湖南高速公路智慧服務(wù)區(qū)設(shè)施配置研究

陳 宇， 劉 海

(1.湖南省交通科學(xué)研究院有限公司， 湖南 長沙 410015； 2.中國鐵路廣州局集團(tuán)有限公司廣州通信段， 廣東 廣州 510050)

0 引言

智慧服務(wù)區(qū)是以云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)為依托，以實(shí)現(xiàn)服務(wù)區(qū)綜合管理、公眾服務(wù)和生產(chǎn)經(jīng)營的智能化轉(zhuǎn)型為目標(biāo)的服務(wù)區(qū)創(chuàng)新發(fā)展新模式。通過整合多方資源，充分利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，用數(shù)據(jù)賦能服務(wù)區(qū)智慧化運(yùn)維，為服務(wù)區(qū)的運(yùn)營管理提供科學(xué)的決策依據(jù)，更好地滿足人民群眾多樣化出行品質(zhì)的需求。

1 服務(wù)區(qū)設(shè)施配置現(xiàn)狀

國內(nèi)以江蘇梅村、陽澄湖、廣東大槐、山東泰安和貴州龍宮為首的一批智慧服務(wù)區(qū)在規(guī)模、開放性、功能業(yè)態(tài)上進(jìn)行嘗試與創(chuàng)新，將集成化的智慧管理云平臺、智慧廁所、新能源充電樁、智慧車流客流管理系統(tǒng)、停車引導(dǎo)、視頻監(jiān)控、信息發(fā)布和休閑場所娛樂設(shè)施等[1-2]納入其中。

湖南省智慧服務(wù)區(qū)建設(shè)起步較晚，大部分服務(wù)區(qū)僅提供停車場、公共廁所、加油站、車輛維修、餐飲等基礎(chǔ)服務(wù)功能，目前積極探索大數(shù)據(jù)、信息化、移動應(yīng)用等技術(shù)應(yīng)用，加大對智慧服務(wù)區(qū)系統(tǒng)信息化建設(shè)，提升湖南高速公路服務(wù)區(qū)精細(xì)化管理水平和市場經(jīng)營效益。在此背景下，湖南涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀的高速公路智慧服務(wù)區(qū)，包括長沙西、湘鄉(xiāng)東、懷化、瓷城北和昭山等服務(wù)區(qū)。其中，結(jié)合當(dāng)?shù)孛褡逄厣膽鸦?wù)區(qū)，配置環(huán)保太陽能路燈、熱水器以及引入人臉識別排查系統(tǒng)和阿波羅自動駕駛售賣車系統(tǒng)；湖南首個“瓷”文化主題的慈城北服務(wù)區(qū)，建設(shè)了智慧廁所和智慧停車場管理系統(tǒng)等設(shè)施；長沙西服務(wù)區(qū)利用清潔再生能源技術(shù)，落實(shí)服務(wù)區(qū)污水處理和利用，積極打造綠色服務(wù)區(qū)特色示范，同時引進(jìn)知名商業(yè)品牌，營造服務(wù)區(qū)商業(yè)氛圍；湘鄉(xiāng)東服務(wù)區(qū)配置智慧加油站，支持多種方式支付的自助加油;昭山服務(wù)區(qū)堅持綠色低碳發(fā)展，建設(shè)了湖南首個服務(wù)區(qū)光伏發(fā)電站和智能充電站。但從整體上來看，湖南高速服務(wù)區(qū)設(shè)施配置的信息化、智能化程度偏低，主要體現(xiàn)在智能化基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋程度低、設(shè)備感知能力弱、應(yīng)用系統(tǒng)分散，缺乏統(tǒng)一的管理平臺以及缺乏對大數(shù)據(jù)技術(shù)的綜合運(yùn)用等。

由于前期智慧服務(wù)區(qū)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)滯后，智慧服務(wù)區(qū)設(shè)施配置和建設(shè)上缺乏依據(jù)，且設(shè)施種類繁多，因此出現(xiàn)了各服務(wù)區(qū)設(shè)施配置標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的現(xiàn)象。近兩年，浙江和江蘇省發(fā)布的智慧高速建設(shè)指南，以及中國智能交通協(xié)會和山東物聯(lián)網(wǎng)協(xié)會發(fā)布的智慧服務(wù)區(qū)相關(guān)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，為智慧服務(wù)區(qū)的建設(shè)提供了一定依據(jù)。其中2020年3月浙江省交通運(yùn)輸廳發(fā)布的《智慧高速公路建設(shè)指南(暫行)》，指出智慧服務(wù)區(qū)建設(shè)總體規(guī)劃應(yīng)充分考慮所在路段的交通區(qū)位、交通流量、場地特征、環(huán)境影響、服務(wù)區(qū)間距離及相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施條件等因素，同時將智慧服務(wù)區(qū)的設(shè)施配置按照標(biāo)配、主題和綜合智慧服務(wù)區(qū)的分類進(jìn)行了要求，如表1所示。2020年11月，江蘇省交通運(yùn)輸廳發(fā)布的《智慧高速公路建設(shè)技術(shù)指南》指出智慧服務(wù)區(qū)建設(shè)內(nèi)容包含智慧停車、集約型燈桿、智慧餐廳、智慧廁所、新能源充電、綜合信息發(fā)布和綜管平臺等，具體設(shè)施可根據(jù)服務(wù)區(qū)規(guī)模、客流量選配。目前湖南省智慧服務(wù)區(qū)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和指南還未形成，服務(wù)區(qū)的設(shè)施配套主要遵循2014年湖南省《高速公路服務(wù)區(qū)設(shè)計規(guī)范》和《湖南高速公路服務(wù)區(qū)服務(wù)管理規(guī)范》，缺乏一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

表1 浙江省高速公路智慧服務(wù)區(qū)智能化系統(tǒng)設(shè)施配置項目標(biāo)配智慧服務(wù)區(qū)主題智慧服務(wù)區(qū)綜合智慧服務(wù)區(qū)服務(wù)設(shè)施無線網(wǎng)絡(luò)(全覆蓋) ●●●服務(wù)平臺 ●●●智能停車誘導(dǎo)設(shè)施 ●●●交通信息發(fā)布設(shè)施 ●●●多功能自助終端 ●●●服務(wù)區(qū)導(dǎo)向設(shè)施 ●●●客房智能家居設(shè)施 ●●●休閑場所娛樂設(shè)施 ●●●救助服務(wù)設(shè)施 ●●汽車智能維修廠 ●●新能源汽車補(bǔ)給設(shè)施 ●●●智能無人加油站 ●●●移動智能終端充電設(shè)施 ●●●標(biāo)志性特色設(shè)施 ●智慧公廁 ●●●智慧垃圾桶 ●●●管理設(shè)施管理平臺●●●客流檢測設(shè)施 ●●●車流檢測設(shè)施 ●●●公共場區(qū)視頻監(jiān)視設(shè)施 ●●●高清卡口設(shè)施 ●●●智能照明設(shè)施 ●●智能污水處理設(shè)施 ●●智能垃圾處理設(shè)施 ●●注: ●必選 可選

2 智慧服務(wù)區(qū)的設(shè)施配置

結(jié)合現(xiàn)有智慧服務(wù)區(qū)相關(guān)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)、智慧高速建設(shè)指南、相關(guān)政策文件以及智慧服務(wù)區(qū)已有的建設(shè)經(jīng)驗，本文在現(xiàn)行湖南省《高速公路服務(wù)區(qū)設(shè)計規(guī)范》基礎(chǔ)上，充分考慮現(xiàn)有服務(wù)區(qū)的分類(A、B、C類)，從管理設(shè)施、服務(wù)設(shè)施和管理平臺3個層面對智慧服務(wù)區(qū)的設(shè)施配置進(jìn)行研究[3-6]。

2.1 管理設(shè)施

智慧服務(wù)區(qū)管理設(shè)施配置如表2所示，主要包含智能視頻監(jiān)控、卡口系統(tǒng)、客流車流檢測系統(tǒng)、廣播報警、智慧燈桿和智慧照明。具體設(shè)施應(yīng)根據(jù)服務(wù)區(qū)規(guī)模和客流量等因素進(jìn)行選擇。

表2 智慧服務(wù)區(qū)管理設(shè)施配置管理設(shè)施備注智能視頻監(jiān)控卡口系統(tǒng)客流、車流檢測系統(tǒng)推薦A/B類服務(wù)區(qū)廣播報警智慧燈桿推薦A/B類服務(wù)區(qū)智慧照明推薦A/B類服務(wù)區(qū)

2.1.1智能視頻監(jiān)控

通過事件監(jiān)測攝像機(jī)及鷹眼相機(jī)對服務(wù)區(qū)進(jìn)行事件監(jiān)測和預(yù)警上報。區(qū)別于傳統(tǒng)的“被動”視頻監(jiān)控系統(tǒng)，智能視頻監(jiān)控在可控性、報警精確度、突發(fā)事件處置響應(yīng)速度、安全部門保護(hù)級別和主動式監(jiān)控方面有顯著優(yōu)勢。

2.1.2卡口系統(tǒng)

服務(wù)區(qū)進(jìn)出口設(shè)置高清卡口設(shè)備，對進(jìn)出服務(wù)區(qū)車輛進(jìn)行管理。通過卡口系統(tǒng)對車輛剩余車位信息進(jìn)行計算，使管理者能實(shí)時了解停車場當(dāng)前的服務(wù)能力。獲取進(jìn)出車輛的車牌信息和停留時間，為高速公路打擊逃費(fèi)等提供依據(jù)。

2.1.3客流、車流檢測系統(tǒng)

通過客流檢測設(shè)備準(zhǔn)確的量化數(shù)據(jù)來研究客流量規(guī)律，了解商業(yè)設(shè)施(如超市、餐廳、住宿等)運(yùn)營狀況。通過卡口相機(jī)及車流檢測設(shè)備對服務(wù)區(qū)進(jìn)出車輛進(jìn)行統(tǒng)計分析，獲取包括車輛?？繒r間、出入頻繁的車輛、出入頻繁的車輛屬地等信息，輔助管理者掌握車流分布狀況。

2.1.4廣播報警

通過廣播功能實(shí)現(xiàn)語音信息分類播放與控制，如違規(guī)停車、違規(guī)事件定點(diǎn)喊話，商業(yè)廣告、公益宣傳、音樂、即時信息、應(yīng)急播報等；旅客遭遇危險時可使用一鍵報警功能上報危險信息，并可與指揮控制中心視頻通話，方便管理者快速定位警情。

2.1.5智慧燈桿

智慧燈桿是城市桿件集約的創(chuàng)新模式，作為多元應(yīng)用的載體，可為各種終端設(shè)備(照明、視頻監(jiān)控、WIFI覆蓋等)提供相關(guān)的安裝條件，降低總體建設(shè)與運(yùn)維成本，提升服務(wù)區(qū)科技感和美觀度。

2.1.6智慧照明

實(shí)現(xiàn)路燈隨光照環(huán)境自適應(yīng)調(diào)節(jié)光照亮度，并能根據(jù)不同需求(節(jié)假日、極端天氣)制定照明策略。通過智慧照明節(jié)約電力資源，降低運(yùn)營成本。

2.2 服務(wù)設(shè)施

智慧服務(wù)區(qū)服務(wù)設(shè)施配置如表3所示，主要包含智慧停車引導(dǎo)系統(tǒng)、信息發(fā)布系統(tǒng)、新能源充電樁、智慧廁所、智慧餐廳、智慧客房、智慧加油站、WIFI服務(wù)、多功能自助及信息查詢終端、服務(wù)區(qū)微信公眾號/小程序、與地圖提供商的信息聯(lián)動系統(tǒng)。具體設(shè)施應(yīng)根據(jù)服務(wù)區(qū)規(guī)模和客流量等因素進(jìn)行選擇。

表3 智慧服務(wù)區(qū)服務(wù)設(shè)施配置服務(wù)設(shè)施備注智慧停車引導(dǎo)系統(tǒng)推薦A/B類服務(wù)區(qū)信息發(fā)布系統(tǒng)新能源充電樁可采用光伏、儲能和快速充電的融合解決方案智慧廁所智慧餐廳推薦A/B類服務(wù)區(qū)智慧客房推薦A/B類服務(wù)區(qū)智慧加油站推薦A/B類服務(wù)區(qū)WIFI服務(wù)多功能自助及信息查詢終端服務(wù)區(qū)公眾號/小程序推薦A/B類服務(wù)區(qū)與地圖提供商的信息聯(lián)動推薦A/B類服務(wù)區(qū)

2.2.1智慧停車引導(dǎo)系統(tǒng)

利用顯示屏、動態(tài)發(fā)光標(biāo)牌和引導(dǎo)指示牌等，展示小車和大車的空余車位情況，在服務(wù)區(qū)兩側(cè)場區(qū)的進(jìn)口減速車道上設(shè)置停車位提示設(shè)備，以提供服務(wù)區(qū)內(nèi)車輛數(shù)量信息并引導(dǎo)車輛停車。

2.2.2信息發(fā)布系統(tǒng)

通過可變情報板發(fā)布服務(wù)區(qū)服務(wù)信息、天氣信息、道路交通信息、周邊旅游及美食信息服務(wù)。服務(wù)區(qū)的服務(wù)信息主要包括本服務(wù)區(qū)停車場的容量、服務(wù)容量、加油站信息、客房服務(wù)信息以及本服務(wù)區(qū)的相關(guān)情況介紹。在臨近服務(wù)區(qū)的高速路段設(shè)置情報板等設(shè)施，提前告知司乘人員服務(wù)區(qū)的空余車位情況。

2.2.3新能源充電樁

作為新能源汽車的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在服務(wù)區(qū)配置充電樁可解決新能源汽車高速上充電難的問題，在服務(wù)區(qū)建設(shè)前期可適度超前布局充電樁。

2.2.4智慧廁所

服務(wù)區(qū)衛(wèi)生間入口處設(shè)置電子引導(dǎo)信息牌，信息牌上有公共衛(wèi)生間的平面示意圖，顯示不同功能的服務(wù)設(shè)施標(biāo)識，如親子廁所、一般廁所等，并動態(tài)顯示空位信息，每個廁間的門上都配置空位提示燈。同時通過氣味監(jiān)測傳感器，實(shí)時對廁所的空氣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測，及時合理地安排人員進(jìn)行清掃。

2.2.5智慧餐廳

可通過手機(jī)移動端線上獲取菜品，支持提前點(diǎn)餐和預(yù)約排號，以節(jié)省司乘人員的用餐時間。

2.2.6智慧客房

可通過手機(jī)移動端線上獲取客房資源，支持客房的線上預(yù)定與退訂，為長途駕駛?cè)藛T提供便捷舒適的住宿服務(wù)。

2.2.7智慧加油站

采用具備多渠道支付功能的智慧加油機(jī)，兼具視頻播放、語音提示、油品確認(rèn)及靜電釋放、對講系統(tǒng)等多種功能，為司乘人員提供更多加油選擇與支付便利。

2.2.8WIFI服務(wù)

通過WIFI服務(wù)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，提高公眾服務(wù)能力，同時解決偏遠(yuǎn)地區(qū)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)覆蓋不佳的問題。

2.2.9多功能自助及信息查詢終端

在服務(wù)區(qū)設(shè)置自助服務(wù)設(shè)備，如自動售賣機(jī)、自動咖啡機(jī)以及移動智能終端充電等，既方便了司乘人員，又降低了人工成本。設(shè)置信息查詢終端，方便司乘人員查詢服務(wù)區(qū)的相關(guān)信息。

2.2.10服務(wù)區(qū)公眾號/小程序

通過服務(wù)區(qū)公眾號平臺，進(jìn)一步提升服務(wù)區(qū)品牌形象，給過往司乘人員提供更優(yōu)質(zhì)、便捷的服務(wù)，同時為司乘人員提供服務(wù)區(qū)點(diǎn)評功能，加強(qiáng)對服務(wù)區(qū)的監(jiān)督管理。

2.2.11與地圖提供商的信息聯(lián)動

與地圖提供商的信息聯(lián)動可包含通過地圖導(dǎo)航實(shí)時播報關(guān)于服務(wù)區(qū)的服務(wù)信息，比如可用充電樁數(shù)量、剩余停車位情況、周圍景點(diǎn)信息和特色餐飲服務(wù)等。

2.3 管理平臺

結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”、云計算、大數(shù)據(jù)等高新技術(shù)構(gòu)建智慧服務(wù)區(qū)管理平臺架構(gòu)[3-5]，整合不同應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。通過統(tǒng)一的管理平臺對服務(wù)區(qū)整合數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘和分析，實(shí)現(xiàn)可視、可控、可測和可預(yù)警的一體化管理，為服務(wù)區(qū)的生產(chǎn)經(jīng)營提供決策支撐。智慧服務(wù)區(qū)管理平臺架構(gòu)如圖1所示。

圖1 智慧服務(wù)區(qū)管理平臺架構(gòu)

通過采集和傳輸基礎(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)形成數(shù)據(jù)資源池，利用各類數(shù)據(jù)技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理、存儲、計算分析與共享；通過可視化、工作流和大數(shù)據(jù)分析等引擎為上層應(yīng)用提供支撐，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)的有效整合和集成，構(gòu)建集成應(yīng)用管理平臺。通過PC桌面軟件、移動終端 APP、公眾號等方式實(shí)現(xiàn)與用戶的信息交互。管理平臺集成應(yīng)用功能主要包含一體化管理、設(shè)備智能管理與運(yùn)維、服務(wù)區(qū)可視化管理、安全管理和經(jīng)營數(shù)據(jù)分析管理等。

2.3.1一體化管理

通過融合卡口、視頻監(jiān)控、智慧廁所、客流車流等多類業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，打破數(shù)據(jù)孤島，統(tǒng)一數(shù)據(jù),完成系統(tǒng)間聯(lián)動與集成控制，提高管理效率。

2.3.2設(shè)備智能管理與運(yùn)維

實(shí)現(xiàn)服務(wù)區(qū)設(shè)備維護(hù)、診斷智能化管理。使服務(wù)區(qū)機(jī)電設(shè)備處于最佳狀態(tài)。一旦出現(xiàn)異常情況，可自動化診斷，立即通知相關(guān)人員進(jìn)行處理，確保服務(wù)區(qū)各類設(shè)施保持良好的運(yùn)行狀態(tài)。

2.3.3服務(wù)區(qū)可視化管理

對服務(wù)區(qū)餐廳、廣場、廁所和店鋪各點(diǎn)位進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化管理，實(shí)現(xiàn)對剩余車位智能預(yù)警、服務(wù)區(qū)客流車流智能管控，自動識別和預(yù)警服務(wù)擁堵等。

2.3.4安全管理

當(dāng)服務(wù)區(qū)發(fā)生火災(zāi)、安全事件、人流密集度過高等全局性事件時，通過數(shù)據(jù)分析給出決策建議，為管理層提供決策支持、為出行者提供避險指引，全面提升服務(wù)區(qū)應(yīng)急處置能力。對駛?cè)敕?wù)區(qū)的?；奋囄贿M(jìn)行全程監(jiān)管和異常預(yù)警。

2.3.5經(jīng)營數(shù)據(jù)分析

通過對大數(shù)據(jù)的分析和挖掘，分析服務(wù)區(qū)車流人流的動態(tài)變化、生產(chǎn)經(jīng)營、車輛停靠等情況，便于管理者隨時掌握全網(wǎng)服務(wù)區(qū)資源的供給情況以及安全運(yùn)營狀態(tài)，為經(jīng)營管理提供數(shù)據(jù)支持。

3 服務(wù)區(qū)設(shè)施配置的思考

湖南智慧服務(wù)區(qū)的建設(shè)尚未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系，服務(wù)區(qū)的設(shè)施配置應(yīng)在滿足政策法規(guī)的前提下，因地制宜并結(jié)合服務(wù)區(qū)生產(chǎn)經(jīng)營情況合理配置，以保證服務(wù)區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。

3.1 國家政策與規(guī)范

在服務(wù)區(qū)建設(shè)發(fā)展上，堅持以提升公眾服務(wù)質(zhì)量為重心，遵循創(chuàng)新協(xié)調(diào)、綠色低碳、開放共享的發(fā)展新理念，積極推進(jìn)光伏、儲能和快速充電的融合解決方案，落實(shí)碳達(dá)峰、碳中和的目標(biāo)。提升服務(wù)區(qū)污水處理和利用能力，保證服務(wù)區(qū)的綠色可持續(xù)發(fā)展。2020年《交通運(yùn)輸部關(guān)于推動交通運(yùn)輸領(lǐng)域新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見》指出，應(yīng)引導(dǎo)在重點(diǎn)高速公路服務(wù)區(qū)建設(shè)超快充、大功率電動汽車充電設(shè)施。鼓勵在服務(wù)區(qū)合理布局光伏發(fā)電設(shè)施，與市電等并網(wǎng)供電。鼓勵高速公路服務(wù)區(qū)推進(jìn)智能照明、供能和節(jié)能改造技術(shù)應(yīng)用。提升服務(wù)品質(zhì)和整體效能，不斷增強(qiáng)人民的獲得感、幸福感、安全感。

3.2 服務(wù)區(qū)特點(diǎn)

應(yīng)充分考慮服務(wù)區(qū)的地理位置、面積和路段車流量等因素，因地適宜地建設(shè)管理服務(wù)設(shè)置?？稍谥饕ǖ?、中大型城市周邊、旅游景點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)聚集地附近設(shè)置大型服務(wù)區(qū)，形成休閑、旅游、物流和商貿(mào)等拓展功能于一體的特色商業(yè)綜合體服務(wù)區(qū)或開放式服務(wù)區(qū)。地處偏遠(yuǎn)的服務(wù)區(qū)，除了提供基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)外，可融合地域文化和人文特色，建成人文文化宣傳的重要窗口。

3.3 經(jīng)營模式

服務(wù)區(qū)經(jīng)營可采用專業(yè)公司統(tǒng)一經(jīng)營與租賃經(jīng)營相結(jié)合的經(jīng)營管理模式，目前部分省已開始進(jìn)行服務(wù)區(qū)營運(yùn)管理體制機(jī)制改革，探索通過PPP模式引入社會資本參與，降低公共服務(wù)成本，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)服務(wù)區(qū)經(jīng)營的商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化、管理信息化與智能化，保證服務(wù)區(qū)經(jīng)營的健康可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語

從管理設(shè)施、服務(wù)設(shè)施和管理平臺3個方面探討了湖南智慧服務(wù)區(qū)的設(shè)施配置，提出服務(wù)區(qū)的設(shè)施配置應(yīng)依據(jù)國家政策與規(guī)范、服務(wù)區(qū)特點(diǎn)和經(jīng)營模式進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃和建設(shè)。在智慧服務(wù)區(qū)建設(shè)中應(yīng)充分考慮服務(wù)區(qū)規(guī)模和客流量等因素。