機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)在高速公路機(jī)電管理中的實(shí)踐

沈國印　張智慧

摘? ? 要：機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)將先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與機(jī)電設(shè)備相結(jié)合，長期、實(shí)時(shí)、空間上自由連續(xù)地獲取機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息，并全面、詳細(xì)、準(zhǔn)確地分析機(jī)電設(shè)備的工作狀態(tài)，以便掌握機(jī)電設(shè)備恩運(yùn)行中因損耗或使用壽命等影響產(chǎn)生的改變，并通過診斷方法對故障的發(fā)生、位置、程度等進(jìn)行判定，從而評估機(jī)電設(shè)備正常運(yùn)行健康狀況，便于及時(shí)更新、維護(hù)機(jī)電設(shè)備。本文在全面了解機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)構(gòu)成和功能設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，探討了高速公路機(jī)電管理中機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用要點(diǎn)，希望能夠?yàn)楦咚俟窓C(jī)電設(shè)備維修、保養(yǎng)與管理決策提供依據(jù)和指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：機(jī)電智能巡檢系統(tǒng);高速公路;功能設(shè)計(jì)

引言

伴隨我國交通事業(yè)的迅速發(fā)展，高速公路建設(shè)里程越來越長，截止2019年，我國公路總里程達(dá)到了484.65萬公里，高速公路14.26萬公里，居世界第一。交通運(yùn)輸體系是否完善是衡量一個(gè)國家、一個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要標(biāo)準(zhǔn)，隨著我國高速公路等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐的不斷加快，加大了機(jī)電設(shè)備管理的力度，更多新技術(shù)、新設(shè)備、新方法不斷涌入機(jī)電設(shè)備管理當(dāng)中，其中機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)采集、監(jiān)測、分析機(jī)電設(shè)備運(yùn)行情況等功能，輔助相關(guān)部門及工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理機(jī)電故障問題，減少巡檢人力投入，實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備整體運(yùn)行智能化管理，這對加大高速公路有效管理，提高道路通行能力具有重要意義。

一、機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)構(gòu)成

高速公路機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成，前端智能巡檢裝置、網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備、監(jiān)控中心系統(tǒng)設(shè)備。圖1為高速公路機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)設(shè)備結(jié)構(gòu)圖

在該系統(tǒng)內(nèi)，子系統(tǒng)類型不同，則其前端智能巡檢裝置也存有差異。如外場機(jī)電設(shè)備箱監(jiān)控裝系統(tǒng)、機(jī)電防雷監(jiān)控系統(tǒng)、變電所電力監(jiān)控及IDC機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)等，每一個(gè)系統(tǒng)均具備不同的巡檢裝置，具體如表1所示。

二、機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

改革開放以來，我國國民經(jīng)濟(jì)迅速增長，國家大力發(fā)展交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，促使公路建設(shè)事業(yè)迎來了發(fā)展的春天。隨著高速公路建設(shè)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大，如何提高公路品質(zhì)成為了亟待解決的問題。機(jī)電系統(tǒng)是支撐高速公路正常運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)公路現(xiàn)代化管理的關(guān)鍵要素，其特點(diǎn)為分布廣泛、種類繁雜，因此，對機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性具有極高的要求。但基于高速公路自身特點(diǎn)，機(jī)電設(shè)備多處于裸露狀態(tài)，受外界因素影響較大，如何保證機(jī)電設(shè)備始終處于良好工作狀態(tài)，做好高速公路機(jī)電設(shè)備巡檢工作，及早發(fā)現(xiàn)故障，將隱患扼殺在搖籃里成為當(dāng)前亟待解決的重要問題。機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)是當(dāng)前高速公路機(jī)電管理的關(guān)鍵，是實(shí)現(xiàn)高速公路機(jī)電智能管理的核心，為此，必須全面了解機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)的功能作用，其系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)如圖2所示。

三、機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)在高速公路機(jī)電管理中的應(yīng)用要點(diǎn)

1.多區(qū)域同步實(shí)時(shí)監(jiān)控

機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)采用的是樹狀管理功能，可根據(jù)區(qū)域、節(jié)點(diǎn)、設(shè)備等構(gòu)建一個(gè)一體化的相關(guān)設(shè)備操作模式，可智能展開全部的樹狀節(jié)點(diǎn)，便于查詢數(shù)據(jù)。同時(shí)，在整個(gè)系統(tǒng)中，每一個(gè)級別的節(jié)點(diǎn)均有相對應(yīng)的監(jiān)控界面，可做到全局化管理，并能夠?qū)λ袡C(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2.現(xiàn)場問題拍照取證

在巡檢過程中，針對各種設(shè)備運(yùn)行安全隱患，或突發(fā)故障，均可及時(shí)到場處理，并進(jìn)行現(xiàn)場問題拍照取證。這種記錄方式，可具真實(shí)性，且操作更簡便，是當(dāng)前機(jī)電設(shè)備安全巡檢的關(guān)鍵依據(jù)。

3.全程監(jiān)控在線管理

高速公路涉及面廣、線路長，機(jī)電設(shè)備分散且多，通過智能終端，巡檢系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)對各個(gè)區(qū)域的巡檢工作質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督，能夠?qū)崿F(xiàn)全過程、全方位的實(shí)時(shí)監(jiān)控管理，自動(dòng)篩選檢測遺留點(diǎn)，并通過實(shí)時(shí)報(bào)告的形式，第一時(shí)間向相關(guān)人員反饋，進(jìn)而保證巡檢工作的頻率和效率。

4.管理者實(shí)時(shí)監(jiān)督考核

機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立，能夠緊密結(jié)合地圖Map CIS技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)清晰、動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)信息儲(chǔ)存庫，便于對整個(gè)區(qū)域內(nèi)維護(hù)人員的工作情況進(jìn)行智能化管理。也就是說，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)等設(shè)備便可對巡檢人員工作是否到位進(jìn)行隨時(shí)隨地的考核，便于實(shí)時(shí)了解當(dāng)前機(jī)電設(shè)備巡檢頻率、質(zhì)量，掌握機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

5.終端設(shè)備操作簡單便捷

隨著科技的進(jìn)步，機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)操作愈加簡單、快捷，設(shè)備智能化水平越來越高，尤其是終端使用方面，更加便捷、顯示也更為直觀。例如，RIIR高頻手持機(jī)的應(yīng)用，可進(jìn)一步加快讀取機(jī)電信息的速率和覆蓋范圍。RFID電子標(biāo)簽的應(yīng)用，可按照機(jī)電設(shè)備的管理范圍、設(shè)備分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析，以此準(zhǔn)確確定設(shè)備管理的對象及范圍，可為今后機(jī)電設(shè)備查詢、管理、維護(hù)、維修等工作的開展提供便利條件，是巡檢管理更具科學(xué)性、有效性。

四、機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)在高速公路機(jī)電管理中的應(yīng)用對策

目前，我國高速公路機(jī)電巡檢管理中仍存在諸多問題，例如，巡檢質(zhì)量和到位率無法保證、巡檢標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、巡檢歷史信息不全面、機(jī)電設(shè)備監(jiān)管不到位等等，這些問題的大量存在，很難保證機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和缺陷等方面信息的及時(shí)反饋，不能第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)隱患問題，因此，必須創(chuàng)新巡檢管理方式，積極引進(jìn)先進(jìn)的管理技術(shù)，改變傳統(tǒng)固有的管理思路，減少對人工巡檢的過分依賴，實(shí)現(xiàn)智能化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化巡檢管理，進(jìn)一步提升機(jī)電運(yùn)行的管理效率。

1.創(chuàng)新巡檢管理模式

機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用，不單單能夠減少機(jī)電設(shè)備的故障率，還能把巡檢工作置于現(xiàn)代科技的監(jiān)督之內(nèi)，用于指導(dǎo)和監(jiān)督巡檢人員的工作情況，從而有效提高高速公路機(jī)電設(shè)備巡檢管理工作的規(guī)范性，減少失誤率。

2.實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)跟蹤管理

當(dāng)機(jī)電設(shè)備被破壞，無法正常運(yùn)作時(shí)，維修人員可直接通過手持終端設(shè)備讀取設(shè)備標(biāo)簽，即可掌握設(shè)備的全部信息，例如廠商、維修歷史、型號等，便于快速找到故障問題所在，及時(shí)進(jìn)行維修處理，加快故障處理速度，提高設(shè)備維修效率。3.加強(qiáng)巡檢報(bào)告管理

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高速公路機(jī)電巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用，通過射頻芯片的設(shè)置，為所有設(shè)備編制統(tǒng)一，且唯一的身份代碼，在機(jī)電系統(tǒng)和相關(guān)報(bào)告之間建立起緊密聯(lián)系。也就是說，在巡檢機(jī)電設(shè)備前期，即可結(jié)合巡檢內(nèi)容生成相應(yīng)報(bào)告，每一個(gè)報(bào)告的編號是唯一的，還能下載報(bào)告。在巡檢過程中，便可通過電腦等設(shè)備獲取機(jī)電設(shè)備編碼，并迅速調(diào)出相對應(yīng)的報(bào)告，以便現(xiàn)場巡檢人員進(jìn)行巡檢結(jié)果的填寫。此外，通過智能巡檢系統(tǒng)，還能及時(shí)將存在的隱患問題以報(bào)告的形式及時(shí)上報(bào)給相關(guān)部門，便于維護(hù)和管理。

五、結(jié)論

綜上所述，智慧交通的構(gòu)建，離不開現(xiàn)代化信息技術(shù)的支撐和引領(lǐng)。目前，我國高速公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展迅速，建設(shè)里程總長度位居世界首位，提升高速公路智能管理水平勢在必行。機(jī)電系統(tǒng)是高速公路管理體系的重要部分，機(jī)電智能巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用，改變了以往人工手工記錄簽到的巡檢模式，實(shí)現(xiàn)了電子信息化自動(dòng)采集信息記錄，提高了數(shù)據(jù)信息采集、存儲(chǔ)、分析的準(zhǔn)確性、及時(shí)性、客觀性，進(jìn)一步提高了我國高速公路機(jī)電智能化管理水平，保障了高速公路通行安全。

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