戴芳盛

（福建省漳州高速公路有限公司，福建漳州363008）

0 引言

近年來，我國實現(xiàn)了多方面的快速發(fā)展，其中也包括了高速公路的發(fā)展。機電設(shè)備作為高速公路重要的建設(shè)組成部分，與高速公路的運行以及管理休戚與共、不可分割。因此，為了提高高速公路的管理效率，進而提升整體的安全性，我國部分城市進行了高速公路機電設(shè)備監(jiān)控及可視化管理相關(guān)研究，并通過研究發(fā)現(xiàn)機電設(shè)備監(jiān)控及可視化管理在維護高速公路正常運行、有效提升管理效率方面能發(fā)揮顯著作用。但是，在實行這一制度的過程中，也面臨許多問題。

比如，高速公路建設(shè)橫跨眾多地區(qū)，而不同地區(qū)一般具有不同地貌或人文風(fēng)俗，這對高速公路管理的影響體現(xiàn)在：不同地區(qū)對于高速公路該如何建設(shè)有著不同的見解，意見不一使得管理難度加大。本文從多方面進行探討，分析高速公路機電設(shè)備系統(tǒng)各組成部分在管理過程中發(fā)揮的作用，深度剖析問題產(chǎn)生的根本原因，然后根據(jù)原因逐一提出相應(yīng)的解決措施，希望能對未來高速公路機電設(shè)備的監(jiān)視與可視化管理提供有效幫助。

1 高速公路機電設(shè)備監(jiān)控及可視化的重要意義

人們對于日常生活出行需求有了更高的標準，高速公路的使用頻率也在不斷提升，隨著使用頻率的提升，高速公路的損耗情況會慢慢加重，從而影響高速公路的安全性。國家相關(guān)部門在針對高速公路進行規(guī)劃建設(shè)時，應(yīng)該加強各個環(huán)節(jié)的控制與管理，確保公路能夠正常投入使用；成本方面做好優(yōu)化完善工作，更好地針對高速公路進行控制管理，提高運行過程中的穩(wěn)定性和安全性。機電設(shè)備一直都是高速公路發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，這些設(shè)備能實時監(jiān)控高速公路上的路況，若是發(fā)生交通事故，機電設(shè)備能在最短的時間內(nèi)把現(xiàn)場情況與相關(guān)信息反饋給管理人員，然后由管理人員通知相關(guān)工作人員前往現(xiàn)場處理，以此達到效率最大化。管理人員要不斷地提高機電設(shè)備監(jiān)控管理的科學(xué)性，充分發(fā)揮出機電設(shè)備的工作效果，為社會公眾提供良好的生活出行方式。機電設(shè)備的使用使高速公路建設(shè)逐漸向智能化方向發(fā)展，管理人員需要對機電設(shè)備實現(xiàn)更高的管理效率和監(jiān)控效果，結(jié)合高速公路的實際情況進行管理工作調(diào)整，將監(jiān)督和管理融入日常工作中，盡可能地發(fā)揮出高速公路建設(shè)發(fā)展的重要作用，逐步推動高速公路機電設(shè)備監(jiān)控和可視化管理，提高高速公路的社會效益和經(jīng)濟效益，改善當前高速公路機電設(shè)備管理過程中存在的問題[1]。

2 高速公路機電設(shè)備的主要系統(tǒng)組成

2.1 通信系統(tǒng)

通信系統(tǒng)既是高速公路機電設(shè)備的主要系統(tǒng)組成部分之一，也是高速公路重要的功能設(shè)備。由于高速公路整體規(guī)模較大，跨越的距離較遠，普通的通信設(shè)備是難以滿足高速公路對于信息獲取的需求的，所以針對高速公路的要求，通信設(shè)備要在工作效果方面上做出完善優(yōu)化。

通信設(shè)備是高速公路上傳輸數(shù)據(jù)、語音、圖像的關(guān)鍵基礎(chǔ)。尤其是圖像、視頻等信息，能夠很好地反映高速公路機電設(shè)備的運行狀態(tài)。圖1就是通信系統(tǒng)中的多屏顯卡硬件連接，是當前管理人員實現(xiàn)多屏操作管理的關(guān)鍵系統(tǒng)。這些信息對于管理人員來說是尤為重要的，將這些信息傳輸?shù)焦芾砣藛T面前，才能夠讓他們了解高速公路的具體情況，并且通過通信設(shè)備進行相關(guān)指令的下達[2]。伴隨著信息化技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，當前高速公路使用的通信系統(tǒng)已經(jīng)得到了很好的改進，在數(shù)據(jù)信息傳輸方面上有了很大的提升，尤其是速率和穩(wěn)定性都得到了很好的保障，確保管理層能夠更好地了解到高速公路當前運行的情況，通過以太網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展針對機電設(shè)備實現(xiàn)監(jiān)控管理，甚至還能夠?qū)C電設(shè)備的運行情況進行跟蹤，加快信息資源的快速傳遞。在未來的發(fā)展中，為了能夠滿足更多的需求，還應(yīng)該推動通信設(shè)備向更加智能、更加現(xiàn)代的方向發(fā)展[3]。

圖1 通信系統(tǒng)中的多屏顯卡硬件連接

2.2 監(jiān)控系統(tǒng)

在高速公路機電設(shè)備中，監(jiān)控系統(tǒng)也是重要組成部分之一。監(jiān)控系統(tǒng)未來的發(fā)展方向是更好地實現(xiàn)實時監(jiān)控管理，對于監(jiān)控的范圍和清晰程度實現(xiàn)進一步的完善優(yōu)化，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)機電設(shè)備的可視化管理。監(jiān)控系統(tǒng)又可以分為內(nèi)場設(shè)備和外場設(shè)備。內(nèi)場設(shè)備主要針對機電設(shè)備系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備設(shè)施進行監(jiān)控，其主要由計算機系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及各種高精密的投影設(shè)備構(gòu)成，是實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)工作的重要組成部分。內(nèi)場設(shè)備對于計算機系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的要求很高，要針對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行不斷的優(yōu)化完善升級，才能夠構(gòu)建科學(xué)合理的信息平臺，滿足當前高速公路機電設(shè)備對于監(jiān)控系統(tǒng)的工作能力。外場設(shè)備是進行監(jiān)測的重要設(shè)備，主要進行對外監(jiān)測。外場設(shè)備在監(jiān)控系統(tǒng)中的重要程度也是不可忽視的。在外場設(shè)備進行監(jiān)測時，監(jiān)控系統(tǒng)會針對所收集到的數(shù)據(jù)信息進行分析，根據(jù)所監(jiān)測到的信息做出相應(yīng)的反應(yīng)處理，甚至能夠形成相對應(yīng)的解決方案，為高速公路的正常運行提供關(guān)鍵性保障[4]。

2.3 收費系統(tǒng)

收費系統(tǒng)既是高速公路機電設(shè)備中至關(guān)重要的部分，也是保障高速公路經(jīng)濟效益得到提升的重要基礎(chǔ)。機電設(shè)備收費系統(tǒng)會通過互聯(lián)網(wǎng)交換器與在線互聯(lián)網(wǎng)進行連接，對通過的車輛進行信息采集，如車輛型號、車牌號、車輛載重等，這些車輛的數(shù)據(jù)信息都是收費的標準之一。收費系統(tǒng)在得到這些關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息之后會進行歸納整理[5]。收費系統(tǒng)也能夠很好地記錄車輛進入高速公路和離開高速公路的時間，以此通過計算監(jiān)測出車輛在行駛過程中的平均速度。相較于傳統(tǒng)的收費方式，利用機電設(shè)備收費系統(tǒng)會更加高效快捷，在未來的發(fā)展中應(yīng)該從采集數(shù)據(jù)信息方面上做出優(yōu)化提升。

3 高速公路機電設(shè)備監(jiān)控及可視化管理措施

3.1 前期做好系統(tǒng)規(guī)劃

高速公路收費站機電設(shè)備想要實現(xiàn)可視化管理，就要完成前期的系統(tǒng)規(guī)劃工作。在這個過程中所使用到的信息技術(shù)種類較多，包括局域網(wǎng)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)、通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等。這些技術(shù)的使用可以根據(jù)移動終端設(shè)備將機電設(shè)備的運行情況反饋到高速公路的監(jiān)控中心，只要管理人員關(guān)注終端設(shè)備所進行的提示提醒，就能夠很好地實現(xiàn)對于機電設(shè)備的監(jiān)控。在系統(tǒng)規(guī)劃時還應(yīng)該配備相應(yīng)的服務(wù)器，服務(wù)器的作用是將傳輸?shù)男畔⑥D(zhuǎn)化為可視化模式，更好地呈現(xiàn)在管理人員面前協(xié)助管理人員進行管理工作。可視化模式的出現(xiàn)，能夠?qū)⑿畔⒅庇^地展示在監(jiān)控中心的電子地圖中[6]。電子地圖上應(yīng)該做好相關(guān)參數(shù)的詳細解釋，為工作人員提供一種24小時監(jiān)控的方式。除此之外，管理人員通過系統(tǒng)服務(wù)器可以針對機電設(shè)備的信息進行查詢，了解機電設(shè)備運行狀態(tài)，如果運行狀態(tài)異常，就能夠?qū)罄m(xù)發(fā)生的問題進行提前預(yù)測，及時進行針對性處理。

3.2 繪制軟件布局分布圖

繪制軟件布局分布圖是為了提高可視化管理水平，通過相應(yīng)的研究針對軟件的布局進行規(guī)劃，實現(xiàn)軟件功能的專業(yè)化布局。軟件布局分布圖會使機電設(shè)備的安裝位置更加合理，管理人員也能夠通過繪制出的電子地圖觀察到機電設(shè)備的具體情況。軟件布局分布圖將高速公路上的機電設(shè)備更好地展現(xiàn)出來，為可視化管理工作的開展提供相應(yīng)的參考，這對于可視化管理水平的提升有著很大的作用。繪制軟件布局分布圖要做好前期準備工作，為了確保繪制過程中的準確性，應(yīng)該由專門的工作人員采用儀器針對高速公路上的機電設(shè)備進行精確測量，做好相關(guān)數(shù)據(jù)的采集工作[7]。繪制布局分布圖要科學(xué)合理，選擇合適的比例進行調(diào)整，確保能夠以一個良好的形式展現(xiàn)在管理人員面前，提高高速公路機電設(shè)備分布的科學(xué)合理性。軟件布局分布圖在繪制完成后，管理人員應(yīng)該針對其進行檢查，如果出現(xiàn)不合理的分布情況，就應(yīng)該及時地做出調(diào)整。相關(guān)工作人員要對分布圖進行熟悉掌握，這樣在后續(xù)的管理工作中會更加得心應(yīng)手，利用可視化管理的優(yōu)勢提高工作效率。

3.3 系統(tǒng)設(shè)計及處理圖標

為了提高高速公路機電設(shè)備的運行功能，需要專業(yè)的技術(shù)人員針對機電設(shè)備進行設(shè)計分析。在這個過程中，做好系統(tǒng)設(shè)計和圖標標注工作能夠更好地將可視化管理的功能體現(xiàn)出來。高速公路上的機電設(shè)備類型是十分復(fù)雜的，如果沒有針對其進行圖標處理，就很難將機電設(shè)備的類型等特征信息體現(xiàn)出來。通過設(shè)計處理好的圖標，工作人員就能夠準確地找到機電設(shè)備相應(yīng)的位置，針對機械設(shè)備進行更加有效的管理工作，提升對于高速公路機電設(shè)備的監(jiān)控和可視化管理水平。技術(shù)人員進行圖標的處理方式有很多，如機電設(shè)備工作運行過程較為穩(wěn)定，就可以采用綠色的圖標進行顯示；如果機電設(shè)備工作過程出現(xiàn)故障問題，就可以采用紅色的圖標進行標注，以此提醒相關(guān)工作人員[8]。結(jié)合處理圖標和電路設(shè)備布局分布圖，能夠更好地展開相應(yīng)的維修保護工作。即使因為惡劣天氣帶來的視線阻擋，也能夠通過對于監(jiān)控內(nèi)容的觀察進行故障區(qū)域的維修，避免機電設(shè)備出現(xiàn)安全隱患問題。

3.4 針對監(jiān)控系統(tǒng)進行完善優(yōu)化

目前，高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的重要性在逐步提升，伴隨著高速公路建設(shè)規(guī)模的不斷增大，監(jiān)控系統(tǒng)的工作范圍也在不斷擴大。為了保證高速公路各個路段之間維持相應(yīng)的聯(lián)系，保障高速公路機電設(shè)備的正常運行，了解高速公路各個路段的實際情況，技術(shù)人員要針對高速公路監(jiān)控系統(tǒng)進行完善優(yōu)化，提高畫面的清晰程度和路段之間的數(shù)據(jù)共享能力，實現(xiàn)多個路段的實時監(jiān)控，針對某一情況進行多路段的排查，將安全隱患問題盡可能地遏制在搖籃之中[9]。監(jiān)控系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)信息的速度十分重要，只有更快地將高速公路的實際情況表達出來才能夠讓相關(guān)部門及時地做出緊急處理反應(yīng)，避免影響到高速公路的正常運行。科學(xué)合理的監(jiān)控系統(tǒng)也能夠幫助高速公路工作人員提前預(yù)判公路情況，及時地調(diào)整高速公路路段的運行過程，保證車輛行駛的安全性。

3.5 建立完善的數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫的建立是為了能夠?qū)⑿畔⒓夹g(shù)的作用發(fā)揮在高速公路機電設(shè)備的監(jiān)控和可視化管理工作中。很多數(shù)據(jù)信息的采集都需要完善的數(shù)據(jù)庫進行后續(xù)的整理分析工作，所以要盡可能地建立一個完善的數(shù)據(jù)庫，這樣才能夠針對機電設(shè)備的型號、運行狀態(tài)、運行參數(shù)等具體數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的處理[10]。當前大多數(shù)數(shù)據(jù)庫軟件都能夠在計算機平臺上直接使用，在互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器方面上都有著很強的適配性。數(shù)據(jù)庫中還應(yīng)該構(gòu)建相應(yīng)的處理圖標，這樣能夠針對繪制的軟件布局分布圖進行數(shù)據(jù)庫處理，設(shè)置好型號、名稱、圖片等關(guān)鍵信息，進行更加全面的數(shù)據(jù)管理，提高機電設(shè)備管理的整體水平，信息技術(shù)也能夠很好地被應(yīng)用到實際工作中。數(shù)據(jù)庫的搜索引擎要進行及時的更新?lián)Q代，確保其有更強的索引能力。

4 結(jié)語

綜上所述，在未來的發(fā)展中仍需加強對于高速公路機電設(shè)備的管理，將更多的信息技術(shù)投入機電設(shè)備的管理工作中，全面做好機電設(shè)備的監(jiān)控和可視化管理工作，提高高速公路的運行效率與安全性，從而創(chuàng)造經(jīng)濟效益和社會效益。目前，我國在監(jiān)控和可視化管理方面上已經(jīng)有了成熟的發(fā)展，高速公路規(guī)模也在持續(xù)壯大，希望相應(yīng)的監(jiān)控手段和管理技術(shù)也能夠得到優(yōu)化完善，為管理人員提供更加高效的管理手段，充分發(fā)揮出高速公路機電設(shè)備的關(guān)鍵性作用，提高公路建設(shè)發(fā)展質(zhì)量，如此一來，能為提升我國的整體實力提供巨大助力。