浅谈高速公路监控系统

【摘要】本篇文章主要介绍了监控系统在高速公路上发挥的作用及为广大司机安全行驶提供了重要的保障以及高速公路监控系统的多层管理机制。

【关键字】高速公路;监控系统;监控中心

高速公路主要中涵盖三大系统即收费系统、通信系统、监控系统。其中高速公路中监控系统是对高速公路实现安全、高效、节能及环保运行的重要组成部分，对高速公路网实现实时监控及交通控制起到主要的作用。随着时代和科技的不断发展，高速公路通车里程越来越长，其中的设施也是越来越完善，在交通工程方面监控系统也随之成为了主导。监控系统可以全面的了解道路交通状况，更快更及时地对道路的突发事进行了解、分析和处理。不但对高速公路的管理人员提供了大量的方便之处同时也对道路的使用者提供了有效的交通管理、控制、监视、诱导交通运行的良好手段。

监控系统在高速公路上包括的项目很广泛，有摄像机、路面检测器、气象站、能见度检测器等它们的工作是要对外面的数据进行采集，中心的中央处理器是对采集回来的数据进行分析，情报板、智能交通系统等是负责对分析完的数据进行，及时的反馈到使用者面前。各种设备布设在不同的位置起着不同的作用。高速公路的建设实用性越来越强，路基越来越宽、路面越来越平整，虽然对驾驶员来说是一件好的事情，可以更加快捷、方便的到达目的地，同时也给司机一种误导，认为宽阔的马路平整的路面交通事故的发生率就会下降，汽车的车速提高、警惕性下降，往往是这样成为了车祸频频发生的罪魁祸首。

高速公路监控系统一般分为收费监控系统和主干道路监控系统。收费监控系统主要是对收费站的收费车道、收费亭内、收费广场的现场情况进行图像采集，对收费车道通过的车辆类型、行驶货车所拉的物品、汽车类型和车牌号码、收费员的操作过程以及收费过程中的问题进行时时的监控和记录。道路监控系统主要是对高速公路干线、互通立交、隧道、长坡、弯路等重点路段进行监视，掌握高速公路交通状况，如果发生了交通事故会导致交通拥挤，阻碍道路交通的正常运行，同时还会发生连环的交通事故，这样不但对人们的身心和财产受到损失，同时也造成了交通的瘫痪和车辆的滞留，给人们的出行带来不便。在这种情况下监控设施就可以起到很大的作用，不但可以及时的发现交通事故，同时也可以事先提醒司机同志们注意交通安全，避开事故路段。在高速公路上我们在一些易发事故的路段安装监控设施以及通信设施，可以时时监视道路状况，及时了解事发段的情况变化。发生情况后及时地进行处理和发出通知告知其他的司机在这一路段减速慢行或绕路行驶，避免路上交通堵塞或连环事故发生。

高速公路监控系统管理自下而上分为以下几层：

一、站级监控系统

1、收费站：收费站对本地的收费亭内、收费车道、收费雨棚、收费站区广场、声音进行监控和采集。实时的了解收费人员、车辆情况、缴费人员的详细信息，如有争议或异议可以对视频进行回放，查看当时的具体情况，同时还有声音的回放，更好的还原当时的情况。各路图像通过传输设备传送到收费站的通讯机房，由分配设备对图像进行分配到监控室及监控分中心、监控中心，收费站可以对本地图像进行监控管理和图像存储。

2、隧道监控系统：隧道内执行的是全程监控，整个隧道内的情况可以清楚的监控到，对突发事件可以进行及时的处理。隧道内还有很多和监控有关的设备一氧化碳检测系统、能见度检测系统、风速测试仪、火灾探测器、火灾报警器、消防设备、广播系统等，对隧道内的情况进行监控，隧道内的监控信息通过光端机上传到分中心、中心的计算机进行显示和分析，分析隧道内的空气、温度、能见度、风力、火焰情况为隧道内的安全提供了保障，出现问题及时进行处理，保证隧道内的环境正常运行，同时可以联动隧道外的通行灯及安全门，防止发生二次事故。

3、主线监控：高速公路主线主要是对重点路段、事故频发路段、立交区、人口密集区域进行监控，通过监控系统、车辆检测系统、气象系统对道路的情况进行收集，对高速公路全线的交通流量检测、交通状况的监测、环境气象检测、运行状况的监视，通过中心及分中心的计算机进行分析实现控制交通流量、改善交通环境、减少事故、使高速公路达到较高的服务水平。目前我国的高速公路在设计初期没有完善的系统，各省陆续开始进行了智能交通系统（ITS）的研究与开发工作，我省的沈阳市绕城高速公路率先实行了智能交通系统，引进了国际上的先进技术结合我国的实际环境对高速公路智能交通系统进行了开发和改进，实现合理的控制交通流量、改善交通环境、减少事故、使高速公路达到较高的服务水平，做到了高效、合理、安全、方便的使用高速公路。

二、二级监控系统

监控分中心：监控分中心又分为收费监控分中心和通讯监控分中心。收费监控分中心主要负责管理所管辖区内各收费站（所管辖区内的一级监控中心）内的视频图像和声音，以及各收费站收费交易数据。对这些数据和图形进行时时的监控和分析，对出现的异常、遇突发事、紧急事及时进行监控和处理，监控分中心有权对所管收费站进行信息的和调动，更好的保障收费站的畅通及正常的营运工作。通信监控分中心负责管理所管辖区内各立交、互通、隧道、坡路内视频图像监控、路面情况信息、天气情况等相关的数据采集、对这些数据进行综合分析、对路面的情况进行监控和调查、及时的向外相关的信息，对道路交通拥挤、事故发生地段、结冰路段、雨雪路段的车辆进行警示，对通过的车辆提前进行诱导、指示，让用户更快更方便的了解路况，以免耽误正常的行程。

三、中心监控系统

局监控中心：局监控中心对省内所有高速公路进行统一的监控、管理和调度，又分为收费监控中心和通信监控中心。各收费监控分中心将自己所管辖的视频信号上传到收费监控中心，收费监控中心有选择对几路图像进行浏览及监控，有特殊情况和突发事件可以对所有上传的图像进行监控。同时对个收费分中心上传交易和数据进行存储、管理和查询。通信监控中心将各通信监控分中心上传的视频图像、采集的数据统一的进行管理和监控，同时显示全省所有道路的车辆通行情况、车道占有率，统一进行协调和调度

目前我国高速公路的总里程已经跻身到了世界的前列，但是在高速公路监控系统方面的建设相对滞后，尤其是联网收费和道路监控方面与发达国家还存在不小的差距。我们要更快的建设高速公路的监控系统，学习国外的先进技术，结合本国的实际情况，把我国的监控系统建设成为国际先进的水平，更快、更便捷的为广大用户提供方便。

结束语

监控系统作为高速公路中三大系统之一，其中监控系统保证道路的安全及畅通，车辆检测系统对高速公路的安全、快捷、舒适提供了必要的前提条件，同时，多层的监控网络系统为交通信息的采集和数据的融合提供方便，为以后智能交通系统的开发打下基础。

参考文献

[1] （英） Rob Williams Computer Systems Architecture（Second Edition） 机械工业出版社

[2] （美）Alan Shallowly &James R. Trott Design Patterns Explained （Second Edition） 机械工业出版社

[3] （美） George M.Marakas Systems Analysis and Design 机械工业出版社

[4] 王宏伟 陈苏依 张满新 沪宁高速公路江苏段实时监控系统软件设计和实现《中国交通信息产业》 2006年06期