智慧监控在高速公路运营及维护中的应用

王一博

(辽宁第一交通工程监理有限公司 沈阳市 110000)

1 道路监控系统的现状

道路监控系统是指对道路交通的使用者的运行状态，道路沿线监控设施状态，通行道路周围和气温、环境状态等进行检测和控制。是保证在高速公路和畅通道路上安全行驶的基本要求和重要手段。道路监控系统，特别是高速公路监控系统由信息采集、信息处理和信息发布系统组成，具有监视和控制两大功能[1]。

高速公路监控系统不仅是指监控摄像头，还包括一些通过设置在道路外场的数据采集器设备(如：气象检测器、事件检测器、车辆检测器等)采集回来的数据，进行处理、分析，利用计算机网络分析得出的道路通行规律，通过信息发布设备(如情报板、广播、紧急电话等)通知道路使用者，从而使道路使用者更高效、更安全、更科学的通行。大多时候需要实时处理的一些交通事件、事故等。

高速公路上的监控系统具有沿途线路长，监控设备较分散，对户外环境要求高，介质种类多等特点，并且随着科技发展，数据传输和存储量越来越大[2]，对通信系统提供的带宽和实时传输性能要求相应提高。外场设备品牌繁杂，操作原理不同，每个设备的接口不同，需要的管理使用平台也不同，后期维护管理难度较大等特点。

高速公路正处于一个从对高速公路进行重点监控到全程监控的过渡阶段，与以往的重点监控相比，全程监控的优点在于监控整个全线路道路，监控人员可以更好地、随时随地地了解路况信息，通过计算机辅助分析、处理后，通过发布系统为广大驾驶员的行驶安全提供保障。一方面监控系统可以通过监视和通报有效地限制驾驶员的行车速度；另一方面，一旦发生交通事故，能够第一时间了解事故现场的真实情况并及时抢救。因此，对高速公路进行全程监控具有非常重要的意义。同时对高速公路进行全程监控的实施也存在诸多制约因素。如设备的供电如何解决，随着视频监控质量越来越高，画面也越来越清晰，如何能将如此庞大的数据传输回监控中心及如何存储、分析、处理这庞大的数据也是一个问题。

2 高速公路监控系统中存在的问题

随着时代发展和科技进步，高速公路运行及维护的管理也在从原来的人工处理向智慧化转变。其中转变最快的应属ETC(电子不停车收费系统)收费系统，而在此转变过程中监控系统也暴露出了诸多问题，具体如下：

(1)接口不统一

目前高速公路路段上使用的监控设备种类繁多，包括视频监测设备、道路监测设备、环境监测设备、事件监测设备等。许多设备的接口不统一[3]。有通过网络的、有利用串口232、485的，还有利用光传输的，在整合资源的过程中就比较麻烦，很容易出现问题。

(2)使用的协议和软件平台不匹配

随着监测设备不断更新换代，相应的生产厂家也逐渐增多，带来了接口协议与软件平台不匹配的问题。在A家买的设备，就只能使用A家的软件平台，那么在B家买的设备想使用A家的平台就需要对平台进行接入和功能性扩展，费时费力。有些设备厂家甚至为了保护自己的产权，不允许其他设备接入自己的平台，致使监控平台安装数量增加，给监控人员带来巨大的工作量。

(3)人工操作问题

视频监控数据由原来的模拟信号转变为数字信号，传输和处理的数据量呈爆炸式增长，视频监控人员任务繁重，责任重大，加之显示设备有限，导致处理问题不够及时。另外，由于设备存储量大，软件不智能，事故发生后查找当时的监控视频非常繁索，投入的人力、物力相比较智能设备也要增加。

(4) 缺乏及时应对处理的能力

在进行大批量的高速公路监控设备的安装的同时，我们要明确监控高速公路的实时情况并不是我们的主要目的，当高速公路上出现突发事故时，我们能在第一时间掌握到最准确的情况并且能及时进行合理的处治，才是我们在高速公路上进行严密监控的主要目的。

随着高速公路的发展，通行车辆数量越来越多。只有充分利用高速公路道路上信息采集设备采集的数据信息，通过计算机网络对这些信息进行传输和处理以有效解决道路拥堵问题，减少交通事故的发生，更好地保证道路运行的安全，才能真正实现智能化监控，促进信息技术的不断发展。

智慧监控系统是提高交通运输管理水平的重要手段，是由多种相关联系统结合后经过整合调整后构成的，能充分满足日常高速公路对监控的需求，通过实现不间断监控、高速公路视频检测、事件跟踪报警、车辆识别等功能，丰富了需要进行监控的系统内容，实时捕捉当前运行过程中的汽车、道路、环境状况，有效提高监控智能化水平。

3 监控智能化在高速公路运营及维护中的应用

(1)提供更好的服务

高速公路主要是为了服务道路的使用者，即俗称的驾驶员。驾驶员最关注的信息是：路况、交通状况、沿线拥挤情况、道路服务设施等。智慧监控可以为驾驶员提供在线信息服务，可以将视频信息和路况信息发送至车辆或手机等移动终端，提供道路主线和匝道收费站的开闭信息，以便驾驶员选择合适的路线；提供有关交通事件的资料，规范驾驶员超速、乱扔杂物等行为；结合交通监控信息中心经过计算机分析数据的结果，为驾驶员提供实时道路信息，通过与车辆上的GPS装置进行车辆位置对比，配合电子地图为驾驶员提供最优路径。

(2)实现智能调度管理

通过分析车流量、车型、车速等信息，结合各公司制定的管理制度，实现智能调度管理。当前管理模式是需要人工发布信息指导交通，通过对发生事件的分析，了解每个事件发生的原因和具体情况，无法保证调度管理的合理性，每一个事件的处理都是独立的，一旦遇到复杂的问题，就会导致管理不力，通过智能规划和管理，可以缩短事故的检测时间并采取相应的措施，从而解决交通拥堵的问题。

(3)调整驾驶行为

智慧监控能够通过监控摄像机的人脸识别功能、车牌识别功能、轨迹识别功能等等，规范驾驶者的驾驶行为。在绿通检测时，如果驾驶人信用良好，无超载和不良记录，驾驶的货车辆在进行绿通检测时，就会进入信用名单，下次再进行绿通检测时会减少检查的程序。在进行计重检测时，某个车辆多次超载，经车牌识别判断，会将该车辆列入黑名单，将来再行驶到这条高速公路时会严格审查。

4 结语

在科技不断发展的今天，运用智慧监控技术可充分掌握高速公路运行情况，利用云计算、大数据等技术，能更好地为用路人提供服务，更好地保障高速公路的稳定运营。