雷利昆

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，高速公路覆蓋了全國各地，但是，ETC門架系統(tǒng)一體化智能機(jī)柜在實際應(yīng)用過程中難免會出現(xiàn)一些問題，這就需要結(jié)合實際情況對這些問題進(jìn)行解決，本文主要闡述了現(xiàn)階段高速公路ETC門架系統(tǒng)一體化智能機(jī)運營過程中存在的問題，進(jìn)一步的提出相對應(yīng)的解決方案，以期為我國交通穩(wěn)定運行作出一定的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：高速公路;ETC門架系統(tǒng);一體化智能機(jī)柜

0 前言

李克強(qiáng)總理曾經(jīng)在2019年兩會的政府報告工作中，對進(jìn)一步深化收費制度改革內(nèi)容做了重要部署，這也就增加了對高速公路ETC門架系統(tǒng)一體化智能機(jī)柜的需求，收費制度深化改革的主要目的就是為了在最近這兩年內(nèi)全面取消高速公路中省界的收費站，這樣才能減少車輛的擁堵，并為廣大人民群眾提供便利。現(xiàn)階段，我國的交通運輸行業(yè)正在不斷的推進(jìn)深化改革的內(nèi)容，有條不紊進(jìn)行著完善和改造。在結(jié)合高速公路周圍環(huán)境的實際情況，并嚴(yán)格的遵守省界收費站“安全、穩(wěn)定、可靠、先進(jìn)”的建設(shè)原則，對ETC門架系統(tǒng)一體化智能機(jī)柜做進(jìn)一步的生產(chǎn)，可以為今后的運營工作提供保障，做好智慧高速的建設(shè)，這樣才能為我國的交通事業(yè)貢獻(xiàn)力量。

1 現(xiàn)存問題

在高速公路上取消掉省界收費站之后，這就使得收費模式出現(xiàn)了變化，這些變化勢必就會影響到高速公路的實際運營，相關(guān)的服務(wù)模式也出現(xiàn)了變化。ETC門架系統(tǒng)包括了一些關(guān)鍵的設(shè)備，主要有ETC天線、車牌圖像識別設(shè)備以及車道控制設(shè)備，由于高速公路沿途的環(huán)境是十分復(fù)雜的，這就對ETC門架的設(shè)計提出了更高的要求，需要充分考慮電壓輸出、布設(shè)距離、環(huán)境保護(hù)以及安全防盜這些內(nèi)容。為了有效的提升一體化智能機(jī)柜的安全性和穩(wěn)定性，就需要結(jié)合實際情況制定出一個比較科學(xué)的部署方案。ETC門架系統(tǒng)一體化智能機(jī)柜需要適應(yīng)各種比較復(fù)雜的地勢以及天氣環(huán)境，并提供可靠的供電量，這樣才能保證設(shè)備的穩(wěn)定運行[1]。

在取消掉了收費站之后，省中心開始全面負(fù)責(zé)ETC門架系統(tǒng)的管理工作，通過有線或者是無線的方式對ETC門架系統(tǒng)的實際運行狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程的監(jiān)管，檢查路段中心需要結(jié)合實際情況做好ETC門架系統(tǒng)設(shè)備的養(yǎng)護(hù)工作，在發(fā)生了問題之后及時進(jìn)行搶修，這樣能保證ETC門架系統(tǒng)一直都是出于良好的運行狀態(tài)，省中心主要是負(fù)責(zé)系統(tǒng)的運行維護(hù)管理工作，并要保障結(jié)算系統(tǒng)能長時間處于正常運行的狀態(tài)中，路段的收費中心是有高速公路上的相關(guān)經(jīng)營單位來負(fù)責(zé)管理的，并保證系統(tǒng)中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可以快速準(zhǔn)確的傳輸出去。

2 解決方案

部署ETC門架一體化智能柜設(shè)備是一個非常重要的工作，這就需要結(jié)合實際情況采用一些科學(xué)技術(shù)來對ETC門架進(jìn)行系統(tǒng)集成，這樣可以為收費系統(tǒng)提供一個比較可靠的支撐。一體化智能機(jī)柜作為數(shù)字高速中的一個感知節(jié)點，一般是使用大數(shù)據(jù)技術(shù)來進(jìn)行信息的傳輸，這樣可以進(jìn)一步的完善數(shù)字高速的建設(shè)工作[2]。一體化智能機(jī)柜中包括很多的設(shè)備，比如說工業(yè)空調(diào)、電信級戶外機(jī)柜、電池等，并且一體化智能機(jī)柜還有很多的優(yōu)勢之處，比如說比較強(qiáng)的蓄電能力、能在一定程度上防水防腐。并且智能機(jī)柜還能支持多電壓的輸入和輸出、實現(xiàn)不間斷的大功率供電等，這些優(yōu)勢解決了高速公路行業(yè)中負(fù)載離散分布不平衡、機(jī)電系統(tǒng)三相平衡難等問題，還為ETC門架系統(tǒng)提供了一些防盜功能強(qiáng)的安全環(huán)境，實現(xiàn)了通信網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)環(huán)境、區(qū)域邊界以及物聯(lián)網(wǎng)的安全擴(kuò)展，達(dá)到防護(hù)的功能。

ETC門架系統(tǒng)一體化智能機(jī)柜還會結(jié)合實際的環(huán)境來增加一些其他的設(shè)備，這些都屬于核心的設(shè)備附件，對于運行環(huán)境有著比較高的要求，因此，就需要做好標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計工作，這樣能保證一體化智能機(jī)柜在后期能安全的運行下去[3]。

3 技術(shù)功能及應(yīng)用

一體化智能機(jī)柜還能根據(jù)實際用戶的不同需求，定制相關(guān)硬件設(shè)備，并對布局進(jìn)行規(guī)劃，這樣在運營、維護(hù)以及調(diào)試的過程中提升工作的便捷性。模塊化的工業(yè)設(shè)計能在一定程度上保證整個機(jī)柜運行中的穩(wěn)定性?，F(xiàn)階段，我國有部分地區(qū)已經(jīng)取消了省界高速公路收費站，并部署了一體化的智能機(jī)柜，一體化智能機(jī)柜的進(jìn)一步推廣對于數(shù)字高速、智慧高速來說提供了一定的技術(shù)支撐，下文將對一體化智能機(jī)柜中的技術(shù)、功能以及實際的應(yīng)用情況做進(jìn)一步的探析[4]。

3.1 柜體構(gòu)造

在一體化智能機(jī)柜中，采用的就是一體化的結(jié)構(gòu)，是將相關(guān)的設(shè)備和部件集中在柜體中，這樣形成了一個整體。柜體采用的是高標(biāo)準(zhǔn)的電信戶外機(jī)框架，在機(jī)柜的底板采用的是鍍鋅的銅板，這一銅板的厚度是不能低于1.2毫米的，機(jī)柜底座一般采用的是熱浸鍍鋅鋼板，鋼板的厚度是不能低于2毫米的，這樣的機(jī)柜具備十足的抗外力性。機(jī)柜采用的是前后開門，前門采用的是左開門、后門采用的是右開門，機(jī)柜的底部還額外采用了防火的保溫材料進(jìn)行貼敷，整個貼敷需要保證沒有褶皺。機(jī)柜的立柱之間的孔距、間距等尺寸要滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，具體的標(biāo)準(zhǔn)參照《IEC60297-3-105-2008》以及《IEC60297-3-100-2008》。在機(jī)架的兩側(cè)還需要提前預(yù)留走線槽[5]。

3.2 智能模塊化

ETC門架系統(tǒng)一體化智能機(jī)柜所配套的監(jiān)控系統(tǒng)是非常關(guān)鍵的設(shè)備，在實際運行的過程中，采用的是一種比較可靠的動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)。這一系統(tǒng)主要包括了煙霧傳感器、采集單元、溫濕傳感器等。在采集單元還包括了其他的信息，比如說柜內(nèi)溫濕度、電子門鎖信息以及鋰電池信息等，通過信息技術(shù)將信息上傳到連接著的監(jiān)控平臺上，通過監(jiān)控平臺以及UPS主機(jī)之間相互連接，這樣才能達(dá)到下文即將提到的四個主要目標(biāo)[6]：

第一，可以提供一個比較穩(wěn)定的環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng);第二，為實際的管理工作提供更加準(zhǔn)確的信息;第三，能夠和第三方平臺實現(xiàn)有效對接，擴(kuò)展性得到了充分發(fā)揮;第四，能在一定程度上節(jié)約管理費用，這樣能創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)收益。一體化智能機(jī)柜空調(diào)系統(tǒng)采用的是一種高標(biāo)準(zhǔn)的嵌入式戶外機(jī)柜空調(diào)，主要安裝在機(jī)柜的前門，這樣可以保證柜內(nèi)的溫度能結(jié)合環(huán)境的變化實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)，控制器主要是通過內(nèi)循環(huán)溫度傳感器來監(jiān)測機(jī)柜中的溫度，并合理控制風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定運行，這樣能保證機(jī)柜中的溫度是在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)的。在機(jī)柜的空調(diào)系統(tǒng)中需要配備一部分應(yīng)急風(fēng)扇，空調(diào)在實際運行過程中出現(xiàn)了問題，就需要在短時間內(nèi)啟動應(yīng)急風(fēng)扇對機(jī)柜進(jìn)行散熱，一體化智能機(jī)柜的電源所采用的是“高頻UPS+礙酸鐵锃電池”的方案。解決機(jī)柜UPS供電回路冗余的方案主要有以下幾點：第一，在正常情況下，220伏的電量輸入之后輸出純凈的交流220伏，再經(jīng)過KTS的常閉端給負(fù)載供電;第二，在逆變器出現(xiàn)了故障之后，UPS會由逆變態(tài)轉(zhuǎn)換為自動旁路態(tài);第三，在出現(xiàn)了市電斷電的情況之后，將UPS從市電逆變態(tài)轉(zhuǎn)換為電池逆變態(tài);第四，如電池組出現(xiàn)了故障，就需要立即斷開K2開關(guān)，并對電池組做好維護(hù)的工作[7]。

3.3 機(jī)電系統(tǒng)集成

ETC門架系統(tǒng)一體化智能機(jī)柜主要是通過將一部分機(jī)電設(shè)備安置在柜體中，形成一種標(biāo)準(zhǔn)化的整體，從而能在一定程度上提升空間利用率。一體化智能機(jī)柜后備電源采用的是一種鋰電池，即磷酸鋰電池，這種鋰電池和一般的鉛酸電池相比較來說，能有效節(jié)約柜內(nèi)的空間。一體化智能機(jī)柜系統(tǒng)采用的是高標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)空調(diào)，這樣柜內(nèi)的設(shè)備布局能更加精簡。一體化智能機(jī)柜可以將供電總進(jìn)線中的空氣開關(guān)以及其他的供配電單元集成在機(jī)柜上，這樣能形成單元的有效結(jié)合，從而形成一個小型的智能化配電機(jī)柜。

3.4 拓展應(yīng)用

隨著我國交通部門慢慢地取消高速公路省界收費站，合理配置ETC門架系統(tǒng)成為了十分重要的一項工作，在一體化智能機(jī)柜的內(nèi)部結(jié)合實際情況已經(jīng)預(yù)留了足夠空間來安置天線控制器、車道控制器等設(shè)備，這就能讓一體化智能機(jī)柜和互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等技術(shù)進(jìn)行深度的融合，這樣能推進(jìn)智能高速交通的穩(wěn)步發(fā)展，進(jìn)一步加快數(shù)據(jù)資源賦能、運輸服務(wù)網(wǎng)以及相關(guān)能源信息的融合，從而構(gòu)建出一個以綜合交通大數(shù)據(jù)為中心體系的智能化管理系統(tǒng)，這樣可以進(jìn)一步加強(qiáng)我國交通設(shè)施的建設(shè)過程。

4 結(jié)束語

綜上所述，為了順應(yīng)時代的發(fā)展，在高速公路的省界收費站處設(shè)立ETC門架系統(tǒng)一體化智能機(jī)柜是十分重要的工作，通過數(shù)據(jù)交互、車路協(xié)同平臺等方式，推動新技術(shù)以及新方法的應(yīng)用，為智能高速的進(jìn)一步發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)，并不斷推動數(shù)字高速的建設(shè)，提升整個高速公路系統(tǒng)的實際管理水平，并為公眾的出行提供更好體驗，并能減少擁堵，并提升車輛通過的效率，為我國的交通強(qiáng)國戰(zhàn)略作出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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