高速公路监控系统模式分析

高速公路监控系统模式分析

1监控系统的作用近年来，高速公路在全省迅速发展。高速公路上的车辆速度快、随机，发生事故是不可预测的。监控系统具有监视、控制、报警、诱导和决策等作用,使高速公路运营管理者能够及时了解路况信息,在遇到异常情况时能够采取相应的措施,预防事故或将事故造成的损失降至最低程度。监控系统设置是否合理直接影响后期高速公路运营管理难度及管理水平。2监控系统的运行模式西商高速公路监控系统分为路段监控系统及隧道监控系统两部分。路段监控采用3级管理模式,分为监控分中心—管理所—道路外场设备。隧道监控系统采用2级管理模式,即隧道监控管理站—隧道外场设备。隧道监控管理站直接对隧道监控设施进行管理。2.1心组织工作的职责道路监控系统由监控分中心、管理所、道路外场设备构成。监控分中心负责本项目所有路段交通监控管理工作。全线在蓝田、商州设有2个管理所,管理所主要作为道路监控设备传输汇聚节点站,管理所包含所级道路监控,具备查询实时图像、录像及监控信息的功能。2.2隧道监控系统网络管理隧道监控系统采用隧道监控管理站现场集中监控,共设2处隧道监控管理站(分别设于灞源、商州北收费站),所有隧道监控图像及数据均由隧道监控管理站直接管理,在隧道监控系统正常工作状态改变时通过网络上报分中心。隧道监控管理站作为单独一级管理机构具备完整的信息采集、数据处理、图形处理、控制和诱导、事件自动检测、设备检测功能,直接负责隧道监控系统的正常运营及管理。2.3隧道监控系统运营阶段7个隧道分工原道路监控系统设备管辖分为2个管理所,蓝田管理所管辖范围K0～K72,管辖里程72km,商州管理所管辖范围为K72～K117,管辖里程45km。隧道监控系统分为2个隧道管理站,其中灞源隧道管理站管辖2座长大隧道及1座隧道群,商州北隧道管理站管辖3座长大隧道及6座中短隧道。以上划分在运营阶段将会出现工作轻重严重不平衡,分中心及管理所管理职能重复,不便于后期运营管理。监控分中心应发挥道路监控系统监控功能,隧道监控管理站应发挥对隧道运行状况的监控功能。同时造成机电设备重复设置,不利于节省建设成本。3监控、收费系统职能调整为便于运营阶段收费、监控、养护、路政等业务分片区集中管理,按照“整合资源、资源共享、业务兼容”的目标,将监控、收费系统管辖范围及职能进行调整,取消管理所级道路监控。调整后的蓝田、灞源、商州北管理所不设所级道路监控,管辖范围内道路监控图像、数据均传输至相应管理所光平台后直接上传监控分中心。隧道监控管理站仅对隧道外场设备进行直接管理,监控分中心协调管理,实时向分中心上传隧道监控数据、图像,并接受监控分中心下发的指令。3.1交通调度信息上传监控分中心主要负责路段内交通监控信息的收集、汇集、记录,负责本路段的交通监控和指挥调度,还从管理所获得收费、治超图像,从所辖隧道管理所(站)获取隧道状态和交通状况及图像监控信息,发送交通调度信息。监控分中心向上级监控中心上传监控信息,接收执行上级监控中心下达的调度指令。收费分中心不独立设置闭路电视控制及显示设备,综合监控系统闭路电视显示设备管理收费监控业务。3.2监控数据中心的数据传输管理所原有收费管理职能及机电技术方案原则上不变,当管理所距离监控分中心较远时,将管理所作为监控系统的一级交通监控信息汇集节点,管理所邻近道路监控图像数据汇接到收费管理所,连同收费、治超图像(带云台可变镜头图像全部上传,其它图像切换选择)上传监控分中心。隧道监控系统相对独立,为满足联网需求,隧道监控计算机系统与路段监控分中心计算机系统之间数据交换采用中间共享数据库作为数据交换方式。数据按传输方向不同分为下发数据和上传数据。下发数据是由监控分中心向隧道监控所(站)下传数据。控制指令包含:可变信息标志控制指令和交通管制通知指令。监控分中心需要获取隧道监控系统采集的隧道综合监控数据,在监控分中心对隧道基本运营情况进行监视和宏观管理。需要上传的隧道综合监控数据包括车辆检测器数据、气象检测器数据、隧道报警数据等不断增加的数据。隧道管理所独立管理本隧道或隧道群洞内及洞口监控设备采集的信息,隧道内的交通流控制,隧道照明、通风控制等。隧道管理所将隧道交通流信息及运行状态上传到路段监控分中心,隧道监控图像(全部遥控摄像机图像全部上传,其他固定摄像机图像切换选择)上传。3.3数字视频传输平台道路监控摄像机如果距监控分中心距离较远,均采用节点光端机传输到就近的管理所。在管理所内设置数字视频光纤传输平台,传送至管理所的视频信号直接接入数字视频光纤传输平台。分中心可不再设模拟矩阵。分中心数字视频光纤传输平台负责所辖视频的切换控制。外场设备视频、数据推荐采用节点光端机传输,节点光端机传输链路设计时应预留一定容量以便增加外场设备(见图1)。3.4数字视频传输平台远端设备以分中心管辖的路段为单位建立专用数字视频数据传输平台,宜采用波分复用设备以减少占用光纤,采用节点串接方式以减少使用光中继次数。在监控分中心设置数字视频光纤传输平台局端设备,在管理所(含隧道)设置数字视频光纤传输平台远端设备。收费系统、治超系统隧道监控系统可遥控摄像机在视频分配器后接入数字视频光纤传输平台的输入端口,遥控摄像机的控制信号引自初级视频矩阵的控制信号输出端口,通过数字视频传输系统的联网和远端数字视频传输平台设备对初级视频矩阵的控制来实现监控分中心对上述遥控摄像机的远程控制。管理所、隧道所(站)视频矩阵输出2～4路固定摄像机视频图像接入数字视频传输平台(见图2)。4管理模式及管辖范围不合理性分析本文介绍了西商