田京京

【摘? 要】高速公路基礎(chǔ)建設(shè)飛速發(fā)展的同時(shí)，高速公路機(jī)電一體化得到飛躍式的發(fā)展，高速公路機(jī)電系統(tǒng)是以通信、電氣、控制、機(jī)械、電子和交通工程等技術(shù)為基礎(chǔ)的綜合性大系統(tǒng)，它由收費(fèi)、通信、監(jiān)控、照明等安全運(yùn)行保障系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成，子系統(tǒng)內(nèi)部和各子系統(tǒng)間由通信網(wǎng)絡(luò)取得聯(lián)系。本文介紹機(jī)電一體化技術(shù)在交通設(shè)施中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】交通工程;機(jī)電一體化;機(jī)電系統(tǒng);應(yīng)用價(jià)值

一、機(jī)電一體化技術(shù)的內(nèi)涵

機(jī)電一體化技術(shù)是各種技術(shù)組合的產(chǎn)物，如機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)等，通過不同技術(shù)的應(yīng)用，打造出服務(wù)于交通運(yùn)輸事業(yè)的各項(xiàng)系統(tǒng)，按其內(nèi)部理論來說，其主要以系統(tǒng)的功能目的、組織結(jié)構(gòu)目的為基礎(chǔ)，在結(jié)構(gòu)間將動(dòng)力與智力結(jié)合，感知操作端輸入的指令并進(jìn)行運(yùn)作，對(duì)各要素組成之間產(chǎn)生的信息進(jìn)行處理，系統(tǒng)將數(shù)據(jù)收集的同時(shí)進(jìn)行集成化操作，在微電子電路有序信息輸入的條件下，也可以形成規(guī)律的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行物質(zhì)和能力的傳送。機(jī)電一體化技術(shù)是復(fù)合型的技術(shù)，將其他多種技術(shù)的先進(jìn)功能綜合在一起，形成一種高端的系統(tǒng)工程技術(shù)，其不僅具備低耗能、高效率、高準(zhǔn)確度等優(yōu)勢(shì)，為我國交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展提供可靠的技術(shù)支持。

二、高速公路中機(jī)電一體化的概述及應(yīng)用

1.概述機(jī)電一體化

當(dāng)下對(duì)于機(jī)電一體化并沒有真正的含義，作為一種群體性綜合應(yīng)用技術(shù)，它融合了微電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及信息技術(shù)等等。在借助新時(shí)代先進(jìn)的信息技術(shù)基礎(chǔ)上，融合了軟件編程技術(shù)以及接口技術(shù)。剖析機(jī)電一體化真正內(nèi)涵，我們可以將組織結(jié)構(gòu)的改善以及系統(tǒng)功能的目標(biāo)作為參考。將機(jī)電一體化信息進(jìn)行處理，從而形成智力、動(dòng)力、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)以及感知能力。集合機(jī)電一體化技術(shù)不同系統(tǒng)的信息，控制好微電子電路順序以及系統(tǒng)程序的相關(guān)信息[2]。在這個(gè)過程當(dāng)中，能夠?qū)C(jī)電一體化技術(shù)的高可靠性、高精度、高質(zhì)量以及低消耗等優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來，從而達(dá)到一種高水平的工程系統(tǒng)現(xiàn)代化應(yīng)用技能。國家相關(guān)規(guī)定要求高速公路施工建設(shè)能夠具有清晰的設(shè)計(jì)思路以及建設(shè)程序，高速公路建設(shè)的使用效果以及工程造價(jià)易受不同建設(shè)單位項(xiàng)目過街段工作的順利開展影響，工程機(jī)械化已經(jīng)代替了傳統(tǒng)高速公路交通工程施工建設(shè)中的傳統(tǒng)施工流程，而是在高速公路交通工程建設(shè)過程當(dāng)中將機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用，來實(shí)現(xiàn)可移動(dòng)的公路施工流程，所以說在高速公路工程施工的各個(gè)階段將機(jī)電一體化有效應(yīng)用，不但能夠幫助施工方縮短施工周期，同時(shí)還能夠幫助施工方創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.信息傳送系統(tǒng)

支撐起我國高速公路現(xiàn)代化發(fā)展管理過程當(dāng)中最重要的系統(tǒng)就是通信系統(tǒng)，它能夠幫助高速公路運(yùn)行過程中各個(gè)系統(tǒng)的順利工作。比如說，它能夠?qū)⒏咚俾房谑召M(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)以及監(jiān)控系統(tǒng)語音、控制監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和繳費(fèi)系統(tǒng)、傳輸不同系統(tǒng)的圖像信息等工作提供保障，能夠協(xié)調(diào)好高速公路內(nèi)部信息管理部門。能夠?qū)崿F(xiàn)外部系統(tǒng)和管理部門、業(yè)務(wù)部門、監(jiān)控中心以及收費(fèi)部門取得聯(lián)系，為社會(huì)提供更多精準(zhǔn)的有限交通咨詢方式以及無限交通資訊渠道。機(jī)電一體化技術(shù)能夠把高速公路交通工程的整個(gè)施工?^程進(jìn)行信息化處理，比如說在數(shù)字交換程控系統(tǒng)中，能夠把相關(guān)的數(shù)據(jù)通過和系統(tǒng)進(jìn)行交換產(chǎn)生數(shù)字，將具體的金額通過顯示器呈現(xiàn)到每一位乘車朋友眼前。還有就是通訊綜合系統(tǒng)當(dāng)中具備傳輸視頻設(shè)備以及通信移動(dòng)系統(tǒng)，對(duì)于幫助高速交通公路秩序的穩(wěn)定性提供了保障。

3.繳費(fèi)系統(tǒng)

眾所周知，高速公路在施工建設(shè)過程當(dāng)中需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行收費(fèi)，當(dāng)前我國絕大部分高速公路沿用的是半自動(dòng)化系統(tǒng)收費(fèi)模式以及電子系統(tǒng)收費(fèi)模式。通過現(xiàn)代化支付手段進(jìn)行電子繳費(fèi)，不需要收費(fèi)人員參與，而半自動(dòng)化系統(tǒng)收費(fèi)模式主要就是通過收費(fèi)人員進(jìn)行繳費(fèi)工作。目前我國交通運(yùn)輸形勢(shì)十分嚴(yán)峻，越來越多的車輛要求高速公路收費(fèi)系統(tǒng)進(jìn)行更新，所以當(dāng)下最受歡迎的繳費(fèi)模式就是電子收費(fèi)，不需收費(fèi)人員的參與，而通過相關(guān)的電子設(shè)備進(jìn)行繳費(fèi)，在這個(gè)過程當(dāng)中不但節(jié)約了大量的寶貴時(shí)間，同時(shí)對(duì)于管理高速公路的秩序起到了重要的影響?，F(xiàn)代化新技術(shù)發(fā)展十分迅猛，帶動(dòng)了各行各業(yè)的飛速發(fā)展，這種新型信息技術(shù)已經(jīng)融入到高速公路系統(tǒng)電子收費(fèi)過程中，它主要通過標(biāo)示卡在發(fā)送的通信器以及車輛道路上方的接收過程展開信息的傳送，不許直接接觸相應(yīng)的感應(yīng)器就可以識(shí)別信息。高速公路所需的費(fèi)用在電子系統(tǒng)快速統(tǒng)計(jì)完成好可以直接傳送到相應(yīng)的顯示器上，記錄系統(tǒng)可以把每一位乘車的收費(fèi)金額顯示，從而實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備無人收費(fèi)模式。

4.監(jiān)控系統(tǒng)

從管理層面來講，對(duì)于交通工程監(jiān)控系統(tǒng)要進(jìn)行分層管理，比如說在公路交通監(jiān)控過程中建立監(jiān)控站、外場(chǎng)設(shè)備、監(jiān)控總中心和監(jiān)控分中心等等。比如說在高速公路場(chǎng)外監(jiān)控設(shè)置過程當(dāng)中，一般有隧道內(nèi)設(shè)施和一般性道路設(shè)備。信息發(fā)布屏、氣象檢測(cè)站、車輛檢測(cè)器和遙控?cái)z影機(jī)是一般路段設(shè)備中常用到的監(jiān)控設(shè)備，它能夠?qū)⒃谠撀范涡旭偟能囕v進(jìn)行有效監(jiān)控，并且將相關(guān)的信息輸入到相關(guān)的系統(tǒng)中進(jìn)行儲(chǔ)存。另外，在交通控制子系統(tǒng)和環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)中，可以利用機(jī)電一體化技術(shù)將通風(fēng)控制設(shè)備和檢測(cè)火災(zāi)設(shè)備以及廣播有線設(shè)備進(jìn)行合理的安置。利用監(jiān)控總中心的功能，協(xié)調(diào)好電視閉路監(jiān)視系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)中心監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、各系統(tǒng)輔助設(shè)備以及電臺(tái)控制系統(tǒng)之間的關(guān)系。動(dòng)態(tài)性是控制監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一大特征，在交通事故發(fā)生過程當(dāng)中，有些事故雖然說是偶然的，但對(duì)高速公路安全穩(wěn)定性卻有很大的影響。還有就是在旅游節(jié)假日高峰時(shí)期，很多高速路段交通狀況很不佳，所以要想改變這一狀況，就需要監(jiān)控系統(tǒng)將道路的真實(shí)情況反應(yīng)到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，通過相應(yīng)的視頻來了解高速不同路段的真實(shí)情況，這對(duì)于及時(shí)了解到交通工程不同路段的交通運(yùn)輸情況有很大的影響。

三、交通工程建設(shè)中機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

交通工程的正常運(yùn)行關(guān)系到其他行業(yè)的發(fā)展，交通行業(yè)要想實(shí)現(xiàn)可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，可采取現(xiàn)代先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)，可以把交通各個(gè)階段的情況快速準(zhǔn)確地傳輸，這樣能夠確保交通工程的安全性和穩(wěn)定性。在交通工程設(shè)備管理網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，可把監(jiān)控、收費(fèi)以及信息傳送等系統(tǒng)融合，將服務(wù)器的功能發(fā)揮到收費(fèi)過程中，及時(shí)處理該網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)中不同業(yè)務(wù)的管理問題。通過該管理網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)能夠把交通工程設(shè)備的通信功能、服務(wù)功能進(jìn)行落實(shí)，把有效的數(shù)據(jù)信息通過這些系統(tǒng)進(jìn)行傳輸，應(yīng)用先進(jìn)的視頻技術(shù)可以顯示出清晰的圖像，同時(shí)，發(fā)揮控制監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能，將傳送出的有效的交通工程系統(tǒng)信息進(jìn)行公開和發(fā)布。機(jī)電一體化應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)中，具有很好的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。機(jī)電一體化技術(shù)在社會(huì)未來發(fā)展過程中會(huì)對(duì)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化和改善，在通信系統(tǒng)中融入場(chǎng)外的不同交通工程設(shè)備，并且把各種子系統(tǒng)融合到對(duì)應(yīng)的接口處，以此達(dá)到在通信系統(tǒng)管理過程中，把收費(fèi)和監(jiān)控進(jìn)行共同管理，從而提高交通工程設(shè)備的可靠性。

結(jié)語

機(jī)電一體化技術(shù)貫穿于整個(gè)交通設(shè)備應(yīng)用過程，其可以通過網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，傳輸相關(guān)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和信息，這樣能夠維持我國的交通秩序，因此，要把機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮到交通工程設(shè)備的管理中，確保交通工程各個(gè)階段可以順利運(yùn)行，也能夠提高交通工程的安全性與穩(wěn)定性。機(jī)電一體化技術(shù)在交通工程中應(yīng)用，不僅符合現(xiàn)代化高速公路建設(shè)的需要，極大地滿足在車流量大的情況下對(duì)高速公路的要求。

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