有率等交通參數(shù)以及隧道亮度、能見度等環(huán)境參數(shù)，系統(tǒng)軟件根據(jù)算法自動(dòng)與設(shè)置的正常狀態(tài)進(jìn)行對(duì)比，如無(wú)超過極限范圍內(nèi)的變化，則自動(dòng)停止；如發(fā)現(xiàn)變化，則根據(jù)規(guī)則選擇最優(yōu)控制策略進(jìn)行處理。通過通信模塊發(fā)送信息至可變情報(bào)板及可變信息標(biāo)志，以便在火災(zāi)、交通發(fā)生異常時(shí)及時(shí)通知駕駛員并提出警告或建議，對(duì)交通流進(jìn)行誘導(dǎo)[4]。

3 結(jié)論

高速公路的建設(shè)有利于人們的日常出行，能夠在一定程度上促進(jìn)生產(chǎn)運(yùn)輸工作的實(shí)行，對(duì)社會(huì)及人們的生活具有非常重大的作用。智能監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效的幫助高速公路的穩(wěn)定運(yùn)行，能夠有效的管理和控制道路情況，為高速公路的暢通做好安全保障。