取消省界收费站背景下智能化运维管控方案探究

2020-09-17刘洋

科学与信息化 2020年24期

关键词：变化

刘洋

摘要我国国务院常务会议提出取消省界收费站，在此背景下，高速公路机电系统运维管理面临很多发展机遇和挑战，对此，本文提出ETC门架结构，可实现机电系统运维智能化。对此，本文首先对取消省界收费站的变化特点进行介绍，然后对高速公路机电系统维护和管理现状进行分析，并对ETC门架结构在实现高速公路机电系统智能化运维管理方面的应用要点进行详细探究。

关键词取消省界收费站;变化;ETC门架;智能化运维管控

引言

在高速公路传统的收费管理中，采用联网收费方式，收费模式比较封闭，而在2019年底全国取消省界收费站后，已推广应用开放式收费模式，对于所有车辆，采用分段计费出口扣费方式;机电系统作为收费的重要载体，关系愈加紧密。为了提升高速公路智能化维护管理水平，可在各个互通立交之间设置ETC门架系统安装具有远程集中控制功能，能够有效满足用户实际需要，使得操作系统具有远程数据备份、软件恢复等功能，进而提升高速公路机电运维水平、避免发生收费争议。因此，亟须对取消省级收费站背景下的智能化运维管控要点进行深入研究。

1取消省界收费站的变化特点

在取消省界收费站后，传统的车辆按省收费、按省管理的方式已发生较大转变，并逐渐形成全网一体化运营的服务形式，收费站管理技术、运行环境变化比较大。第一，省界站变化。在全国高速公路运营中，在省界之间无须设置收费站。第二，支付方式变化，在高速公路收费站未来发展中，将逐渐推广应用电子支付方式，积极构建并应用快捷收费系统，另外，对于CPC卡，可作为人工收费的通行介质。第三，收费标准变化。现如今，全国已取消货车计重收费方式，在对货车进行收费管理时，统一采用按车型收费方式，并且对于现货农产品运输通道，也制定了一系列减免费政策。第四，治超方式的变化。在高速公路各个收费站的入口车道，均对货车进行称重检测，避免超载车辆行驶入高速公路[1]。

2高速公路机电系统维护和管理现状

2.1 设备本身性能存在问题

在高速公路机电设备的运行过程中，如果机电设备使用性能比较差，则在实际应用中故障发生率比较高。在相同的应用环境中，如果机电设备的使用性能比较好，则其荷载能力也比较强，使用寿命较长。

2.2 机电设备运行环境问题

在高速公路机电设备的实际应用中，容易受到周边环境因素的影响。比如，当门架经长时间运行后，如果其所处环境的全年温差比较大，并且夏季处于极高温运行环境中，而冬季处于极低温运行环境中，则设备使用性能会受到较大危害。另外，路侧安装机电设备的运行环境潮湿度比较高，如果没有采取有效的防潮措施，则会导致机电设备内部各元件发生化学反应，并且导致元件发生短路、漏电等故障，甚至还会对相关工作人员构成生命威胁。

2.3 机电设备运行管理问题

高速公路机电设备的维护管理难度比较大，比如，在ETC门架系统机电设备运行维护管理中，要求以ETC门架为基础，相关工作人员需攀爬至高处进行户外作业。另外，如果系统发生故障，则工作人员在发现后需上报，当维护人员接收到报告后即可前往现场进行维修，在此过程中设备停止运行时间比较长，可影响正常收费和运营[2]。

3基于ETC门架系统的智能化运维管控方案

3.1 ETC門架系统

在取消省界收费站前，在高速公路联网收费方面，主要采用封闭式收费制，而现如今，已推广应用开放式收费制，如图1所示，但是依然保留原有的出入口收费站。在各个互通立交之间，需安装ETC门架系统，并采用分段计费以及扣费方式，当车辆行驶一段路后，即可缴纳一段路的通行收费。

通过预测分析，在取消省界收费站后，新增ETC门架系统的数量为原有收费站总数的3倍左右。比如，某一路段需负责管理10个收费站，而现如今，需增加应用30对ETC门架。ETC门架系统是由上、下行双方向部分所组成的，因此共有60个ETC门架。在ETC门架系统中含有站级服务器、车道控制器等。ETC门架系统的设置形式比较分散，并且位置偏远，数量较多。ETC门架系统设置形式如图2所示。

3.2 智能化运维管控方案

通过应用敏捷管理控制器，能够对ETC门架系统的车道控制器、站级服务器进行远程接入，当设备发生故障时，故障修复时间比较短。对此，可采用风险预警预测分析技术，能够有效降低系统停机故障发生率，同时还可制定完善的检修方案，保证收费系统运行安全性和可靠性，进而实现智能化管控目标。智能化运维管理形式如图3所示，在各个路段的分中心数据机房中，均需配置敏捷管理控制器，能够对ETC门架系统的车道控制器、站级服务器进行远程监控管理。

（1）站级服务器智能化运维管控方案

1）远程接入控制。在智能化运维管理方案中，可采用PMRemoteKVM功能，当系统发生故障时，工程师可及时进行故障诊断，同时还可操作系统安装，及时完成数据备份，缩短系统故障修复时间。

2）故障定位。对设备部件级别实施监控管理，准确定位故障部件，降低人工巡检以及误判发生率，提升诊断自动化水平。

3）智能分析以及预测。在获得性能负载、散热、功耗等实施监测数据后，通过应用大数据分析系统，可对各类数据进行统计分析。另外，还可根据实际需要合理设定阈值，并制定预警预案。

4）预测性维护。制定预测性维护管理方案，在设备运行中能够及时发现异常情况，并制定维修方案，避免发生意外停机故障，提升业务水平。

（2）车道控制器智能化运维管控方案

1）远程接入控制。IT技术人员无须进入施工现场，可采用带外管理方式，即可进行远程接入控制。另外，通过应用intelAMT，能够对故障进行远程诊断分析，然后妥善处理各类故障。

2）远程电源开关机。对车道工业计算机电源进行远程控制，即可实现开关操作，另外，还可实现出厂复位。

3）远程修复。对开机启动序PXE进行远程设置，通过应用Windows即可进行操作系统修复或者重装。

4）数据备份。在车道控制器系统运行中，可能会发生故障问题，而自带FTP工具能够对数据进行异地备份[3]。

4结束语

综上所述，本文主要对取消省界收费站背景下智能化运维管控方案进行了详细探究。在取消省界收费站后，社会各界对于智慧高速建设的要求越来越高，传统的收费模式面临很大转变，本文提出ETC门架系统，将其应用于高速公路管理中，能够有效实现智能化运维管控要求。