高速公路智慧服务区集成管理平台核心系统建设

文/高应炳 江苏南大尚诚高科技实业有限公司 江苏南京 210000

高速公路智慧服务区集成管理平台核心系统建设

文/高应炳 江苏南大尚诚高科技实业有限公司 江苏南京 210000

高速公路智慧服务区管理工作是一项内涵丰富、外延广阔的复杂系统性工作，智慧信息平台需要集成、感知和管控服务区各类信息和数据，支撑各项业务的信息化管理工作，因此需要建设集成管理平台来支持整个服务区信息化的建设。

智慧服务区；集成管理平台

高速公路智慧服务区集成管理平台通过传感采集控制器、数据传输网关等智能设备实现对各类外接设备的连接、数据采集和信号控制，通过硬件集成管理、采集数据管理、设备联动控制规则设置等软件管理功能实现对外接硬件的统一管理，通过制定统一标准及统一规范来实现各类业务系统的集成整合。各业务模块、各业务子系统可以利用硬件管理模块提供的基础服务，接收外接硬件设备的数据，控制外接信号。

1、架构设计

集成管理平台系统架构图如图 4所示。

图1 集成管理平台系统架构图

集成管理平台对下主要负责物联网硬件的集成配置管理，形成一套统一的信息感知处理框架，屏蔽硬件接口和通信协议的异构性；对上为业务应用提供基础配置服务，包括图形展现管理、角色权限管理、数据分析模型等。

2、功能设计

集成管理平台的功能组成如图 5所示。

图2 集成管理平台功能组成图

2.1 信息感知处理框架

集成管理平台提供一套从感知设备-＞感知控制网关-＞信息分发-＞信息处理的多级信息汇聚、分发和处理框架，如图 6所示。

图3 信息感知处理框架示意图

感知控制层的信息处理流程包括了4个步骤：一是采集控制，即获取营区内、外各类感知设备的数据，并完成设备控制；二是接入汇聚，即将各类感知设备接入智能感知网关，完成数据转换、汇聚和预处理后，进行组网传递或直接发送至感知分发服务；三是数据分发，即感知分发服务收到采集信息后，按照设定规则转发给业务应用；四是数据处理，即业务应用分析处理感知数据，发送控制指令，进行设备控制。

2.2 数据展现图形化管理工具

工作示意图如图4所示，图形化展现由多个场景组成，每个场景由多个图层组成，在图层之上可以根据实际需要以多种方式实现图形化配置。

图4 图形化展现配置功能示意图

图形化展现具备如下特性：

多种展现方式，能够支持基于二维、GIS电子地图以及三维的展现及配置方式。

√支持多种展现媒介，集成管理平台能够支持将数据展现内容通过语音、LED屏、电视显示屏等多种媒介展现。

√支持浏览器方式访问，可在网页浏览器上访问图形界面。

√ 提供图形化配置工具，集成管理平台提供图片、矩形区域、图标、弹出窗口、消息提示、曲线等图形元素，支持“所见即所得”的配置方式。

√提供多种布局方式，针对不同的展现要求，系统提供“自动布局”和“绝对布局”等多种布局方式选择。

√基于控件形式的数据和业务展现，所有的数据内容均是基于控件方式展现，集成管理平台提供控件标准开发接口，能够方便控件的开发和扩展。

√ 支持图形化元素之间的联动配置，图形化展现支持图形化元素之间的联动事件配置。

√ 支持图形化的应急处置功能，图形化展现功能支持应急事件的实时定位处置。

2.3 数据分析评估工具

集成管理平台提供深层次的数据挖掘和分析功能，包括能力评估、绩效考核、指标统计等，为了满足对数据“深加工”的需要，提供两种数据处理方式。

（1）基于数学模型的数据分析处理

图5 基于数学模型的数据分析处理示意图

基于数学模型的数据分析处理是指根据规则及业务处理逻辑制定数据模型，确定评估参数，各业务系统提供评估数据来源，集成管理平台提供数学模型的运行框架和相关配置管理工具，实现对业务数据的评估处理。

（2）基于指标体系的数据分析处理

图6 基于评价指标体系的数据分析处理示意图

基于指标体系的数据分析数据是指根据规则及业务处理逻辑制定评估指标体系，确定指标体系每一级评估项的类型、计算规则、权限以及数据来源，集成管理平台提供指标体系的图形化配置工具、运行框架以及相关配置管理工具。

2.4 用户角色权限管理

集成管理平台提供基于角色间，建议采用后张法。首先，为了避免混凝土强度出现过快增长，一定要把握好早强剂的添加时间，从而让混凝土预应力损失降低,减少裂缝情况的发生；第二，下料长度必须要严格安装土石的标准和要求进行，同时要做好预应力钢筋的保护，切割时最好采用切割机,并且在切割过程中要注意保护，不要让飞溅出来的火星灼伤预应力钢筋；第三,在进行多束张拉时必须要保证钢绞线的编束和强度保持一致，安装的时候要严格按照规范流程进行，避免预应力钢筋外皮受到损伤等情况的发生。

4.2 做好管道施工

灌浆孔、排气孔以及管道截面都要认识检查，不能有堵塞、密封不严等情况出现，要做好管道的疏通工作，为压浆处理提供有利的施工条件；压浆处理施工时，应按照由高到低的顺序对孔眼进行观察，浓浆冒出后要对排气口进行及时封堵，待浓浆流完后进行孔口的封堵工作；此外，对水泥、外加剂以及水的用量要严格控制，搅拌完成后及时施工，以保证水泥的流动性，避免管道堵塞。

4.3 提高人员素质

首先，要做好施工人员的相关技术培训工作，让其能够熟练掌握预应力钢筋张拉的各个规范要求和设备使用方法；其次，提高施工人员的责任心和纪律性，保证其能够严格按照规范要求进行施工，做好各个环节的工作；最后，对预应力钢筋的伸长值要认真校对,误差必须要保持在6%左右。

结语：

公路桥梁施工中预应力技术的应用已经得到了广泛的认可，但目前还处于摸索阶段，对预应力技术的研究还比较滞后，在施工过程中经常出现各种问题，这是今后对预应力技术的研究方向，只有把这些问题有效解决，才能够让公路桥梁的质量得到提高，才能够让预应力技术得到发展。

[1]王亮.公路桥梁施工预应力技术问题与对策[J].交通标准化,2014.09:120一122.

[2]徐大龙,谷函容.探析公路桥梁施工中预应力技术的应用[J].技术与市场,2014,07:175+177·