中铁一局集团电务工程有限公司 陕西省西安市 710000
摘要：新社会主义时代背景下，公路作为推进国民经济发展的重要动力，伴随其建设规模的逐渐扩大公路的整体运行质量和运行效率也受到了广泛关注和高度重视，尤其是当前信息化产业时代背景下，公路工程作为市政工程的重要组成部分，将机电工程中的监控系统应用到高速公路管理系统中成为了当下高速公路工程发展的必然趋势，与此同时也为公路的安全稳定运行奠定了良好基础。基于此，本文主要针对高速公路机电工程的监控系统进行剖析，进一步了解其应用。
关键词：高速公路、机电工程、监控系统
一、高速公路机电系统的组成
1.通信系统。通信系统是整个高速公路的主干系统，其功能是精准、快速地转播各个子系统发布的信息，并综合运用这些信息来提高高速公路的运营质量。移动通信、光纤通信及数字程控交换三大模块共同构成了高速公路机电工程的通信系统。与监控系统相似，只有保证各模块间的紧密配合，才能提升高速公路的安全运营质量。
2.收费系统。收费系统具体可分为四大部分：闭路电视监控、紧急报警、有线对讲及计算机管理。其管理采用三级管理模式，依次为：收费中心、收费站以及收费车道。系统级别不同，权限也有所不同。三级管理方式的应用可以极大地提升高速公路收费系统的管理质量和效率，为高速公路后续的良好运营打下坚实的基础。
3.监控系统。在整个高速公路机电系统中，信息采集、处理、发布是监控系统的三大模块。不同系统模块的硬件也有所不同，如在采集系统中，主要包括车辆检测、环境检测、气象监测及笔录电视监视等硬件；中心计算机则属于处理系统；发布系统用以发布信息，如无线电广播、现代信息引导系统等。高速公路项目在运营和管理过程中，为了提高交通管理工作的合理性和高效性，必须保证三大模块能够高效地配合，充分发挥各自的作用。
4.配电照明系统。对配电照明系统而言，其主要作用在于确保机电系统稳定运转。该系统主要包含以下部分：照明系统对应的低压配电、外场设备实时监控对应的低压配电、照明系统。一般高速公路上的收费设备均安装有备用电源，能保证在停电状况下不影响收费系统实际运行。
二、机电工程监控系统运行模式
在高速公路机电工程监控系统运行中，其流程比较复杂，因此要确保其运行模式科学、高效，才可使其正常发挥作用。在监控系统中，监控中心主要进行信息分析，对气象检测器和车辆检测器等检测设备获得得到数据信息等进行详细分析，并通过有效的整合处理来了解当时高速公路运行的状况。计算机系统和投影系统等可以掌握路面利用情况和车辆通行等信息，根据这些设备提供的数据，管理人员可进行科学分析，进而制定出合理的运行状况控制方案，使高速公路管理质量得以有效提升。在高速公路隧道入口处，要设立交通信号灯和道路安全标志等，对通行车辆发挥警示作用。
三、高速公路机电工程监控系统应用分析
1.计算机网络电子监控系统
该系统主要是利用计算机网络技术实现对高速公路运行状态的监控，以此为高速公路管理部门提供所需的数据。 从当前我国高速公路建设的情况来看，大多省市、地区之间都已经形成了系统的道路网络，而且利用计算机网络电子监控系统能够对该网络内的道路运行情况进行实时检测，并且由专人对信息和资料进行处理，这样便能够形成一个完整的信息网络结构，从而实现高速公路监控系统的有效运行。同时，利用计算机电子监控系统也能够将高速公路上每个站点的服务信息随时在统一的平台进行公布，包括天气信息、路况信息等，为管理工作的顺利开展提供必要的依据，以便及时采取有效的处理措施，避免出现交通堵塞或者其他安全事故。
2.控制信息监控系统
该系统主要是根据高速公路管理系统平台上所发布的包括天气状况和路况等信息，自动配制出科学的处理方案。 需要注意的是，控制信息监控系统在运行时，必须要依靠专业的计算机人员和技术人员才能进行程序的编写，这样才能保证处理方案的科学性和合理性。
当前我国的高速公路监控系统中，在控制信息监控系统中所运用的程序算法大多是基于稳态交通控算法和模糊的理论算法为主，在具体的计算过程中使用哪种方法，需要根据高速公路运行的实际情况以及运行要求进行确定，才能保证控制信息监控系统功能的充分发挥。
3.信息采集监控系统
该系统的主要作用是根据高速公路的运行情况获取与之相关的原始信息，通过对原始信息的分析与处理，使监控中心能够掌握在某一时刻、某一路段的车辆过往信息以及与之相关的各种信息数据，同时也能够实现对违规车辆的抓拍与记录；另外，在信息采集监控系统中，可以利用信息的传输功能将所获得的信息进行上传至交通管理部门，为管理部门开展各项工作提供必要的信息参考。针对高速公路上常见的恶劣天气，通过信息采集监控系统也能够实现即时监控， 并且通过相关平台对信息进行发布，以此对运行的车流状况进行控制，保证运行的安全性。
4.外场电子监控子系统
为了保证高速公路监控系统的稳定运行，促进监控功能的与有效实现，必须要配备与之相关的外场电子监控子系统，包括闭路电视监控装置、车辆检测装置等等。外场电子监控设备大多沿着高速公路沿线的监控站点进行科学的布置，其主要是的功能在于对高速公路沿线的信息进行收集。同时，高速公路的外场电子监控子系统还应包括行车安全指令系统及求助指令系统设施等，以确保在特殊天气状况或遇到突发事件时，确保高速公路沿线的行车安全性。
四、高速公路机电工程监控系统设备的主要安装过程
1.准备工作
根据相关数据分析可知，在进行高速公路机电工程监控系统设备的安装过程中，为从根本上避免安装过程中各种问题的出现，安装操作人员不仅需还要对进行安装的设备以及监控系统进行全面的检查，还要提前准备好电源线和视频线等材料，以保障安装质量和安装效率。
2.本地控制器的安装
据调查，在高速公路机电工程控制系统中，本地控制器的作用也十分显著，因此为从根本上充分发挥本地控制器的作用，在进行安装时，安装工作人员需严格按照安装流程进行安装，此外如果本地控制器安装在隧道内，工作人员必须确保各项安装工序都符合标准和要求，倘若未达到相关标准时，则需及时进行更换，至于隧道中控制箱的安装，其位置一般选在隧道壁上方孔内。
3.火灾报警器的安装
经大量科研数据分析可知，在当前高速公路工程中，其安全方案措施的科学性对于维护整个工程的安全性能具有重要影响，而其中高速公路工程当中的自动报警系统对于高速公路的运行安全更是具有直接关联，换句话说在当下高速公路机电工程监控系统更中，主要的报警系统就是火灾报警，故而在进行火灾报警器安装时，安装工作人员需严格按照下述安装步骤，即:将标记线进行标记———根据设计标准进行安装线缆———安装和固定传感器、开关按钮等设备或零件。
4.摄像机安装
安装前先在室内临时接入视频切换矩阵管理系统，通过键盘试控制云台和镜头，确信云台运转、变焦、聚焦、光圈等工作正常，以免装上后出现问题难以判断是控制系统、传输系统还是摄像机的故障。
结语：
综上所述，在当前许多城市高速网络取得突破性进展的时代背景下，高速公路机电监控系统合理应用信息技术，能构建一套完善的机电设备管理机制，确保管理部门可以随时掌握交通及设备实际运行情况，达到确保设备安全，提高行车舒适性等目的。
参考文献
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[2]刘凤成 高速公路机电工程监控系统应用[J] 交通世界2018(25):174-175.
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