二級建造師輔導(dǎo)資料:交通工程機(jī)電系統(tǒng)的構(gòu)成與功能

　　了解監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成與功能

　　一、監(jiān)控系統(tǒng)的管理體制

　　省級高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)管理體制一般采用二級或三級管理的方式。

　　所謂二級管理方式就是在一條路段的管理公司內(nèi)設(shè)一個路監(jiān)控分中心，對本路的交通監(jiān)控設(shè)施直接進(jìn)行集中管理，根據(jù)地區(qū)和建設(shè)資金來源的不同，管理范圍一般在50～200km之間;同時在全省沒一個省監(jiān)控中心，省監(jiān)控中心通過各路監(jiān)控分中心對全省的高速公路進(jìn)行集中監(jiān)控。

　　所謂三級管理方式就是在省監(jiān)控中心、路監(jiān)控分中心下設(shè)有幾個監(jiān)控所，由監(jiān)控所對所轄范圍內(nèi)的交通監(jiān)控設(shè)施進(jìn)行集中管理，一般監(jiān)控所的管理范圍為50km左右。當(dāng)然也有對特大橋、長隧道、特長隧道的交通監(jiān)控單獨(dú)設(shè)監(jiān)控所(或室)進(jìn)行管理的情況，這時監(jiān)控系統(tǒng)由省監(jiān)控中心、路監(jiān)控分中心、監(jiān)控所三級管理機(jī)構(gòu)組成。

　　二、監(jiān)控系統(tǒng)的主要構(gòu)成

　　監(jiān)控系統(tǒng)按其功能可分為l0個子系統(tǒng)：交通信號監(jiān)控系統(tǒng)、視頻監(jiān)視系統(tǒng)、緊急電話系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)、隧道通風(fēng)控制系統(tǒng)、隧道照明控制系統(tǒng)、供配電監(jiān)控系統(tǒng)、調(diào)度指令電話系統(tǒng)、有線廣播系統(tǒng)、特種車輛監(jiān)視系統(tǒng)。

　　監(jiān)控系統(tǒng)雖然由10個子系統(tǒng)組成，但他們之間并不是完全獨(dú)立的，相互之間要交換信息，有機(jī)地構(gòu)成一個系統(tǒng)。一個路段的監(jiān)控系統(tǒng)是根據(jù)道路的特點(diǎn)、橋梁與隧道大型構(gòu)造物的分布、交通量以及氣候環(huán)境等因素來構(gòu)架本路段的監(jiān)控系統(tǒng)，可以是上述全部系統(tǒng)，也可能只有交通信號監(jiān)控、視頻監(jiān)視、緊急電話和調(diào)度指令電話等子系統(tǒng)。特大橋還會有橋梁結(jié)構(gòu)安全檢測子系統(tǒng)。

　　三，監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能

　　公路監(jiān)控系統(tǒng)主要是實(shí)時收集道路狀況，交通流信息、氣象信息及相關(guān)設(shè)備狀態(tài)等信息，監(jiān)視道路交通狀況，控制與調(diào)節(jié)交通流，疏導(dǎo)交通，減少交通事故，保證行車安全。

　　其主要功能如下：

　　1.信息采集功能。收集道路狀況、交通流狀況、氣象狀況、設(shè)備運(yùn)行狀況、緊急電話報警以及交通事故告警等信息。

　　2.動態(tài)處理和監(jiān)視功能。對采集的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)汁分析處理，得出所轄路段的交通運(yùn)行狀況，例如暢通、緩慢、擁堵、事故等，并通過圖形界面和顯示媒體對管轄范圍內(nèi)的各種數(shù)據(jù)、設(shè)備進(jìn)行靜態(tài)與動態(tài)顯示，對監(jiān)控系統(tǒng)的所有設(shè)備工作狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測和顯示，使監(jiān)控值班員及相關(guān)的管理人員能隨時監(jiān)視交通運(yùn)行的狀況和系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)對管轄范圍內(nèi)公路的全面監(jiān)視。

　　3.視頻監(jiān)視功能。系統(tǒng)通過沿線布設(shè)的攝像機(jī)等設(shè)備可對所管轄路段、特大橋、長隧道、特長隧道、互通立交、事故易發(fā)地點(diǎn)、省(市)界主線收費(fèi)站、收費(fèi)站廣場等處的視頻圖像進(jìn)行選擇與監(jiān)視，并能進(jìn)行實(shí)時存貯錄像、回放、檢索等功能，實(shí)現(xiàn)視頻的多級監(jiān)控。

　　4.信息發(fā)布控制功能。監(jiān)控中心或分中心系統(tǒng)能以自動或人工方式下達(dá)指令給分中心或外場設(shè)備進(jìn)行信息發(fā)布控制。被控對象包括可變信息標(biāo)志、可變限速標(biāo)志、交通信號燈、車道指示標(biāo)志以及其他可能控制交通流的設(shè)施等。

　　5.交通事件的告警及排除、救援組織功能。一旦系統(tǒng)分析處理發(fā)現(xiàn)故障或接收到事件信息，系統(tǒng)可根據(jù)交通事件的嚴(yán)重程度分成輕故障、重故障、嚴(yán)重故障，并分別進(jìn)行處理。一旦有告警信息，則在操作員工作站上立即顯示設(shè)備的狀態(tài)告警、交通運(yùn)行狀況告警等信息，并且有相應(yīng)的聲光信號提示值班員，同時系統(tǒng)根據(jù)故障的性質(zhì)、地點(diǎn)、時間等結(jié)合自動控制功能進(jìn)行相應(yīng)的控制和誘導(dǎo)方案提示，或者山值班員進(jìn)行人為控制處理。所有告警隨時進(jìn)行存曠、記錄、打印。十/印內(nèi)容包括故障時間、地點(diǎn)、故障性質(zhì)、操作內(nèi)容、控制指令內(nèi)容等。對出現(xiàn)的交通事件，系統(tǒng)能以自動或人工力?式通告醫(yī)院、公安、路政、上級管理部門等相關(guān)單位。對批準(zhǔn)的救援力靠監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)提供救援等車輛的路徑調(diào)度和信號控制支持，以及[時獲得救援、排除故障、恢復(fù)通行。

　　6.事件輸入記錄功能。系統(tǒng)具有人工輸入各種事件及存儲功能，可針對緊急電話、巡邏車、養(yǎng)護(hù)部門、路政部門送來的各種道路維護(hù)、事故等信息進(jìn)行人工或聯(lián)網(wǎng)自動輸入、包括事件的發(fā)生時間和終止時間、地點(diǎn)、類型、事故檢測的手段、事故處理過程中采用的監(jiān)控措施、事故描述等，

　　7.報表統(tǒng)汁與打印功能。系統(tǒng)能按預(yù)先規(guī)定的格式和內(nèi)容，定時進(jìn)行日、月、年各種報表的統(tǒng)計(jì)處理，并自動或按值班員的指定隨時或定時打印。

　　8.查詢功能，值班員可隨時查詢當(dāng)前和仙史數(shù)據(jù)，包括交通量，交通事件、報表統(tǒng)等數(shù)據(jù)，并且按值班員的要求進(jìn)行顯示和打印。

　　9.自動數(shù)據(jù)備份和系統(tǒng)恢復(fù)功能。系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)自動備份功能，能實(shí)時自動的將重要數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，一旦系統(tǒng)受到破壞，可以盡快地恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行。

　　10.系統(tǒng)具有自診斷功能。能自動測試系統(tǒng)的正作狀況，包括與各路監(jiān)控分中心的通道連接狀況，并日在檢測到異常情況時，自動顯示和打印診斷報告。

　　11.安全功能。系統(tǒng)對不同層次和職責(zé)的使用及管理人雖，分別設(shè)置不同的訪問操作使用權(quán)限，沒置不問的操作門令和密碼，防止越權(quán)存取和修改，保障數(shù)據(jù)的完整性，對值班員的操作進(jìn)行存貯、記錄、打印。

　　12.時間統(tǒng)一功能。路監(jiān)控分中心町提供系統(tǒng)的統(tǒng)一基準(zhǔn)時間，當(dāng)省級聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控時，省監(jiān)控中心負(fù)責(zé)提供全省監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一的基準(zhǔn)時間.使各監(jiān)控分小心內(nèi)部時鐘與省監(jiān)控中心內(nèi)部時鐘取得一致。

　　13.提供內(nèi)部其他系統(tǒng)相關(guān)信息。給上級管理部門及相關(guān)信息中心提供交通信息，實(shí)現(xiàn)信息共享。

　　14.提供對外界的服務(wù)功能。將公路的實(shí)時交通狀況、交通擁堵、事故以及處理情況等及時向社會及相關(guān)單位發(fā)布。

　　了解收費(fèi)系統(tǒng)的構(gòu)成與功能

　　l，收費(fèi)系統(tǒng)定義

　　收費(fèi)系統(tǒng)指從車輛進(jìn)入收費(fèi)道路開始到實(shí)現(xiàn)收費(fèi)，車輛交納通行費(fèi)直到費(fèi)款安全進(jìn)入存儲點(diǎn)以及能提供各種收費(fèi)過程相關(guān)信息的設(shè)施和人員的集合體。

　　2.收費(fèi)制式

　　(1)全線均等收費(fèi)制(簡稱均一制)。

　　(2)按路段收費(fèi)制(簡稱開放式)。

　　(3)按車型或貨車按計(jì)重與實(shí)際行駛里程收費(fèi)制(簡稱封閉式)。

　　3.收費(fèi)方式包括：人工收費(fèi)、半自動收費(fèi)、全自動收費(fèi)。

　　4.通行券

　　《高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)暫行技術(shù)要求》[交公路發(fā)(2000)463號]推薦三種通行券，即多次重復(fù)使用的非接觸式IC卡、碼券。目前主要使用非接觸式IC卡

　　5.收費(fèi)系統(tǒng)的管理體制

　　省級收費(fèi)系統(tǒng)管理體制一般分為二級：省收費(fèi)結(jié)算中心、路段收費(fèi)分中心和收費(fèi)站。省收費(fèi)結(jié)算中心直接管轄全省收費(fèi)路網(wǎng)，路段收費(fèi)分中心直接管轄一條路的各收費(fèi)站，或直接管轄一條路的各收費(fèi)管理所.山收費(fèi)管理所管轄這條路的收費(fèi)站。一條路的收費(fèi)系統(tǒng)管理休制一般采用路段收費(fèi)分中心利收費(fèi)站二級的管理方式。

　　6.收費(fèi)系統(tǒng)的主要構(gòu)成

　　一條高速公路收費(fèi)系統(tǒng)，按其基本功能可分為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、收費(fèi)視頻監(jiān)視系統(tǒng)、內(nèi)部對講系統(tǒng)、安全報警系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等。并可根據(jù)需要增加計(jì)重系統(tǒng)、車牌自動識別裝置等。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)級別可分為車道計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、收費(fèi)站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、路段分中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在省域高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還應(yīng)包括省收費(fèi)結(jié)算中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

　　收費(fèi)站、路段收費(fèi)分中心、省收費(fèi)結(jié)算中心汁算機(jī)系統(tǒng)各自構(gòu)成一個局域網(wǎng)。

　　收費(fèi)站局域網(wǎng)與路段收費(fèi)分十心局域網(wǎng)之間一般采用路由器或二層交換機(jī)經(jīng)通信系統(tǒng)連接的方式構(gòu)成廣域網(wǎng)，其邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為星形結(jié)構(gòu)或環(huán)形結(jié)構(gòu)。

　　路段收費(fèi)分中心局域網(wǎng)和省收費(fèi)結(jié)算小心局域網(wǎng)之間一般也采用路由器或經(jīng)通信系統(tǒng)連接的方式構(gòu)成廣域網(wǎng)，其邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為有備用通道的星形結(jié)構(gòu)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，或兩個環(huán)的白愈保護(hù)結(jié)構(gòu)。

　　7.收費(fèi)系統(tǒng)的主要功能

　　(1)正確、合理地收取通行費(fèi)，減少逃票，漏收現(xiàn)象的發(fā)生，最大限度地堵塞來自司機(jī)的財(cái)務(wù)漏洞。

　　(2)具有采集收費(fèi)交易數(shù)據(jù)、收費(fèi)設(shè)施狀態(tài)信息等功能。所有收費(fèi)交易必須入賬，所有收費(fèi)過程的登記、汜錄必須完接，最大限度地堵塞來自收費(fèi)人員的財(cái)務(wù)漏洞。

　　(3)具備較高的服務(wù)水平，盡可能減少因收費(fèi)引起的交通延誤。

　　(4)具備高可靠性，具有防止人為(有意或無意)和自然事故損害系統(tǒng)的能力。

　　(5)具有后備功能，局部故障不會影響其他部分的正常工作。

　　(6)具有可擴(kuò)充性，易于實(shí)現(xiàn)升級，兼容性強(qiáng).開放性好。

　　(7)具有處理、統(tǒng)計(jì)、查詢、打印功能。統(tǒng)計(jì)報表準(zhǔn)確、及時，滿足管理方面的需要，所有收費(fèi)登記力爭實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)化，利于實(shí)現(xiàn)辦公自動化。

　　(8)收費(fèi)操作過程簡明、實(shí)用，有助于減輕收費(fèi)員的勞動強(qiáng)度。

　　(9)兼顧本路段人、出口交通管理，定時向監(jiān)控系統(tǒng)提供交通數(shù)據(jù)。

　　(10)根據(jù)收費(fèi)管理的需要能完成收費(fèi)站、路段分中心、省結(jié)算中心之間的收費(fèi)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、費(fèi)率、時鐘等的通信。

　　(11)完成對收費(fèi)車道、收費(fèi)站等收費(fèi)設(shè)施以及對收費(fèi)業(yè)務(wù)的監(jiān)視，保證收費(fèi)系統(tǒng)正常工作。

　　(12)具有嚴(yán)密的數(shù)據(jù)安全體系，保證收費(fèi)數(shù)據(jù)的安全。

　　(13)具有票證、通行券的管理功能。

　　了解通信系統(tǒng)的構(gòu)成與功能

　　通信系統(tǒng)足交通工程機(jī)電設(shè)施的重要組成部分，它為高速公路各級運(yùn)營管理部門相互之間以及與公用網(wǎng)間提供不間斷的電活、傳真和數(shù)據(jù)服務(wù);為高速公路收費(fèi)、監(jiān)控等系統(tǒng)提供專用、實(shí)時、高速和高可靠性的數(shù)據(jù)、圖像傳輸平臺和傳輸通路;為道路使用者提供緊急呼救的求援服務(wù);為全省高速公路組織會議電視網(wǎng)。

　　一、通信系統(tǒng)的主要構(gòu)成

　　高速公路通信系統(tǒng)主要由光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)、數(shù)字程控交換系統(tǒng)、緊急電話系統(tǒng)、通信電源系統(tǒng)、光電纜工程及通信管道工程等組成。長、特長隧道和特大橋還應(yīng)增加有線廣播系統(tǒng)。

　　省高速公路通信中心的通信系統(tǒng)主要由光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)、數(shù)字程控交換系統(tǒng)、數(shù)字同步時鐘系統(tǒng)、會議電視系統(tǒng)和通信電源系統(tǒng)等組成。

　　二、通信系統(tǒng)的主要功能

　　通信系統(tǒng)是保障高速公路安全、高速、暢通、舒適、高效運(yùn)營及提高服務(wù)質(zhì)量實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化交通管理的重要設(shè)施，起著高速公路管理系統(tǒng)中樞神經(jīng)的作用。

　　1.為高速公路日常運(yùn)營管理、事故處理、救護(hù)、養(yǎng)護(hù)、收費(fèi)等部門提供可靠的通信手段。

　　2.為收費(fèi)、監(jiān)控、會議電視和管理信息(辦公自動化)等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、圖像和語音提供傳輸通道。

　　3.通過緊急電話、廣播等為道路使用者提供緊急呼救求援和幫助等服務(wù)。

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