高速公路机电系统分析

2022-02-18王鑫涛

黑龙江科学 2022年6期

王鑫涛

(河南省交通规划设计研究院股份有限公司，郑州 450000)

高速公路是交通系统的重要组成部分，其运行过程中的机电系统及内部结构相对较为复杂，日常使用过程中，系统功能应用较广，能够有效辅助工作人员。高速公路机电系统主要由收费系统、控制系统、通信系统和配电照明系统组成。数据信息传输过程中，机电系统能够建立高效化的信息传输通道，按照日常工作要求完成数据信息的快速传输，保障日常工作开展的高效化，快速完成数据采集和处理。机电系统的应用能够实现办公自动化的转变，工作人员在日常工作中，通过系统的应用可实现各项管理操作，减少人工成本支出，有效维护高速公路的日常运营。日常管理中，高速公路的运行负荷非常高，应用机电系统可实现有效的充电、控制等功能，提高工作质量，使日常管理更为便捷。设计系统时，应根据日常工作的基本需求，完善各项系统操作功能，促使其在系统运营中更好地解决各类问题，有效保证工作质量。

1 高速公路机电系统的基本特点及构成

1.1 高速公路机电系统的基本特点

机电系统是高速公路的重要组成部分，在日常系统运营过程中，通过系统的使用，能够实时监控高速公路日常状态，及时了解高速公路实际运行中存在的问题。工作人员在接收到相应的数据信息之后，可及时进行优化改善，高速公路的运营会变得更加高效化，提升日常管理工作质量。在机电系统建设中，引入了较多先进的信息技术，使得工作开展变得更加高效化，提升了监测数据的质量和准确性。系统建设具有投资规模大、功能繁多、应用广泛等特点，高速公路运营涉及的工作内容较多，而机电系统的使用能够实现统一化的管理模式，促使工作人员在日常管理工作中通过系统的使用，实时监测公路运行中的基本情况，发现问题时，按照规范化的程序进行处理，更好地保障高速公路运行质量。

1.2 高速公路机电系统的主要构成

机电系统是针对高速公路的运营进行实时监测管理，其中引入了较多的信息技术，以保障系统内部功能运行更加多元化。机电系统组成主要分为4大部分，包括收费系统、监控系统、通信系统、供配电照明系统等，不同的系统在功能使用方面存在较大的不同，其协同运转能够更好地完善管理。

1.2.1 收费系统

在高速公路收费中，收费系统的应用能够实时监控收费业务的开展情况，及时记录相关的数据信息，这样能够使得收费业务的开展变得更加完善。收费系统应用中结合了大众化的消费方式，实现了多元化的收费模式。开展高速公路收费业务时，可采用便捷化的收费模式，提高了业务开展效率。例如：在高速公路收费中，现金收费、微信收费、支付宝收费、ETC收费等，都是常见的收费模式，人们可以选择适合的收费模式。收费系统能够在收费业务开展过程中，将相关的数据信息传输到系统数据中心，完成基本的数据管理。工作人员在日常操作中，可以直接通过系统内部操作来规范化整理收费业务的相关数据信息，有助于后续的业务结算与统计工作开展。

1.2.2 监控系统

监控系统的使用主要分为内场和外场监控。外场监控的工作内容包括车辆、气象等相关内容的监控，采用动态化的监控模式，实时掌握外场的基本情况，这样能够有效获取相关数据信息，在外场出现突发事件时，工作人员能够及时通过外场监控来了解基本情况，更好地采取处理措施，有效保障了高速公路的正常运行。内场监控主要是针对外场设施开展的数据处理和发布，可为优化工作的开展提供一定的参考。在实际的交通运输中，部分驾驶者存在行车不规范的情况，容易导致意外事故的发生。内场监控能够较好地引导驾驶人员进行规范化行车，可有效避免安全事故的发生。

1.2.3 通信系统

信息数据的传输是各项工作开展的重点，在高速公路运行中，机电工程监控系统的运行对于数据信息的传输有着较高的要求。在系统建设过程中，应建立通信系统，完善各项工作之间的信息通信，有效地将各类数据信息快速准确传输到对应的工作区域。常见的信息类型包括图像、语音、数据等，在通信系统使用过程中，需建立专门的信息传输通道，使信息传输变得更加高效化，能够精准、快速地完成信息传输工作。

1.2.4 供配电照明系统

供配电照明系统主要是为其他机电系统的内外场设备进行供电，满足设备用电需求，同时在关键区域(如隧道、特大桥、互通区、收费站、服务区等)设置照明，增强高速公路行车的安全性。供配电照明系统的使用，能够使工作人员及时调用备用电源，当停电事故发生时，工作人员能够直接通过系统来启动备用电源，有效保障收费、监控、通信、照明设备等的正常使用。

2 高速公路机电系统运行服务管理

2.1 系统服务管理

在高速公路机电系统应用过程中，系统服务管理主要是针对道路运行的基本情况进行实时管理，这样能够有效调度现场工作，及时疏导交通运行。在系统服务管理中，工作人员能够通过系统运行，实时了解交通运输的基本情况。在机电系统使用过程中，可实现动态化的监控模式，及时接收各类数据信息，这样能够使工作开展衔接更紧密。系统服务管理涉及的工作内容较多，工作人员能够通过系统运营，实时掌握基本信息情况，按照相应的工作规范，将数据信息上传至相关部门，请求开展对应的工作处理方案，有效保持日常工作的稳定状态。

2.2 数据信息传输

数据信息在监控系统运行中起到了非常关键的作用，在日常系统运营过程中，需要将各类数据信息及时传输到系统数据中心，采取规范化的管理，使日常工作更加标准化。监控得到的图像数据需要及时进行数据信息反馈，这样才能使工作人员实时掌握高速公路交通状况。各收费站的监控需要与系统控制装置进行连接，通过专门的数据传输通道将各收费站监控到的图像数据进行高效化的传输，保障系统内部图像数据的实时性。在突发事件发生后，工作人员需要及时调出监控数据，为处理工作提供参考，进一步保障高速公路的正常运行。

2.3 系统设备维护

设备由于工作时间较长，容易出现故障问题，为了保障系统设备的正常使用，需检测内部的故障问题，根据对应的工作程序来完成系统设备维护，这样能够使日常工作的开展更加顺利，避免系统故障影响系统运行。在系统设备维护工作中，工作人员可通过系统内部监控来对各项设备进行全面系统的监测，及时进行故障维修，排除安全隐患，进一步保证系统运行质量。

3 机电系统运维养护中存在的问题

3.1 重视程度不够

机电系统的运维管理模式有两种，在具体工作过程中，可采用自动管理方式，操作和维护由开发商委托展开。这两种方法都存在应用缺陷，不能实时完成对机电系统运行控制的监控，无法进行长期监控和分析，导致部分运行服务质量不达标。管理部门重视程度不够，导致机电设备运行管理质量低下，无法实现科学的运维养护。

3.2 调整延迟

公路建设过程中，需要使用大量不同类型的机电设备，所有机电设备必须稳定、安全，避免运行中发生事故。应充分了解机电设备运行中的实际情况，根据具体的运行情况制定一系列的预防措施，满足实际需要，最大限度地减少事故。高速公路的数量和规模在不断扩大，但机电设备应用存在一定的局限性，机械和电气设备的常规操作主要通过手动控制，这种形式的调控存在较多的问题，如效率和质量较低，设备老化不能满足需求，因此，无法保持公路机电系统的稳定性和高质量运行。

4 机电系统运维养护管理要点

4.1 系统管理

信息技术的迅速发展使其在各行业中的广泛应用成为可能。在运行和管理机电高速公路系统时，需要分析各种数据并使用网络，做好充分的数据分析并完成相应的存储操作。在高速公路机电系统运营管理中，要合理利用网络技术，通过互联网提供全面的数据服务，为机电系统维护和运行提供管理和支持。

4.2 标准化管理

为了提高测量服务质量，必须进行适当的管理。高速公路机电运行管理非常复杂，包括多种标准化管理模式，因此，需要进行标准化管理，实现机电系统的稳定运行。

5 高速公路机电系统安全运行管理策略

5.1 完善并落实运行管理安全制度

在运行和管理机电公路系统时，必须建立完善的控制系统。明确技术人员工作管理职责，关注机电系统运行，通过日常互检和专项检查，发现其中的问题。自我控制主要是执行安全制度，检查工作人员是否正常佩戴防护手套，是否符合工作规范要求，工作时是否穿好反光服。应按照规范程序，利用安全系统控制，有效改善高速公路机电系统，确保公路机电系统的安全稳定运行。

5.2 保证系统的可靠性

在建设高速公路机电系统时，计量单位会更多关注机电信息系统的先进水平，而忽略了一些重要的机电系统硬件和软件可靠性，必须考虑冗余设置和自我保护，防止因系统故障而导致数据丢失。应定期监测机电系统设备，及时维修有缺陷的设备，确保系统功能稳定发挥作用。要及时备份服务器上的重要数据，确保数据的安全存储和高速公路机电系统的顺利稳定运行。

5.3 重视对维护人员的培训管理

在公路机电系统运行过程中，应高度重视维护人员的管理和培训。制定培训计划，定期培训维护人员操作机电系统的技能。调动维修人员的积极性，提高其专业技能，不断学习专业知识。在机械和电气系统维护中，很容易出现各种运行问题，应制定应对策略，提高维修技术人员的专业水平，消除机电系统运行的安全隐患。

5.4 优化机电工程监控系统运行模式

高速公路机电控制系统运行过程复杂，因此，其运行监控模式必须科学有效，才能保证其正常工作。在监控系统中，监控中心主要负责信息分析、接收数据信息、统筹监测工具，如天气探测器、车辆探测器等，对高速公路运行状态信息进行有效整合。计算机系统和投影系统可提供道路使用和车辆运动的有关信息，根据这些数据，管理人员可以对其进行科学分析，提升交通控制系统的合理性，优化机电工程监控系统运行模式，有效提高道路管理质量。