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试论高速公路收费站机电设备的监控及可视化管理 　　摘要：根据国家发改委数据统计，截至2015年，我国高速公路通车里程数高达12.3万公里。面对庞大的高速公路运输系统，必须采用现代化的机电设备监控和可视化管理，降低收费站工作人员的工作压力。文章首先对机电设备的监控工作进行了概述，随后分析了高速公路机电设备系统的主要特点，最后对加强可视化管理方面提出了建议。 　　关键词：高速公路；收费站；机电设备；监控系统；可视化管理 文献标识码：A 　　中图分类号：U495 文章编号：1009-2374（2016）32-0097-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.32.048 　　在高速公路迅速发展和机电系统信息化建设的双重推动下，我国高速公路的管理质量和管理效率都有了极大的提升。收费站机电设备系统的正常运行，不仅能确保整个高速公路运营通畅，而且能够确保收费站各项工作职能的稳定发挥。因此，高速公路收费站机电设备的监控管理，必须要不断引进新技术、新设备和新理念，不断完善机电设备自身的优化升级，为提高机电设备的监控和可视化管理提供必要的保障。 　　1 高速公路机电设备监控管理概述 　　1.1 加强收费站机电设备监控管理的重要性 　　现代高速公路不仅通车里程数和建设规模都有了一定程度的增加，并且高速公路内部结构也日趋复杂化。收费站机电设备的主要功能是完成高速公路的收费、监控、通信等工作，因此机电设备的现代化程度将直接决定了整个道路的运行安全。传统的高速公路收费站管理工作中，机电设备的应用范围相对较小，功能结构单一，往往只是辅助收费站管理人员完成简单的收费和监控工作。但是随着相关技术的发展，机电设备系统的现代化功能得到了极大的丰富，为保障高速公路运输安全提供了信息支持。基于高速公路在我国经济建设中的重要推动作用，未来一段时间内国内高速公路的建设规模仍然会不断扩大，高速公路收费站机电设备监控和可视化管理的应用范围也会不断增加，因此不断研发和创新监控管理技术，确保机电设备运行安全，是现阶段高速公路收费站管理工作的重要内容。 　　1.2 高速公路收费站机电设备管理面临的问题 　　现阶段，我国高速公路收费站机电设备管理系统总体上已经趋于成熟和完善，无论是在机电系统内部构造还是具体功能的实现上，都已经满足了高速公路安全管理的基本需要。但是也应当看到，与国外一些发达国家相比，我国高速公路收费站机电设备管理仍然存在一些亟待改进的地方，大致可分为以下两类：一是单体资金投入有待提高。近年来，国家加强了对高速公路建设的资金投入，但是多数资金都用于高速公路修建、维护等工作上，真正花费在收费站机电设备建设上的资金相对不足。而以信息技术为支撑的机电设备监控和可视化管理系统，对于设备维护、系统更新等工作要求较高，需要大量的技术、资金做支持，如果资金投入不足，则会影响到收费站现代化建设的正常进程；二是设备维护困难。高速公路本身环境相对复杂，尤其是一些高精尖的机电设备，很容易在使用过程过程中出现各种各样的故障问题，一方面由于高速公路总里程数庞大，给维修工作带来很大困难，另一方面维修花费和成本高昂，也给机电设备的养护带来了诸多不便。 　　2 高速公路机电设备系统功能分析 　　从功能划分上看，高速公路机电系统主要分为四大系统，即收费系统、监控系统、配电照明系统和通信系统。其中收费系统是整个机电设备系统的核心，主要负责车辆收费，为后期高速公路的养护工作提供经济支持；监控系统一方面是对高速公路各个路段进行实时、动态检测，确保道路运行通畅和安全，另一方面也能够采集高速公路信息，为后期进行道路指导提供信息数据；配电照明系统和通信系统是机电系统的基础组成部分。只有协调好四大职能系统的同步运行，才能确保高速公路收费站机电设备各项监控和管理职能的有效 　　发挥。 　　2.1 收费系统 　　收费系统的最前端是不同功能的传感器和拍照摄像设备。这些设备将高速公路的信息以二进制形式存储起来，并定期进行上传发送。这些初始初级信息被发送到计算机控制中心后，经过分类、加工、整理等过程，最后被存储到中央计算机的数据库内。随后通过以太网交换机连接成网络，将这些信息发送给相应的运营公司，运营公司将所接受的数据信息与数据库内的收费标准进行配对，得出最终的应收款额，并将最终数据反馈给收费站。从整体运行流程上看，收费系统的费用计算沿用传统的“数据收集→收费站处理→运营公司收费处理→收费结算”四级收费体制。 　　2.2 监控系统 　　监控系统是由监控中心和场外设备组成的复合系统。其中监控中心的主要由计算机系统、闭路电视系统、摄影摄像设备、电子信息系统等组成，监控中心不仅负责对各种数据信息进行处理，而且要根据信息类型制定相应的动作指令，确保监控信息能