高速公路機(jī)電工程通信系統(tǒng)技術(shù)及應(yīng)用分析

摘 要：在高速公路的施工過程中，高速公路的機(jī)電系統(tǒng)在監(jiān)測、統(tǒng)計(jì)、信息采集等方面發(fā)揮著重要作用。因此，需加強(qiáng)對高速公路交通系統(tǒng)的研究。相關(guān)人員必須掌握高速公路通信系統(tǒng)的各種設(shè)備的使用及其特點(diǎn)，便于將通信系統(tǒng)技術(shù)合理應(yīng)用到高速公路的日常管理和運(yùn)行中，從而提高高速公路的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：高速公路;機(jī)電工程;通信系統(tǒng);技術(shù)

一、 高速公路機(jī)電工程通信系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用

（一）隧道通風(fēng)系統(tǒng)

在高速公路隧道工程中，通風(fēng)系統(tǒng)的建設(shè)需遵循《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》等相關(guān)規(guī)定，結(jié)合高速公路施工現(xiàn)場的數(shù)據(jù)參數(shù)，合理選擇通信技術(shù)，制訂完善的通風(fēng)控制方案。

（二）隧道監(jiān)控系統(tǒng)

隧道監(jiān)控系統(tǒng)是機(jī)電工程中通信系統(tǒng)應(yīng)用最廣泛的部分，如現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)及閉路電視系統(tǒng)等。

1. 現(xiàn)場控制網(wǎng)絡(luò)

例如，A隧道工程通過工業(yè)以太網(wǎng)方式實(shí)現(xiàn)通信控制，該工程的通信網(wǎng)絡(luò)包括以下三層：第一，為隧道管理中心，該中心的控制網(wǎng)絡(luò)和隧道變電所環(huán)網(wǎng)配合應(yīng)用，共同組成通信環(huán)網(wǎng);第二，為隧道區(qū)域控制，和隧道內(nèi)機(jī)電設(shè)備共同組成現(xiàn)場總線系統(tǒng);第三，為本地控制網(wǎng)絡(luò)，采用冗余光纖環(huán)網(wǎng)通信。當(dāng)隧道內(nèi)光纖出現(xiàn)故障時(shí)，可通過迂回路由保障通信信道的可靠數(shù)據(jù)傳輸。隧道工程中不同機(jī)電設(shè)備由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)統(tǒng)一監(jiān)管，可實(shí)現(xiàn)隧道機(jī)電設(shè)備的全面、可持續(xù)監(jiān)控，保障機(jī)電工程的安全可靠運(yùn)行。

2. 閉路電視系統(tǒng)

閉路電視系統(tǒng)該系統(tǒng)包括圖像傳輸設(shè)備、攝像機(jī)和計(jì)算機(jī)等，可實(shí)時(shí)監(jiān)控隧道工程的車輛運(yùn)行狀況，主要采用異步傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在A隧道工程中，交通運(yùn)輸部門結(jié)合閉路電視系統(tǒng)布設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，將高清云臺攝像機(jī)安裝于隧道入口處;在隧道內(nèi)每隔15m安裝一臺高清云臺攝像機(jī)。A隧道工程選擇的高清云臺攝像機(jī)可實(shí)現(xiàn)水平與垂直兩個(gè)方向的全方位拍攝，在隧道強(qiáng)光區(qū)域，采用抑制功能以弱化光線;在隧道背光區(qū)域，采用背光補(bǔ)償以強(qiáng)化光線，結(jié)合自動光圈，根據(jù)隧道光線變化拍攝視頻，可提供高質(zhì)量的監(jiān)控畫面，為交通運(yùn)輸部門監(jiān)管提供便利。

3. 交通監(jiān)控系統(tǒng)

紅外傳感器可檢測該路段是否通過車輛;微波交通檢測器可檢測車輛的車速、交通量及基本車型等信息;壓電傳感器可檢測車輛的速度與類型，在闖紅燈拍照等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。傳感器通過自動交換光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)通信，可將采集到的數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)浇煌刂浦行?，工作人員可根據(jù)數(shù)據(jù)參數(shù)明確隧道內(nèi)的車輛信息，及時(shí)發(fā)現(xiàn)車輛違章狀況。

4. 緊急電話系統(tǒng)

緊急電話系統(tǒng)由控制臺、分機(jī)與傳輸線路組成。為保障高速公路通信的合理性，交通運(yùn)輸部門需規(guī)范選擇緊急電話分機(jī)的安裝位置，相鄰緊急電話分機(jī)的距離為200m，并在分機(jī)上方設(shè)置警示標(biāo)識，避免出現(xiàn)緊急電話分機(jī)亂用的現(xiàn)象。同時(shí)，由于隧道入口易出現(xiàn)交通事故，交通運(yùn)輸部門需將緊急電話分機(jī)安裝于距離入口超過200m的位置。

二、 高速公路機(jī)電工程和通信系統(tǒng)的運(yùn)營管理與維護(hù)

（一）加快高速公路通信系統(tǒng)智能化建設(shè)

智能技術(shù)應(yīng)用廣泛，取得了顯著的效果。而且智能技術(shù)在公路通信系統(tǒng)建設(shè)中的應(yīng)用也是通信系統(tǒng)的主要發(fā)展方向。在我國人民生活水平不斷提高的前提下，私家車數(shù)量也越來越多，這就使各種道路信息交流更加復(fù)雜。所以要加快高速公路通信系統(tǒng)的智能化建設(shè)和管理，以便更加快速的處理高速公路各種信息的交流。智能通信系統(tǒng)建設(shè)不僅需要結(jié)合高速公路發(fā)展的實(shí)際情況，而且還需要分析中國的高速公路的實(shí)際運(yùn)輸能力和交通流量，由此才能確定具體的智能化建設(shè)方案。

（二）高速公路通信系統(tǒng)的維護(hù)內(nèi)容

當(dāng)今，對高速公路的內(nèi)部的通信專用網(wǎng)絡(luò)精心建立，主要原因就是為了能夠滿足運(yùn)營管理的需求。同時(shí)，也能夠充分保障系統(tǒng)內(nèi)部的各種信息的傳遞，從技術(shù)層面來討論，高速公路通信系統(tǒng)是高速公路系統(tǒng)中很重要的組成部分，它影響著整條高速公路工程，銜接著各地方之間的經(jīng)濟(jì)文化交流。通信系統(tǒng)在整條公路工程完工后，必須符合設(shè)計(jì)的要求。即使在投入使用后，往往也會因?yàn)楦鞣N原因造成一定的損傷。這不僅會給高速公路帶來不定因素，還會形成損害。所以高速公路通信系統(tǒng)的管理維護(hù)也是非常重要的。只有合理精確對高速公路通信系統(tǒng)進(jìn)行管理與維護(hù)，才能提高高速公路的整體質(zhì)量，從而才能讓高速公路更為貼近國人的生活。通信系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成也比較復(fù)雜，各設(shè)備的維護(hù)內(nèi)容和要求也都不相同。首先，一般故障通信系統(tǒng)應(yīng)具有自診斷和自修復(fù)能力。發(fā)生事故時(shí)，維修人員應(yīng)立即趕赴現(xiàn)場進(jìn)行故障維修。在通信系統(tǒng)建設(shè)過程中，只有采取預(yù)警措施，才能定期檢查其有效性。由于通信系統(tǒng)的復(fù)雜性，維修人員具有較高的專業(yè)技能。高速公路有關(guān)部門還根據(jù)設(shè)備、技術(shù)等情況，聘請專業(yè)人員進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和巡查。維修工作更是責(zé)任到人，便于發(fā)生意外或者故障時(shí)快速追責(zé)。所以認(rèn)真做好每個(gè)環(huán)節(jié)，就會保持高速公路通信系統(tǒng)的暢通。

三、 結(jié)語

高速公路機(jī)電工程通信系統(tǒng)的應(yīng)用，可為高速公路運(yùn)營管理提供數(shù)據(jù)通信支持。只有提供快捷的高速公路服務(wù)，提高高速公路的運(yùn)營質(zhì)量，才能充分發(fā)揮高速公路的效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅綺峰.高速公路通信系統(tǒng)新技術(shù)應(yīng)用及其發(fā)展趨勢[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2018.

[2]蔡傳江.我國現(xiàn)代高速公路機(jī)電通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].電腦知識與技術(shù)，2017.

作者簡介：韓新宇，遼寧艾特斯智能交通技術(shù)有限公司。