高速公路機(jī)電工程系統(tǒng)

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高速公路機(jī)電系統(tǒng)隸屬于交通工程(安全設(shè)施、管理設(shè)施和服務(wù)設(shè)施)的管理設(shè)施。高速公路機(jī)電系統(tǒng)被劃分為四大系統(tǒng)，即監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)、電源照明系統(tǒng)。在高速公路的建設(shè)和發(fā)展過程中，監(jiān)控、收費(fèi)、通信三大系統(tǒng)是同步進(jìn)行，協(xié)調(diào)發(fā)展的。

組成部分

（1）監(jiān)控系統(tǒng)

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)從管理層次一般分為外場設(shè)備、監(jiān)控站(或隧道管理站)、監(jiān)控分中心以及監(jiān)控總中心。外場設(shè)備按物理環(huán)境分為一般路段設(shè)備和隧道內(nèi)設(shè)施。一般路段設(shè)備包括車輛檢測器(有源環(huán)檢測器、微波檢測器、視頻檢測器等)、氣象檢測器(風(fēng)速風(fēng)向檢測器、溫濕度檢測器、能見度檢測器、路面溫度檢測器、雨量監(jiān)測器等)、信息發(fā)布屏等;隧道內(nèi)設(shè)施一般分為環(huán)境檢測系統(tǒng)(C0檢測器、照度檢測器、能見度檢測器等)、交通控制子系統(tǒng)(信息發(fā)布設(shè)施、視頻檢測設(shè)施、流量監(jiān)測設(shè)施等)、火災(zāi)檢測報警子系統(tǒng)、隧道通風(fēng)控制子系統(tǒng)、隧道照明控制子系統(tǒng)、有線廣播子系統(tǒng)以及本地控制子系統(tǒng)等。監(jiān)控站(或隧道管理站)、監(jiān)控分中心、監(jiān)控總中心監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)建設(shè)規(guī)模和要求的不同一般由監(jiān)控中心由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)、控制臺及輔助設(shè)備等部分組成。

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)主要由信息采集子系統(tǒng)、監(jiān)控中心及信息提供子系統(tǒng)三大部分組成。信息采售子系統(tǒng)包括:車輛檢測器、氣象檢測器，緊急電話，監(jiān)控中心是高速公路全線路監(jiān)控系統(tǒng)的即控制中心，主要負(fù)資全線路范圍內(nèi)交通情況的監(jiān)視和控制。信息提供子系統(tǒng)包括交通標(biāo)志、標(biāo)線和信號等，是交通監(jiān)控管理為汽車用戶服務(wù)的主要形式。國內(nèi)現(xiàn)階段的監(jiān)控主要是視頻監(jiān)控。視頻監(jiān)控主要由以下子系統(tǒng)組成: 1.視頻攝像子系統(tǒng)，包括攝像機(jī)，攝相機(jī)鏡頭，揭 像機(jī)支架，防護(hù)罩，云臺，攝像機(jī)支柱2.圖像串?dāng)?shù)字系統(tǒng)，主要視頻發(fā)射機(jī)，中繼器，接收器，線纜，視頻分配器 Co3.輸出子系統(tǒng)，包括:監(jiān)視器，硬盤錄像機(jī)，延時錄像機(jī)高4.控制子系統(tǒng)。包括云景控制器或控制鍵盤，副控鍵盤，矩陣切換器，畫面分割器。

（2）收費(fèi)系統(tǒng)

收費(fèi)系統(tǒng)高速公路收費(fèi)系統(tǒng)從管理層次一般分為所收費(fèi)站、收費(fèi)分中心和收費(fèi)總中心。高速公路收費(fèi)站一般由收費(fèi)站監(jiān)控室計機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、收費(fèi)車道計算機(jī)控制系統(tǒng)(IC卡讀寫設(shè)施、金額顯示設(shè)施、自動欄桿機(jī)、計重設(shè)施、打印機(jī)等)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)(亭內(nèi)、車道、收費(fèi)廣場攝像機(jī))、對講系統(tǒng)以及報警系統(tǒng)等部分組成。收費(fèi)分中心、收費(fèi)總中心根據(jù)功能和要求的不同，一般由網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)/服務(wù)器和若干個工作站組成。收費(fèi)系統(tǒng)目前國內(nèi)主要還是半自動收費(fèi)，在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的地區(qū)，還采用了ETC等先進(jìn)的智能交通形式，電子收費(fèi)方式，在未來ETC收費(fèi)方式是必然趨勢。

（3）通信系統(tǒng)

通信系統(tǒng)基于高速公路監(jiān)控系統(tǒng)和收費(fèi)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求，通信系統(tǒng)一般也分為通信站、通信分中心、通信總中心幾個層次。高速公路通信系統(tǒng)主要由光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)、數(shù)字程控交換機(jī)系統(tǒng)(含指令電話系統(tǒng))、光電纜線路工程以及通信電源系統(tǒng)等幾部分構(gòu)成。通過通信系統(tǒng)把監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)等系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求(數(shù)據(jù)、語音和圖像信息)逐級(站、分中心、總中心)進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)高速公路各管理部門之間信息的暢通，保障高速公路安全、舒適、快捷、高

效的運(yùn)營。

（4）供配電及照明

高速公路供配電系統(tǒng)是一個獨(dú)立的系統(tǒng)，是為前面各系統(tǒng)來服務(wù)的，以保證整個機(jī)電系統(tǒng)的正常運(yùn)作。它一般是采用集中或相對集中供電，所用電源從發(fā)電廠或從附近地區(qū)的高壓電網(wǎng)引出10kW或35kW高壓送至高速公路自己的變電所，用低壓變壓器產(chǎn)生220V或380V的供電申壓,然后再由低壓配電屏及輸電線送至有關(guān)用電設(shè)備。