高速公路机电工程监控系统的设备安装及关键技术研究

高速公路机电工程监控系统的设备安装及关键技术研究

陈刚

身份证号码510128197901143177

摘要：高速公路机电工程的监控系统，作为一个大型结构系统，在项目开展的阶段中必须要了解机电工程监控系统的建设需求，做好相关的控制，如此才能将监控系统的作用发挥出来。因此，在实际中需要了解高速公路机电系统结构组成，并且在掌握技术要点的基础上，对涉及的相应系统进行综合部署，确保机电系统的应用效果可以全面发挥出来。本文主要分析了高速公路机电工程监控系统的重要性，研究了监控系统的设备安装及关键技术。

关键词：高速公路、机电工程、监控系统、设备安装、关键技术

一、高速公路机电系统概述

（一）系统构成

一是收费系统。这是机电系统主要组成结构部分，其作用就是以收费中心作为基础，对全部收费站、收费业务进行管控。通过车型判断、IC卡收费、计算机管理、视频监控、紧急报警等，对车辆从上高速到下高速的全部过程进行监控，实现有效的收费管理。在与互联网连接之后，形成互联网收费模式，收费系统会快速把相关费用数据传输到收费中心，收费中心整合分析各项数据，然后进行费用结算与统计。二是监控系统。监控系统包含的设备数量较多，主要分为外场设备与内场设备。外场设备就是安装到线路上的监控设施，比如车辆与气象自检系统、摄像机、情报板、限速标志等，其目的就是实现系统动态化监测，随时掌握和了解线路的运行状态，具备较高的交通运行感知能力，能够有效地处理突发问题，确保交通运行安全性。内场设备是监控系统内的各个控制与显示设备形式，能够及时收集各项数据信息，整理分析全部数据，并且及时发布相关数据信息。

（二）系统特点

高速公路正常运行离不开机电系统的支持，从实际情况分析，其主要包含特点：建设系统需要投入较多的资金；系统内设备包含种类较多，分布范围较多；系统内部组成复杂性高，包含多项技术，并且涉及很多领域，比如互联网、计算机等；作用比较广泛，高速公路的服务功能以及管理都是利用机电系统实现的。同时，在科学技术不断更新的背景下，机电工程监控系统的特点还包含了信息收集能力强，信息数据处理能力强等特点，可以给高速公路机电监控系统运转奠定良好的基础，能够推进系统的有序运行。

二、高速公路机电工程监控系统的重要性

监控系统需要保证高速公路建设项目运行的各项供电信息能实现采集与分析，在系统运行出现异常的情况下，及时把故障、异常信息传输到监控管理者的面前；能够及时发现设备存在的故障问题，确保高速公路建设顺利地进行。机电工程监控系统在建设环节，还要设置UPS设施，及时在发生故障停电后，依然能够保证30min的供电，不会存在系统停止的情况。监控系统的运行还能够帮助管理者及时解决处理机电工程运行的各项问题，快速排除故障，确保传输达到稳定性的标准。此外，高速公路和人们的居住生活场所有较远的距离，所以容易存在电缆破坏、偷盗等情况，这是无法避免的，监控系统必须实时进行监控，防止发生电缆破坏的问题，确保电缆的完整性与安全性。

三、高速公路机电工程监控系统的设备安装

机电工程监控系统安装属于一个系统性的工作，在项目开展阶段需要根据实际情况做好设备安装质量控制，并且对涉及的重点内容进行分析构建出科学有效的设备安装方案，如此才能够将该项工作顺利完成。

（一）准备工作

准备工作是保证安装正常进行的关键。首先，工作人员需要对各项设备进行必要的检查，确保满足系统运行功能的要求，不会有故障问题。通常来说，监控系统机房插口、线路、接口的分布较为复杂，做好准备工作对于提高总体工程水平有重要作用。其次，安装之前对于各个安装材料进行检查，比如电源线、视频线等，保证线路的完整性，不会有故障或者损坏的问题。最后，检查线路以及工器具是否完整，没有遗漏的情况，确保安装环节连续进行，保证安装施工顺利完成。

（二）火灾报警器

高速公路项目在施工中，进行安全设施的施工是非常重要的，采取必要的安全管理方案，对于保证工程运行安全性有重要的作用，尤其是自动报警系统。通常来说，高速公路监控系统内，自动报警系统的关键部分就是火灾报警，其安装有着非常高的要求。在线缆安装环节，首先需要使用标记线进行标记，明确具体的安装位置。然后安装人员执行设计方案要求进行安装施工，保证安装位置达到精度的要求，使各环节都处于可控范围内。线缆组装工作结束后，就可以进行传感器、开关等设备的安装，达到牢固性要求。

（三）大型可变信息标志的安装

对于大型可变信息标志来说，安装施工严格执行设计方案是关键。在起重显示板和龙门架安装时，必须保证工程的安全性，确保电箱配件以及配线安装顺序连接性能合格，且绝缘性能达标，完全符合设计标准要求。此外，在进行变更信息标志安装的阶段中，还需要考虑信息覆盖范围的大小，要做好现场范围的测定，保证信息的覆盖度能够达到系统运转需要。

四、高速公路机电系统监控关键技术

在高速工程机电监控系统建设中，随着科学技术的不断发展越来越多的技术运用到机电系统中，以下对常见的监控关键技术进行分析。

（一）网络传输技术

高速公路机电设备的远程监控要通过内嵌通信模块实现信息传输，为了保证传输的稳定性，一般会采用网络传输系统或者无线传输系统。目前高速公路机电设备接口主要有光纤网接口、以太网接口以及无线通信网络接口，还有其他的一些配件部分，如果出现网络中断的情况，系统会自动开启录像功能，将影像文件存储到系统内，直至网络恢复正常之后再将相关的文件传输到系统内。这种嵌入式网络传输技术与监控技术融合应用，确保具备完善的网络信息处理能力，达到系统运行的要求。从实际应用效果分析，系统能够实现远程监控与信息传输，各个部分是独立运行的模块，能够快速掌握高速公路运行的各项信息，为现场管理和控制奠定基础。

（二）自动巡检技术

高速公路机电工程自动巡检技术能够进行设备数据的定期采集，了解系统正常的工作情况，同时发布预警信息，再通过专家诊断功能，准确进行故障位置的诊断定位，做好信息判断与分析工作。自动巡检技术在应用时，首先对比与判断巡检间隔是否符合科学性、合理性的要求，如果间隔时间不合理，则会自动返回初始状态重新确定间隔时间。其次，开启自动巡检的功能，并明确检测工作程序。最后，把采集之后的车辆信息发送给专家程序，选择合适故障诊断的处理方式，出具相关的巡检报告，为系统处理提供良好基础。

（三）监控技术硬件体系

高速公路机电工程监控系统的硬件设施比较多，包含特征信号、监控设备、执行设备、信号处理系统、传送系统、通信接口等，各个系统部分满足运行的要求，以保证系统正常运行。特征信号模块的作用是提取各项数据信息，随时抽取设备内的信息并且归类处理，选择符合系统运行要求的传感器设施，将模拟信号逐步转化为数字信息，并且将信号传入嵌入控制器内，就可以实现信息的分析。将各项信息传入到数据库内，保存全部信息，系统能自动分析和处理这些数据信息，同时连接网络系统，把采集之后的指令进行处理，体现出硬件与网络系统的优势，保证监控服务器可以正常地运行，分析了解各个指令信息，实现信道指令切换、存储以及分析工作，完成网络通信。

五、结语

综上所述，高速公路机电监控系统是现代科学技术的产物，建设完善的管理体系和制度，充分利用各种先进技术与装备，满足监控系统运行的各项功能，达到安全、稳定运行标准，为高速公路功能的发挥奠定了基础。

参考文献：

[1]翟振明.高速公路机电工程的监控系统探析[J].交通建设与管理，2014（9）：192-194.

[2]陈赛花.高速公路机电工程的监控系统探析[J].工业B，2015（9）：56.

[3]陈秀轩.浅谈高速公路机电工程中监控系统的发展与应用[J].建筑工程技术与设计，2017（31）：905.