高速公路机电设备监控及可视化管理措施

戴芳盛

（福建省漳州高速公路有限公司，福建漳州363008）

0 引言

近年来，我国实现了多方面的快速发展，其中也包括了高速公路的发展。机电设备作为高速公路重要的建设组成部分，与高速公路的运行以及管理休戚与共、不可分割。因此，为了提高高速公路的管理效率，进而提升整体的安全性，我国部分城市进行了高速公路机电设备监控及可视化管理相关研究，并通过研究发现机电设备监控及可视化管理在维护高速公路正常运行、有效提升管理效率方面能发挥显著作用。但是，在实行这一制度的过程中，也面临许多问题。

比如，高速公路建设横跨众多地区，而不同地区一般具有不同地貌或人文风俗，这对高速公路管理的影响体现在：不同地区对于高速公路该如何建设有着不同的见解，意见不一使得管理难度加大。本文从多方面进行探讨，分析高速公路机电设备系统各组成部分在管理过程中发挥的作用，深度剖析问题产生的根本原因，然后根据原因逐一提出相应的解决措施，希望能对未来高速公路机电设备的监视与可视化管理提供有效帮助。

1 高速公路机电设备监控及可视化的重要意义

人们对于日常生活出行需求有了更高的标准，高速公路的使用频率也在不断提升，随着使用频率的提升，高速公路的损耗情况会慢慢加重，从而影响高速公路的安全性。国家相关部门在针对高速公路进行规划建设时，应该加强各个环节的控制与管理，确保公路能够正常投入使用；成本方面做好优化完善工作，更好地针对高速公路进行控制管理，提高运行过程中的稳定性和安全性。机电设备一直都是高速公路发展的重要环节，这些设备能实时监控高速公路上的路况，若是发生交通事故，机电设备能在最短的时间内把现场情况与相关信息反馈给管理人员，然后由管理人员通知相关工作人员前往现场处理，以此达到效率最大化。管理人员要不断地提高机电设备监控管理的科学性，充分发挥出机电设备的工作效果，为社会公众提供良好的生活出行方式。机电设备的使用使高速公路建设逐渐向智能化方向发展，管理人员需要对机电设备实现更高的管理效率和监控效果，结合高速公路的实际情况进行管理工作调整，将监督和管理融入日常工作中，尽可能地发挥出高速公路建设发展的重要作用，逐步推动高速公路机电设备监控和可视化管理，提高高速公路的社会效益和经济效益，改善当前高速公路机电设备管理过程中存在的问题[1]。

2 高速公路机电设备的主要系统组成

2.1 通信系统

通信系统既是高速公路机电设备的主要系统组成部分之一，也是高速公路重要的功能设备。由于高速公路整体规模较大，跨越的距离较远，普通的通信设备是难以满足高速公路对于信息获取的需求的，所以针对高速公路的要求，通信设备要在工作效果方面上做出完善优化。

通信设备是高速公路上传输数据、语音、图像的关键基础。尤其是图像、视频等信息，能够很好地反映高速公路机电设备的运行状态。图1就是通信系统中的多屏显卡硬件连接，是当前管理人员实现多屏操作管理的关键系统。这些信息对于管理人员来说是尤为重要的，将这些信息传输到管理人员面前，才能够让他们了解高速公路的具体情况，并且通过通信设备进行相关指令的下达[2]。伴随着信息化技术的发展与创新，当前高速公路使用的通信系统已经得到了很好的改进，在数据信息传输方面上有了很大的提升，尤其是速率和稳定性都得到了很好的保障，确保管理层能够更好地了解到高速公路当前运行的情况，通过以太网的建设和发展针对机电设备实现监控管理，甚至还能够对机电设备的运行情况进行跟踪，加快信息资源的快速传递。在未来的发展中，为了能够满足更多的需求，还应该推动通信设备向更加智能、更加现代的方向发展[3]。

图1 通信系统中的多屏显卡硬件连接

2.2 监控系统

在高速公路机电设备中，监控系统也是重要组成部分之一。监控系统未来的发展方向是更好地实现实时监控管理，对于监控的范围和清晰程度实现进一步的完善优化，这样才能够实现机电设备的可视化管理。监控系统又可以分为内场设备和外场设备。内场设备主要针对机电设备系统中的相关设备设施进行监控，其主要由计算机系统、网络系统以及各种高精密的投影设备构成，是实现监控系统工作的重要组成部分。内场设备对于计算机系统和网络系统的要求很高，要针对网络系统进行不断的优化完善升级，才能够构建科学合理的信息平台，满足当前高速公路机电设备对于监控系统的工作能力。外场设备是进行监测的重要设备，主要进行对外监测。外场设备在监控系统中的重要程度也是不可忽视的。在外场设备进行监测时，监控系统会针对所收集到的数据信息进行分析，根据所监测到的信息做出相应的反应处理，甚至能够形成相对应的解决方案，为高速公路的正常运行提供关键性保障[4]。

2.3 收费系统

收费系统既是高速公路机电设备中至关重要的部分，也是保障高速公路经济效益得到提升的重要基础。机电设备收费系统会通过互联网交换器与在线互联网进行连接，对通过的车辆进行信息采集，如车辆型号、车牌号、车辆载重等，这些车辆的数据信息都是收费的标准之一。收费系统在得到这些关键数据信息之后会进行归纳整理[5]。收费系统也能够很好地记录车辆进入高速公路和离开高速公路的时间，以此通过计算监测出车辆在行驶过程中的平均速度。相较于传统的收费方式，利用机电设备收费系统会更加高效快捷，在未来的发展中应该从采集数据信息方面上做出优化提升。

3 高速公路机电设备监控及可视化管理措施

3.1 前期做好系统规划

高速公路收费站机电设备想要实现可视化管理，就要完成前期的系统规划工作。在这个过程中所使用到的信息技术种类较多，包括局域网、地理信息系统技术、通信技术、大数据技术等。这些技术的使用可以根据移动终端设备将机电设备的运行情况反馈到高速公路的监控中心，只要管理人员关注终端设备所进行的提示提醒，就能够很好地实现对于机电设备的监控。在系统规划时还应该配备相应的服务器，服务器的作用是将传输的信息转化为可视化模式，更好地呈现在管理人员面前协助管理人员进行管理工作。可视化模式的出现，能够将信息直观地展示在监控中心的电子地图中[6]。电子地图上应该做好相关参数的详细解释，为工作人员提供一种24小时监控的方式。除此之外，管理人员通过系统服务器可以针对机电设备的信息进行查询，了解机电设备运行状态，如果运行状态异常，就能够对后续发生的问题进行提前预测，及时进行针对性处理。

3.2 绘制软件布局分布图

绘制软件布局分布图是为了提高可视化管理水平，通过相应的研究针对软件的布局进行规划，实现软件功能的专业化布局。软件布局分布图会使机电设备的安装位置更加合理，管理人员也能够通过绘制出的电子地图观察到机电设备的具体情况。软件布局分布图将高速公路上的机电设备更好地展现出来，为可视化管理工作的开展提供相应的参考，这对于可视化管理水平的提升有着很大的作用。绘制软件布局分布图要做好前期准备工作，为了确保绘制过程中的准确性，应该由专门的工作人员采用仪器针对高速公路上的机电设备进行精确测量，做好相关数据的采集工作[7]。绘制布局分布图要科学合理，选择合适的比例进行调整，确保能够以一个良好的形式展现在管理人员面前，提高高速公路机电设备分布的科学合理性。软件布局分布图在绘制完成后，管理人员应该针对其进行检查，如果出现不合理的分布情况，就应该及时地做出调整。相关工作人员要对分布图进行熟悉掌握，这样在后续的管理工作中会更加得心应手，利用可视化管理的优势提高工作效率。

3.3 系统设计及处理图标

为了提高高速公路机电设备的运行功能，需要专业的技术人员针对机电设备进行设计分析。在这个过程中，做好系统设计和图标标注工作能够更好地将可视化管理的功能体现出来。高速公路上的机电设备类型是十分复杂的，如果没有针对其进行图标处理，就很难将机电设备的类型等特征信息体现出来。通过设计处理好的图标，工作人员就能够准确地找到机电设备相应的位置，针对机械设备进行更加有效的管理工作，提升对于高速公路机电设备的监控和可视化管理水平。技术人员进行图标的处理方式有很多，如机电设备工作运行过程较为稳定，就可以采用绿色的图标进行显示；如果机电设备工作过程出现故障问题，就可以采用红色的图标进行标注，以此提醒相关工作人员[8]。结合处理图标和电路设备布局分布图，能够更好地展开相应的维修保护工作。即使因为恶劣天气带来的视线阻挡，也能够通过对于监控内容的观察进行故障区域的维修，避免机电设备出现安全隐患问题。

3.4 针对监控系统进行完善优化

目前，高速公路监控系统的重要性在逐步提升，伴随着高速公路建设规模的不断增大，监控系统的工作范围也在不断扩大。为了保证高速公路各个路段之间维持相应的联系，保障高速公路机电设备的正常运行，了解高速公路各个路段的实际情况，技术人员要针对高速公路监控系统进行完善优化，提高画面的清晰程度和路段之间的数据共享能力，实现多个路段的实时监控，针对某一情况进行多路段的排查，将安全隐患问题尽可能地遏制在摇篮之中[9]。监控系统传输数据信息的速度十分重要，只有更快地将高速公路的实际情况表达出来才能够让相关部门及时地做出紧急处理反应，避免影响到高速公路的正常运行。科学合理的监控系统也能够帮助高速公路工作人员提前预判公路情况，及时地调整高速公路路段的运行过程，保证车辆行驶的安全性。

3.5 建立完善的数据库

数据库的建立是为了能够将信息技术的作用发挥在高速公路机电设备的监控和可视化管理工作中。很多数据信息的采集都需要完善的数据库进行后续的整理分析工作，所以要尽可能地建立一个完善的数据库，这样才能够针对机电设备的型号、运行状态、运行参数等具体数据进行相应的处理[10]。当前大多数数据库软件都能够在计算机平台上直接使用，在互联网服务器方面上都有着很强的适配性。数据库中还应该构建相应的处理图标，这样能够针对绘制的软件布局分布图进行数据库处理，设置好型号、名称、图片等关键信息，进行更加全面的数据管理，提高机电设备管理的整体水平，信息技术也能够很好地被应用到实际工作中。数据库的搜索引擎要进行及时的更新换代，确保其有更强的索引能力。

4 结语

综上所述，在未来的发展中仍需加强对于高速公路机电设备的管理，将更多的信息技术投入机电设备的管理工作中，全面做好机电设备的监控和可视化管理工作，提高高速公路的运行效率与安全性，从而创造经济效益和社会效益。目前，我国在监控和可视化管理方面上已经有了成熟的发展，高速公路规模也在持续壮大，希望相应的监控手段和管理技术也能够得到优化完善，为管理人员提供更加高效的管理手段，充分发挥出高速公路机电设备的关键性作用，提高公路建设发展质量，如此一来，能为提升我国的整体实力提供巨大助力。