高速公路监控系统的电气自动化应用

1 初悦顺 2 吴昊

1 身份证号码： 23030519930726****

2身份证号码：36222919900106****

　　摘要：我国社会经济发展迅速，电气自动化已广泛应用于工业生产中。电气自动化技术与公路监控系统的集成在公路监控中发挥着重要作用。分析了高速公路监控系统的组成、电气自动化系统的要求以及监控系统的自动化应用。通过建立完善的管理体系，我国的高速公路可以得到有效的管理和控制。

关键词：高速公路；监控系统；电气自动化

1公路监控系统的功能和组成

1.1功能

高速公路监控系统可以对高速公路的环境、交通流量等方面进行监控，分析监控结果，制定合理的控制方案。高速公路监控系统可以有效改善交通状况，降低交通事故发生的可能性，提高高速公路的管理水平，发挥更好的社会效益。

1.2组成

1.2.1管理中心

在公路监控过程中，公路监控系统的管理中心起着非常重要的作用。其功能是收集各种数据信息，在高速公路上进行特殊处理。管理中心的设计需要应急处理能力和实时图像显示。

1.2.2通信模块

公路监控系统的通信模块负责多个模块之间的通信，保证系统的协调。通信模块采集交通信息并分类上传，对采集的数据进行识别，转换成统一的格式，保存在数据库中。

1.2.3信息管理模块

信息管理模块对原始数据进行分析，进行有效转换，最后以表格形式显示。信息管理模块具有打印和查询功能。

1.2.4视频监控模块

高速公路监控系统的视频监控模块可以管理视频交换矩阵主机和监控设备。这为计算机提供了地图控制模式。

1.2.5道路监控模块

在高速公路监控系统中，路段监控是一个非常重要的模块，可以接收和处理主服务器信息。对于不同的信息和数据，采取信息处理措施。

1.2.6控制中心模块

高速公路监控系统的核心模块是控制中心。它可以实现整个高速公路的综合管理，与控制中心连接，维护高速公路监控系统的正常高效运行。

　　2 高速公路监控系统中电气自动化的应用 
　　2.1 模块改造 
　　在高速公路监控系统的设计过程中，区域控制器用于发布指令以完成高速公路现场的各种现场控制和监控，并将管理控制中心模块集成到一个中央监控系统中。通常情况下，中央监控系统是自动控制的。在操作过程中发生紧急情况时，应制定相应的控制计划，对值班的工作人员传递信号。高速公路监控系统中的自动化系统具有自动警报功能，例如某些火灾烟雾浓度与交通拥堵警报[3]。通过电气自动化系统，对远程控制设备的联动分类和分区控制进行处理。该自动化系统还可以有效地分析数据环境，自动生成流量配置文件，对一些重要的数据进行备份。 
　　2.2 控制方式 
　　在高速公路电气自动化控制中有现场控制以及工业控制两种方法。现场控制系统由区域控制器和变电站区域控制两部分组成。区域控制系统通过系统制定的控制计划进行自动控制。在工作中，一旦发生紧急情况，可以及时向警方报告并提供控制计划。现场控制系统有两种形式：手动控制和自动控制。通常，在系统出现故障时，需要在触摸屏上进行手动控制。相关技术人员必须接受严格的培训，以提高自己的技能，并避免由于人为错误导致的系统故障。工作人员应准确地将以前的数据存档，以便调查交通故障，实现对交通状况的实时监控。现场总线网络可以完成区域控制器、车辆检测器等设备的数据交换。工业以太环网通过单模光纤进行连接，实现区域控制器与监控中心计算机之间的数据交换。 
　　2.3 集成系统 
　　实现多设备的组合是电气自动化发展的一个重要方向，体现在分布式系统、开放式系统和信息系统中[4]。分布式系统保证了系统的整体安全，减少了损失;开放系统用于内外连接，在接口上与外界交换和共享相关信息内容。信息系统上的数据处理器对数据进行监控和采集，对采集到的数据内容进行分析和处理，从而实现对网络线路的更好的管理。电气自动化技术随着网络技术的发展变得非常迅速。两者实现了很好的融合，实现了共同发展。 
　　3 高速公路监控系统建设应用策略 
　　3.1 根据实际调整技术标准 
　　从公路建设技术标准的内容来看，公路的实际服务水平也有一定的差异。通过对不同地区不同道路和交通要素检测设备的定量分析，科学合理地进行了公路工程监测系统的等级划分。在收费站设置过程中，根据道路交通的实际数量和情况，对公路工程监测系统的规模分类进行改进，可以更好地反映实际的收费能力，结合服务水平和科学的设计规模，得到更准确的调查结果。 
　　3.2监控服务

将5G移动通信技术应用到电力监控系统的监控服务活动中，电力系统是高质量改革中提高监控服务质量的重要组成部分，能够充分满足高速公路监控的实际需求。在高速公路监控服务中，还应结合监控程序应用的实际水平，找出历史数据处理中存在的问题[5]。5G移动通信技术出现后，可以将实时监控模块融入到会话监控中，及时发现历史数据处理中的问题，建立必要的垃圾收集机制，实时处理采集的数据，增强高速公路监控的时效性，有效查处交通违法行为。不仅可以提高高速公路订单管理和问题处理的效率，还可以在线识别车主，在一定程度上减少资源浪费，更全面地提高监控系统的运行效果。

3.3使用集成系统来提高网络速度

目前，系统应用不仅仅是单一的设备，还促进了设备的集成应用，这已经成为电气自动化应用的一个重要发展方向。这一潜在特征主要体现在分布式系统、开放系统和信息系统中。分布式系统的作用是有效保证整个系统独立运行中的风险因素。这些风险因素大多出现在系统的实际应用中，并在损失控制中发挥重要作用。

3.4监控系统的优化设计

在高速公路监控系统中使用5G通信技术时，主要起到后台监控模块的作用，在优化下载地址管理的过程中提高了实际的电量监控水平。基于Web页面和底层系统服务的性能管理，建立优化的连接网络，在分析服务器硬件信息的基础上获得更准确的数据。实现了高效的数据传输和可视化，并根据数据库的配置实现了高速公路监控。

3.5电力智能服务

5G移动通信在高速公路监控过程中的峰值速度可以达到10 GB以上，能够满足高吞吐量的技术要求。通过广播电视和移动通信的配合，可以达到高频传输数据信息的实际效果[6]。利用更加灵活的无线接口提高容灾数据，大大提高数据传输速度，实现海量电表数据的智能切割，使电力通信芯片能够满足高速公路监控的实际需求。另外，在后期开发过程中，结合5G移动通信的选择模式，对协同处理进行了优化，在目前的场景模式下获得了较好的组网标准。结合供应商提供的相关服务，我们将建设一个更安全、更可靠、更环保的现代电网。

4结论

在高速公路发展过程中，高速公路监控系统对高速公路的发展起到了强大的推动作用。通过高速公路监控系统，提高了监控系统的安全性和可靠性，系统更加智能化和网络化。高速公路监控系统应随着电气自动化技术的发展不断完善，以便对系统进行有效控制。
　　参考文献： 
　　[1]王慧敏，罗忠行，肖映城，等.基于GNSS技术的高速公路边坡自动化监测系统[J].中国地质灾害与防治学报， 
　　2020，31（6）：60-68. 
　　[2]滕红.公路边坡状态自动化监测与经济性分析[J].西部交通科技，2020（8）：38-42. 
　　[3]张玉，王洋洋.探析高速公路机电系统的现状及未来发展[J].商业故事，2016（28）：141. 
　　[4]段永坤.无线自动化监测系统对高速公路边坡监测的作用探讨[J].自动化应用，2020（2）：19-20+25. 
　　[5]琚家正.高速公路边坡安全自动化监测集成系统的开发[D].浙江大学，2020. 
　　[6]朱晶，彭敏.PLC在高速公路隧道监控系统中的应用研究[J].公路，2019，64（8）：347-349.