高速公路收费机电系统维护分析

裴 宇

(长治高速公路管理有限公司，山西 长治 046000)

0 前 言

现今，高速公路已启用新版联网收费系统，该系统相比较原有的收费系统，其架构体系较复杂，包括路段中心、ETC门架系统、收费站、收费车道、通信传输、网络与信息安全系统等多个方面。因此，为了确保新版收费系统能够安全可靠的运行，不可忽视其维护管理工作的开展，应充分利用现代化科技手段，做好高速公路收费系统的运维工作，及时发现故障并修复，从而满足新版高速公路收费系统完美应用的需求，满足人们日常出行的需求。

1 高速公路收费系统的构成

收费系统是高速公路的重要组成部分，也是保障高速公路运营的重要基础。而高速公路收费系统由多个子系统及相关设备构成，比原有收费模式更加复杂，需要有效利用先进的技术，实现高速公路收费效率及准确性的提升。与此同时，也需要明确高速公路收费系统维护与维修的重点，做好收费系统的维护管理工作，确保收费系统作用能够有效发挥，并提升系统的使用寿命。

2 高速公路收费机电系统运营现状

2.1 完工验收不够严格

高速公路收费机电系统施工中，为了节约施工成本，提供经济收入，个别施工单位偷工减料，造成施工质量下降。另外，在采购过程中，往往是低价中标的方式，设备质量不能保证。为了获得利润，收费系统的生产企业往往会降低标准，减少系统功能，从而使系统性能下降，给后期运营和维护留下质量隐患。在完工后验收时，对收费机电系统各部分验收不够严格，对系统存在的问题没有及时发现和排除，给运营后维护与管理增加了难度，资金浪费严重。

2.2 收费设施有待改进

通过深化收费公路制度改革，进一步降低高速公路过路费，规范收费方式，统一采用车型收费，有效地减少了客货运车辆乱收费、乱罚款现象。同时加大ETC使用率，减少了车辆拥堵现象。目前总体ETC使用率偏低，同时货车ETC使用率相对更低，导致收费站拥堵经常发生，特别是节假日，影响群众的出行。

3 高速公路收费机电系统维护技术

为了延长收费机电系统的使用寿命，需要定期对其各组成部分开展日常维护工作。收费机电系统维护技术人员必须熟悉系统每一部分，对组成设备的用途、工作环境等有一个全面认识，以便于开展日常维护工作。机电设备在运营使用过程中，会受到各类外界因素的影响，缩短设备的使用寿命。因此，应该注重改善设备的运环境，减少故障，保证设备正常运行。严格按照使用周期对机电设备进行日常维护，并检查及时发现问题，提高设备运行效率。

3.1 计费系统

一般来说，高速公路对货车实行计重收费，目的是通过经济手段遏制超限超载和“大吨小标”的问题。但是因为计重收费需要停车称重，很大程度上影响了货车通行效率，因此将计重收费模式调整为按车(轴)型收费，如此做法可实现不停车快捷通行，也有利于货车使用ETC。而为了这一计费系统更好的使用，也要重视其维护及维修工作的开展。

在系统维护工作中，首先，需要做好的便是车型自动分类系统的维护，要确保识别器周围干净整洁，相关工作人员应定期用清水清洗识别器，避免识别器中存有杂质和灰尘，从而影响车型自动分类系统的工作。同时也要加强读卡器的维护，若发现无法读卡的故障，应及时进行维修处理，可通过检查电源线、通信线缆、天线等方式，确认是否有松动或断线等情况，若未发现异常，可通过更换新读卡器的方式进行诊断，若更换后能够正常读卡，则说明原有的读卡器损坏；若更换后仍然无法实现信息读卡，则需要收费人员及时与信息监控中心联系并汇报。

其次，针对计费系统运行中存在的票据打印机卡纸或无法正常进纸的故障，可先检查导纸轮，检查其是否出现错误、松动或有异物卡主等情况，若存在则及时进行复位及异物清楚，若不存在则检查打印头，检查滚轴之间的间隙大小程度，若间隙过小则应及时调整，确保进纸顺畅。

最后，在计费系统运行过程中，也会遇到车道工控机死机的问题，针对这一故障，可通过收费管理系统的车道监视功能进行远程控制，若远程无法进行操控，则与维护人员取得联系后将工控机重启。如果是死机故障是由车牌识别仪网络通信与工控机通信故障引起，则需要检查对应的网络接头，确认无误后再按照正常程序将工控机重启。

3.2 收费闭路监视系统

收费闭路监视系统是高速公路中不可或缺的部分，一般分为收费监控和道路监控这两个部分。收费监控主要是对收费站的车道、收费广场、收费亭收费情况、车道通过车辆类型、收费员操作过程及收费过程中的突发事件和特殊事件进行观察和记录。道路监控部分主要是对高速公路干线、互通立交、隧道等高速公路重点路段进行监视，掌握高速公路交通状况，及时发现交通阻塞、违章车辆等问题，并给予相应的引导。可见，收费闭路监视系统主要的作用是相关信息的采集、记录及发布。因此在对该系统进行维护时，应重点放在信息显示屏及摄像机上。

对于信息显示屏的维护，重点维护的项目应是亮度、色彩、分辨率、线缆与插件线、供电电源、图像参数调整、绝缘与接地电阻、网络发出的PC信号质量等，其中在亮度、色彩及分辨率的维护上，以观察的方法进行，且需要每日进行；线缆与插件线的维护应当进行全面的检查，检查周期为一周；供电电源则需要使用万用表进行测试，每月定期进行；图像参数调整则通过试验的方法进行，建议按照季度进行；绝缘与接地电阻使用兆欧表和测试仪进行维护，每年进行1次便可；网络发出的PC信号质量则每月进行试验检测。而对于摄像机的维护，由于车道摄像机在长时间室外恶劣环境下运行，其防护罩表面会存在大量的灰尘等杂物，所以，需要维护人员定期将防护罩上的杂物清理干净。同时在摄像机使用期间，不得随意进行镜头角度和焦距的调整。

另外，需要做好收费闭路监视系统的故障维修工作。若出现监控室对应图像蓝屏的问题，可先检查亭内摄像机的电源，检查是否有供电异常的情况，若存在可能是由变压器故障或电源线损坏导致，若不存在，则需要检查射到视频光端机上的对应线路，检查是否有信号输出，若无信号，可能是由信号线损坏引起，若有信号，则需要检查光端机对应的线路，若没有信号输出，说明视频信号线损坏，此时更换信号线便可将故障消除；若监控室图像质量不佳，则需要检查摄像机光圈和视频电缆，检查是否存在接触不良的问题，同时也要对周围的设备进行检查，检查是否存在干扰源的情况。

3.3 网络系统

网络系统是确保高速公路收费系统正常运行的重要基础，应从做好网络系统的维护及维修工作也尤其重要。对于高速公路收费系统而言，通常会出现网络连接中断的故障问题，这需要维护人员根据实际情况进行相应的维修。若是在所有车道显示屏上提示网络连接中断，此时需要维护人员先检查车道和收费站的网络通信情况，检查是否存在异常的情况，如果网络通信正常，可初步判定是收费站服务器未联网导致，此时只需要将服务器联网处理便可；若是个别车道显示屏中提升网络连接中断，先对故障车道的计算机与网络通信进行检查，重点检查项目为网线、网络接头及网卡，检查是否有存在损坏的情况，若有损坏则及时更换便可。

3.4 不间断电源的维护及维修

为确保高速公路收费系统在停电的情况下能够稳定运行，通常会在收费机电系统中安装不间断电源，待停电导致发电机无法正常启动时，便可通过不间断电源进行供电。因此在高速公路收费系统维护工作中，也不忽视对不间断电源的维护及故障处理。首先，在开展不间断电源的维护工作时，应定期对不间断电源中的单体电池的端电压和内部电阻进行检查，若存在电压过低或内部电阻过高的问题，则需要及时更换处理。其次，由于不间断电源长期处于供电的状态，所以也应定期通过断电的方式促使其处于逆变状态，目的是激活蓄电池的充放电能，延迟蓄电池的使用寿命。最后，针对不间断电源在长时间使用时，可能会出现过热的情况，此时应检查其是否处于过载的状态，通风口处是否有堵塞，或者将其关闭10分钟后待其自行冷却后重启，如果仍然无法消除故障，则及时联系设备厂家处理。另外，在不间断电源使用时，也可能会出现电池电压过低或电池充电不足的情况，可能是因为电池使用时间过长或老化引起，此时便需要及时更换电池，从而消除故障。

4 加强高速公路收费机电系统维护的措施

4.1 人员配备要合理，业务培训制度化

高速公路收费机电系统作为一项技术性较强的工作，对维护管理人员的技术水平提出了严格的要求。维护管理人员在开展维护管理工作时，必须全面的熟悉和掌握高速公路收费机电系统业务的相关知识，才能在现有条件下做好系统的自主维护工作，确保收费机电系统设备的正常运行不受影响。由于维护管理人员自身综合素质和业务能力的高低是影响自主维护管理工作效率高低的关键因素。所以，高速公路运营管理单位，必须切实加大技术人员培训管理工作的力度，提高维护管理人员的技术水平和业务能力，然后建立完善的收费机电系统设备维护管理制度，为收费机电系统设备日常维护与管理工作的开展提供强有力的技术支持。

4.2 设备管理科学化，工作环境规范化

收费机电系统设备管理主要指的是设备维修与库房管理两方面的内容。首先，设备维修管理。高速公路运营管理单位的技术人员不仅要掌握机电系统设备的运行状况、设备原理以及性能，同时还应准确把握机电系统设备的全生命周期，然后建立科学合理的机电系统设备维护管理流程，确保机电系统设备维护管理工作的有序开展。其次，库房管理。高速公路运营管理单位，应该严格的按照收费机电系统设备运行的情况，做好库房日常管理的工作。由于机电系统设备不仅种类繁多，功能不一，而且很多设备都属于易损件，所以，高速公路运营管理单位必须安排专业人员负责收费机电系统设备的库房出入库管理工作，才能确保相关设备使用的科学性与合理性。

4.3 定期维护与故障处理

高速公路运营管理单位必须严格的按照收费机电设备使用的年限，编制详细的收费机电系统设备运行状况登记表，然后开展收费机电系统设备的定期维护与保养工作，才能确保收费机电系统设备的正常稳定运行。定期维护工作主要针对的是收费机电系统设备以及基本的部件，工作人员应该按照收费机电系统设备维护计划安排，定期进行收费机电系统设备的参数状态进行检测、调试以及校正。这种预防性的检测与维护措施，不仅能够及时发现收费机电系统设备运行过程中存在的小故障，而且对于收费机电系统设备运行稳定性的提高也有着极大的促进作用。

4.4 升级改造机电系统

作为现代化的管理系统，高速公路运营管理单位必须按照要求定期的对其进行技术升级和更新。技术人员在开展收费机电系统设备的联网运行与更新时，必须根据设备运行以及损坏的实际情况，制定完善的设备更新与升级工作，针对不符合运行参数要求的收费机电系统设备，则必须通过重建与更新的方式，确保各个子系统的安全稳定运行不受影响。由于这一工作具有接难度较大的特点，所以，必须由专业人员负责维护与管理，才能保证经过升级更新的收费机电系统设备满足高速公路运行的要求。

5 结 语

总之，高速公路收费机电系统维护及维修的内容较多，无论是任何一个环节出现故障，都会对整个系统的稳定运行造成影响，因此维护人员必须要在全面了解系统构成及维护重点的基础上，结合具体的情况采取适应的维修技术，提升系统运维的效率与质量，从而保证高速公路收费系统能够正常稳定的运行。本文从现行的高速公路收费系统构成的基础上，重点从计费系统、收费闭路监视系统、网络系统及不间断电源这几个方面对高速公路收费系统运维工作的分析，希望能为相关人员及企业提供有效的参考。