導語：高速公路監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1監(jiān)控系統(tǒng)總體功能

(1)信息采集:通過視頻監(jiān)控、交通數(shù)據(jù)信息采集系統(tǒng)，為交通管理人員提供各路段區(qū)域的交通路段狀況。

(2)數(shù)據(jù)處理:系統(tǒng)通過對信息采集系統(tǒng)采集信息進行交通狀況監(jiān)測的模型算法，能夠檢測擁擠與確認擁擠類型，提高系統(tǒng)的自動化程度。

(3)信息:通過可變信息標志等外場信息設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)等多種方式交通信息，將實時交通信息傳遞給車輛，以便駕駛員安全、及時地適應(yīng)交通變化，有利于交通流在時空上得以合理分布，充分發(fā)揮道路運行能力和交通服務(wù)水平。

(4)信息共享:形成以路段監(jiān)控分中心為道路交通信息源頭，以存儲與共享平臺為樞紐的信息共享與交換體系。

2監(jiān)控系統(tǒng)需發(fā)揮的作用

(1)重點做好立交區(qū)、長下坡、易多霧積雪結(jié)冰路段、隧道及沿線設(shè)施的交通運行狀況的監(jiān)測，并注意長下坡路段降雨、橫風的情況，做好該氣象條件下的交通流疏導提示。

(2)能夠?qū)崿F(xiàn)在大監(jiān)控業(yè)務(wù)量中，快速、準確的提取出交通隱患和交通事故信息，并在第一時間發(fā)出警報，使交通管控人員能夠快速做出相應(yīng)，并通過聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控，迅速通知監(jiān)控中心，開展聯(lián)動救援，在最短時間內(nèi)采取有效措施，控制住事態(tài)的范圍和規(guī)模，保證整個高速公路運營的安全有序。

(3)如果路段所在區(qū)內(nèi)存在凍雨、大霧、冰凌等季節(jié)性氣象災害，運營管理宜作兩個工況考慮:①晴好天氣等條件下的正常交通;②凍雨、大霧、雪、結(jié)冰等條件下的非正常交通。

3監(jiān)控外場設(shè)備布設(shè)方案

(1)攝像機

路段監(jiān)控采用視頻全程監(jiān)控的模式，在重點區(qū)域(連續(xù)長下坡、服務(wù)區(qū)、特大橋、小半徑路段、自救助匝道、季節(jié)性多霧及結(jié)冰路段)設(shè)置攝像機，實現(xiàn)無盲區(qū)覆蓋。其余一般路段每間隔2km設(shè)置1套攝像機，均采用激光夜視高清攝像機，隧道作為重點監(jiān)控區(qū)域已由隧道機電專業(yè)設(shè)置了攝像機。

(2)氣象檢測系統(tǒng)

云南境內(nèi)的重要路段，某些高速公路路線途徑的地區(qū)群山連綿，山地、溝谷、丘陵、河谷平原和山間盆地相互交錯，橋隧比極高，冬季易出現(xiàn)雨、霧、雪、冰等情況，再加上連續(xù)長下坡等因素，會對道路行車安全產(chǎn)生不利影響。按照交通運輸部及中國氣象局《公路交通氣象觀測站網(wǎng)建設(shè)暫行技術(shù)要求》的相關(guān)規(guī)定，結(jié)合地域氣候特點，干線公路需要設(shè)置兩種類型的氣象觀測站:局地站和普通站。局地站代表的是較短路段、特殊地形地物處或橋梁結(jié)構(gòu)物的特定交通天氣狀況，如低能見度大霧頻發(fā)路段、易結(jié)冰橋梁、易發(fā)生水淹水毀路段等，主要針對局地惡劣天氣頻發(fā)且嚴重影響交通的氣象條件。普通站代表的是較大范圍或較長路段的一般天氣狀況，主要是為滿足路線、路網(wǎng)層次的氣象信息需求，起到加密和補充氣象觀測網(wǎng)的作用，支持公路及其沿線天氣狀況的監(jiān)測與預報，有利于提高天氣預報的準確性和精細程度。普通站盡可能選取在相對開闊無遮擋的地方。局地站:在同樣低溫的情況下，隧道洞口路面及特大橋橋面相對路基段更易結(jié)冰。橋隧比超高，路基段少，橋隧相連的情況十分普遍，特別是海拔2000m以上的地區(qū)冬季氣溫較低，易出現(xiàn)大霧，上述問題將更加突出。針對上述情況，結(jié)合特大橋、隧道的分布情況，需在橋隧相連的特大橋、超過500米的單獨特大橋附近均設(shè)置了遙感式路面狀態(tài)及能見度檢測器作為局地站，使運管部門及時掌握路面狀態(tài)(干燥、濕滑、水冰雪等覆蓋物)、能見度(雨、霧、霾、沙塵等造成能見度降低的原因)，對外提供實時準確地公眾服務(wù)信息，對內(nèi)及時有效地調(diào)用相應(yīng)的人力物力資源，采取路面處理等措施消除危險隱患。普通站:氣候具有垂直分帶明顯、水平變化不大的特點，按照布設(shè)間距，根據(jù)海拔分布，在具有典型區(qū)域氣候特點地區(qū)均設(shè)置全要素氣象檢測器作為普通站，與路段或橋梁攝像機合并設(shè)置，配合攝像機的視頻檢測功能，及時掌握區(qū)域氣象條件，采取有效的交通控制措施，實現(xiàn)異常氣候條件的安全管理。

(3)信息標志

某些路段橋隧相連的情況普遍，路基段較少，上述區(qū)域發(fā)生異常事件時，車輛無法掉頭或掉頭困難，這就更加增大了緊急情況下交通組織和事故救援的難度，只有互通立交是高速公路向區(qū)域路網(wǎng)進行交通疏散的唯一手段，因此根據(jù)構(gòu)造物的分布特點，需要砸在交通管控的重要位置設(shè)置情報板用以路況信息，引導車輛行駛，輔助完成交通組織。結(jié)合立交分布特點，立交附近設(shè)置F型情報板，在交通量較大的立交設(shè)置門架式可變情報板。服務(wù)區(qū)兩側(cè)均設(shè)置服務(wù)區(qū)信息標志，用以向駕乘人員提供路況消息，隧道洞口作為交通組織的重點區(qū)域已由隧道機電專業(yè)設(shè)置情報板。

(4)車輛檢測器

根據(jù)規(guī)范，在各立交、主線站附近均設(shè)置車輛檢測器用以反映路段內(nèi)交通流分布情況，采用在云南省已廣泛使用并且效果較好的雙波長微波車檢器。

(5)交通量調(diào)查站

按照《國家高速公路網(wǎng)交通量調(diào)查觀測點布局規(guī)劃》的要求，屬國高網(wǎng)項目路段需要設(shè)置一類調(diào)查站和二類調(diào)查站。一類調(diào)查站的調(diào)查數(shù)據(jù)以反映路網(wǎng)宏觀交通量特征為主，主要為宏觀決策提供支撐，在功能上兼容二類調(diào)查站;二類調(diào)查站的調(diào)查數(shù)據(jù)以反映道路運行狀態(tài)和運行質(zhì)量為主，主要為路網(wǎng)監(jiān)控、應(yīng)急處置、公眾出行信息服務(wù)提供信息支撐。具體設(shè)置方案如下:一類調(diào)查站:根據(jù)里程長度，設(shè)置于交通量平穩(wěn)路段，與全程監(jiān)控攝像機合并設(shè)置。

4傳輸模式

(1)外場設(shè)備

監(jiān)控數(shù)據(jù)與視頻圖像均采用全數(shù)字的傳輸方式，所有外場監(jiān)控設(shè)備通過工業(yè)以太網(wǎng)交換機接入收費站內(nèi)的視頻傳輸交換機，再由通信系統(tǒng)提供的以太網(wǎng)電路上傳至監(jiān)控分中心。各交換機之間利用主干光纜組成千兆光纖自愈環(huán)網(wǎng)，保證數(shù)據(jù)、圖像傳輸?shù)姆€(wěn)定可靠性。

(2)隧道監(jiān)控設(shè)施

各隧道視頻圖像、控制信號先傳輸至隧道管理所視頻傳輸交換機，再由隧管所上傳至站內(nèi)通信點，最后經(jīng)通信系統(tǒng)匯總至監(jiān)控分中心。

(3)網(wǎng)絡(luò)性能要求

路段分中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)及外場設(shè)備至路段分中心互聯(lián)的IP網(wǎng)絡(luò)性能指標滿足《IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求－網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)與指標》(YD/T1171－2001)所規(guī)定的1級(交互式)或1級以上服務(wù)質(zhì)量(QoS)等級要求。具體指標如下:網(wǎng)絡(luò)時延上限值為400ms;時延抖動上限值為50ms;丟包率上限值為1×10－3。

5高清攝像機的應(yīng)用

高清技術(shù)的應(yīng)用大大提高了高速公路全程監(jiān)控系統(tǒng)功能的全面性，使其能夠兼顧公安交通管理、交通運輸管理、高速公路運營管理方面等多方面業(yè)務(wù)需求。立交、服務(wù)區(qū)、隧道洞口、收費廣場、特殊路段(避險車道、長大下坡、季節(jié)性氣象災害路段)是高速公路中的重點監(jiān)控區(qū)域，為了管理單位能對上述區(qū)域有更直觀、清晰的了解，減少監(jiān)控死角，設(shè)置高清網(wǎng)絡(luò)攝像機。和普通攝像機相比，高清攝像機具有以下顯著優(yōu)點:更高的解析度:1080P的分辨率則是目前標清D1的5倍左右，即能提供大范圍的視野場景，又能提供豐富的細節(jié)，給用戶帶來更直觀的視覺感受。采用H.264作為編碼標準，提供標準以太網(wǎng)的作為輸出接口，可方便地實現(xiàn)視頻圖像的大范圍聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。

作者:李孜陳晨單位:云南省交通規(guī)劃設(shè)計研究院