目前,高速公路的管理與監(jiān)控系統(tǒng)也成為一種必然需求,本文針對(duì)江西贛定高速公路的智能交通管理與控制系統(tǒng)工程項(xiàng)目,主要從工程概況、系統(tǒng)特點(diǎn)、系統(tǒng)功能、系統(tǒng)構(gòu)成等方面進(jìn)行詳細(xì)介紹。
工程概況
江西贛州至定南高速公路是國(guó)家主干線,是國(guó)家實(shí)施南北連接開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略重點(diǎn)規(guī)劃建設(shè)的重要通道之一,起于南康市龍嶺鎮(zhèn),與泰和至贛州高速公路的終點(diǎn)相接,終于定南縣贛粵交界處的野豬塘,與贛粵高速公路相接,全長(zhǎng)126.758公里。全線共有特大橋1座,高架橋22座,隧道16座,大、中橋23座,互通立交7處,分離立交45處。根據(jù)江西省交通廳統(tǒng)一規(guī)劃,對(duì)本高速公路實(shí)施和完善道路監(jiān)控系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、氣象檢測(cè)系統(tǒng)及交警交通安全管理系統(tǒng)(超速抓拍系統(tǒng)、卡口攔截及接處警系統(tǒng))等。
贛定高速公路全線設(shè)置了南康監(jiān)控分中心一處,管理運(yùn)營(yíng)全線監(jiān)控設(shè)施。根據(jù)系統(tǒng)總體方案,本路段利用現(xiàn)有南康監(jiān)控分中心,管理全線智能交通監(jiān)控,同時(shí)公安交警部門參與高速公路交通事故和交通違章監(jiān)控處理。具體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。
系統(tǒng)特點(diǎn)
管理模式上既要按照江西省交通部門的三級(jí)管理模式實(shí)施,遵循江西省高速公路聯(lián)網(wǎng)規(guī)范及江西省高速公路智能交通管理與控制系統(tǒng)建設(shè)總體方案,同時(shí)滿足交警部門對(duì)高速公路管理的需要實(shí)施。
外場(chǎng)監(jiān)控設(shè)施分布廣,采用2種組合供電方式,監(jiān)控外場(chǎng)設(shè)備距變電所小于1.5km的采用從就近的箱式變壓器或收費(fèi)站變電所低壓開(kāi)關(guān)柜提供,用電等級(jí)為交流380V/220V 50Hz,供電電纜采用直埋施工。監(jiān)控外場(chǎng)設(shè)備距離變電所大于1.5km的采用太陽(yáng)能電池供電的方式。外場(chǎng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)圖像的傳輸方式采用光傳輸平臺(tái)綜合接入方式。
系統(tǒng)主要功能
系統(tǒng)功能示意圖如圖2。
[nextpage] 信息采集
系統(tǒng)主機(jī)通過(guò)通信系統(tǒng)收集來(lái)自外場(chǎng)設(shè)備的信息:
·交通流參數(shù):交通量、速度、占有率和車行方向;
·氣象參數(shù):大氣溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、能見(jiàn)度、雨、雪、路面狀況等;
·可變情報(bào)板顯示的反饋信號(hào);
·可變限速標(biāo)志的反饋信號(hào);
·外場(chǎng)攝像機(jī)的視頻圖像;
·管轄路段各種設(shè)備工作狀態(tài)的反饋信號(hào);
·接收省中心下發(fā)的控制指令;
·接收巡邏車或其它信息渠道報(bào)告的路上交通信息或事件;
·操作員輸入的事件、事故信息。
數(shù)據(jù)處理
處理車輛檢測(cè)器、氣象檢測(cè)器、外場(chǎng)攝像機(jī)等提供的各種信息,以判斷交通狀況、天氣狀況,并通過(guò)人機(jī)接口報(bào)警。
交通控制
在道路交通正常情況下,分中心計(jì)算機(jī)綜合分析交通和環(huán)境指標(biāo)狀況后,根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)已配置可變情報(bào)板和可變限速標(biāo)志的控制方案,對(duì)交通進(jìn)行控制。
在交通異?;蚴鹿实染o急情況下,監(jiān)控分中心計(jì)算機(jī)根據(jù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果,一方面迅速向操作員顯示相應(yīng)的控制方案,待操作員根據(jù)巡邏車、攝像機(jī)、緊急電話等確認(rèn)或修正后,向外場(chǎng)設(shè)備(可變情報(bào)板、可變限速標(biāo)志)發(fā)出指令,必要時(shí)應(yīng)向路政、交警等有關(guān)單位通報(bào)。
配合交警進(jìn)行交通管理
本項(xiàng)目配合交警實(shí)現(xiàn)測(cè)速取證、卡口處罰、中心管理。
系統(tǒng)構(gòu)成
體結(jié)構(gòu)及指標(biāo)
本系統(tǒng)設(shè)備(見(jiàn)圖3)主要由分中心設(shè)施、監(jiān)控外場(chǎng)設(shè)施、圖像及數(shù)據(jù)傳輸傳輸設(shè)備、外場(chǎng)和供電設(shè)施、傳輸光纜及預(yù)埋管道與預(yù)留基礎(chǔ)構(gòu)成。
[nextpage] 在系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)上,在系統(tǒng)應(yīng)用軟件平臺(tái)整合下,由交通信息采集系統(tǒng)(監(jiān)控系統(tǒng)、氣象檢測(cè)系統(tǒng))、交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、超速抓拍系統(tǒng)、卡口攔截及接處警系統(tǒng)組成。
系統(tǒng)總體指標(biāo):
·系統(tǒng)采樣周期:≤15s;
·主控機(jī)顯示刷新周期:≤3s;
·信息傳輸誤碼率:≤10-6;
·系統(tǒng)平均無(wú)故障時(shí)間(MTBF):≥60000h;
·故障修復(fù)時(shí)間(MTTR):≤2h;
·24h連續(xù)工作。
系統(tǒng)軟件平臺(tái)
本系軟件支持分層高級(jí)的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),采用了地理信息、多媒體、專家輔助決策的多種技術(shù),將高速公路沿線的交通信息、天氣狀況、圖像監(jiān)控信息、電話信息以及專家輔助決策方案,通過(guò)地圖、圖表、多媒體視頻影像及語(yǔ)音等各個(gè)層面,交叉立體地呈現(xiàn)在用戶面前,使管理人員方便、直觀、及時(shí)、迅捷有效地實(shí)施交通管理和服務(wù)。
1、系統(tǒng)支撐軟件
其包括:操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、網(wǎng)管系統(tǒng)、軟件平臺(tái)開(kāi)發(fā)工具、網(wǎng)絡(luò)反病毒軟件等系統(tǒng)軟件運(yùn)行所必備的支撐軟件。
2、系統(tǒng)應(yīng)用軟件
本項(xiàng)目應(yīng)用軟件主要由通信軟件、信息處理控制軟件、圖形軟件三大部分組成(見(jiàn)圖4)。通信軟件實(shí)時(shí)采集外場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)、交通數(shù)據(jù)、圖像監(jiān)控設(shè)備的工作狀態(tài)及視頻事件檢測(cè)數(shù)據(jù)將其存入服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù);信息處理控制軟件根據(jù)采集的數(shù)據(jù),進(jìn)行交通監(jiān)控和統(tǒng)計(jì)查詢工作,以及向可變信息標(biāo)志發(fā)布信息與控制命令;圖像控制與圖形處理軟件將采集的數(shù)據(jù)圖形化顯示于大屏幕投影系統(tǒng)及彩色圖形計(jì)算機(jī)或其他監(jiān)控工作站顯示器上。
本系統(tǒng)軟件建立在贛定高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的要求之上,負(fù)責(zé)整條高速公路的日常運(yùn)營(yíng)、維護(hù)、事件記錄和處理工作。具體操作見(jiàn)圖5、圖6、圖7。 [nextpage]
交通信息采集系統(tǒng)
交通信息采集系統(tǒng)包括交通流采集及道路氣象采集,交通流采集是通過(guò)在高速公路沿線敷設(shè)車輛檢測(cè)器,實(shí)時(shí)檢測(cè)道路上的車流量、平均車速、車道占有率及車型分類等交通流信息,為交通誘導(dǎo)系統(tǒng)的信息發(fā)布提供數(shù)據(jù)源,同時(shí)建立交通流基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù),為交通管理、交通規(guī)劃的決策提供數(shù)據(jù)支持。
氣象采集高速公路上的氣象條件,主要包括:能見(jiàn)度檢測(cè)、路面檢測(cè)(干、潮、濕度、霜、黑冰、冰雪、水厚度、殘鹽)、雨量檢測(cè)、溫度濕度檢測(cè)及風(fēng)速風(fēng)向檢測(cè),自動(dòng)進(jìn)行處理并及時(shí)上傳到監(jiān)控分中心,為系統(tǒng)生成合理的交通策略提供依據(jù)。
[nextpage] 道路視頻監(jiān)視及基于視頻事件分析報(bào)警系統(tǒng)
1、道路視頻監(jiān)控
道路監(jiān)控?cái)z像機(jī)是視頻監(jiān)控子系統(tǒng)的外場(chǎng)攝像部分,閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)的主要功能,是使監(jiān)控值班人員能通過(guò)監(jiān)視器主觀地了解道路攝像覆蓋區(qū)的交通情況,根據(jù)所在路段攝像機(jī)攝取的圖像信息進(jìn)行分析,作出決策,采取相應(yīng)的措施,保證道路的安全暢通。同時(shí)通過(guò)錄像裝置,可對(duì)某些特殊事件記錄存檔,為以后分析取證提供可靠依據(jù)。
在前期已實(shí)施的基礎(chǔ)上,本項(xiàng)目增加25套監(jiān)控?cái)z像機(jī),道路監(jiān)控?cái)z像機(jī)采用帶云臺(tái)低照度彩色轉(zhuǎn)黑白攝像機(jī),包括鏡頭、云臺(tái)、防護(hù)罩、解碼器、立柱等。
2、視頻事件檢測(cè)系統(tǒng)
目前,依靠人工通過(guò)交通指揮中心的監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)道路上車輛運(yùn)行狀況的方式,已經(jīng)很難滿足目前日益復(fù)雜的交通管理的需要。為此,本項(xiàng)目采用動(dòng)態(tài)交通信息采集與事件分析檢測(cè)儀。
動(dòng)態(tài)交通信息采集與事件分析檢測(cè)儀,是通過(guò)對(duì)道路監(jiān)控系統(tǒng)中的視頻圖像進(jìn)行處理和綜合分析,采用基于視頻檢測(cè)和目標(biāo)跟蹤的技術(shù),來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)道路交通發(fā)生影響正常交通秩序的事件過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)、報(bào)警、記錄、傳輸、統(tǒng)計(jì)。檢測(cè)道路上的機(jī)動(dòng)車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及道路信息。如果發(fā)現(xiàn)某機(jī)動(dòng)車的運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)異常(如撞車、突然停車、遺撒物等)立即報(bào)警并將該路視頻圖像及報(bào)警區(qū)域圖像切換到主監(jiān)控畫面。道路信息包括:車流量統(tǒng)計(jì)、平均車速、車道占有率、車間距等。
本項(xiàng)目采用多目標(biāo)識(shí)別與跟蹤技術(shù),在對(duì)機(jī)動(dòng)車進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別時(shí),采用了自適應(yīng)技術(shù)。以充分適應(yīng)各種道路、氣候狀況和不同光照的環(huán)境。
1、系統(tǒng)組成
動(dòng)態(tài)交通信息采集與事件分析檢測(cè)儀主要由攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備、及視頻信息采集與事件分析儀、視頻分配器、數(shù)據(jù)服務(wù)器、管理計(jì)算機(jī)等主要組成。
本項(xiàng)目配置4路視頻事件檢測(cè)系統(tǒng),接入分中心配置的光纖數(shù)字視頻矩陣切換輸出的圖像。
2、系統(tǒng)功能特點(diǎn)
·實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集:對(duì)道路交通車輛進(jìn)行速度測(cè)定、車型分類、行車時(shí)間、車輛排隊(duì)長(zhǎng)度均可通過(guò)系統(tǒng)檢測(cè),實(shí)時(shí)顯示在管理軟件界面上;
·全畫面檢測(cè):在攝像機(jī)的圖像畫面范圍內(nèi),發(fā)生的交通事件和事故,系統(tǒng)都能檢測(cè)到;
·系統(tǒng)具有即變焦即檢測(cè)功能:對(duì)于遙控?cái)z像機(jī),畫面拉近或推遠(yuǎn)后,系統(tǒng)可以自動(dòng)學(xué)習(xí)適應(yīng)新的背景畫面,2~3分鐘后立即自動(dòng)進(jìn)行事件、事故檢測(cè)。對(duì)于遙控?cái)z像機(jī),如果攝像機(jī)角度發(fā)生變化,系統(tǒng)可以自動(dòng)學(xué)習(xí),適應(yīng)新的背景畫面;2~3分鐘后立即自動(dòng)進(jìn)行事件、事故的檢測(cè)。輸入視頻信號(hào)切換后,系統(tǒng)可以自動(dòng)學(xué)習(xí)、適應(yīng)新的背景。2~3 分鐘后立即自動(dòng)進(jìn)行事件、事故的檢測(cè);
·全天候檢測(cè)功能:在晝、夜、雨、雪、霧及各種氣候條件下,只要人眼能看見(jiàn)車輛的移動(dòng),即使在道路沒(méi)有照明的情況下,只要車輛有正常的前燈、尾燈照明,均可有效檢測(cè)事件、事故。
3、系統(tǒng)指標(biāo)
系統(tǒng)可自動(dòng)檢測(cè)下列交通事件,在每個(gè)車道類型(行車道、緊急道、停車道、匝道)和任何交通狀態(tài)改變(流動(dòng)、擁堵、停/開(kāi))等,如:交通事故(撞車、著火)、車流量、車輛停駛、平均車速、車輛慢行、車道占有率、行人橫穿馬路、車間距、車輛突然駛出車道、拋棄物、路面突發(fā)異常。
交通信息發(fā)布和誘導(dǎo)系統(tǒng)
交通誘導(dǎo)系統(tǒng)是利用交通誘導(dǎo)模型,對(duì)采集到的交通流數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、挖掘,生成各種不同類型、不同表現(xiàn)形式的交通誘導(dǎo)信息,通過(guò)安裝在公路沿線上的可變情報(bào)板實(shí)時(shí)發(fā)布給交通參與者。交通誘導(dǎo)主要采用人工確認(rèn)發(fā)布和自動(dòng)發(fā)布,內(nèi)容主要包括:體現(xiàn)交通管制信息、發(fā)布旅行時(shí)間、擁堵信息和安全提示信息等;發(fā)布形式主要包括:文字、圖形和圖文相結(jié)合。[nextpage]
交警交通安全管理系統(tǒng)
本項(xiàng)目高速公路交通安全智能化系統(tǒng)主要由測(cè)速取證、卡口處罰、中心管理三部分組成,實(shí)現(xiàn)對(duì)高速公路實(shí)施全天候監(jiān)控,對(duì)超速行駛的違法車輛實(shí)施全程動(dòng)態(tài)抓拍、識(shí)別,在各收費(fèi)站出口處實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)處罰(或后期非現(xiàn)場(chǎng)處罰),其主要功能如下:
·測(cè)速取證部分:全天候?qū)崟r(shí)動(dòng)態(tài)抓拍車輛圖像并識(shí)別車牌;自動(dòng)測(cè)量車輛行駛速度;通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)將經(jīng)過(guò)車輛信息傳回管理中心;超速等違法車輛的信息自動(dòng)存入違法數(shù)據(jù)庫(kù);具有遠(yuǎn)程配置和故障診斷功能;具有監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)視頻圖像遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸功能;
·卡口處罰部分:全天候?qū)崟r(shí)動(dòng)態(tài)抓拍車輛圖像并識(shí)別車牌;通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)將經(jīng)過(guò)車輛 信息傳回管理中心;自動(dòng)比對(duì)超速等違法車輛并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào);經(jīng)人工確認(rèn)后對(duì)超速等違法車輛進(jìn)行處罰;具有遠(yuǎn)程配置和故障診斷功能;
·管理中心部分:接收超速取證部分及卡口處罰部分的車輛通行數(shù)據(jù)和圖像;超速等違法車輛的信息自動(dòng)存入違法數(shù)據(jù)庫(kù);自動(dòng)將超速等違法車輛信息發(fā)送給卡口處罰部分;發(fā)布或取消對(duì)犯罪嫌疑車輛的布控;系統(tǒng)提供系統(tǒng)分中心車牌修正功能;根據(jù)號(hào)牌識(shí)別和車輛檢測(cè)器能夠自行確認(rèn)車輛類型;對(duì)不同路段限速值進(jìn)行設(shè)置;能夠計(jì)算車輛經(jīng)過(guò)某兩個(gè)測(cè)速點(diǎn)或卡口處的平均速度;具有對(duì)系統(tǒng)內(nèi)所有設(shè)備進(jìn)行時(shí)鐘校對(duì)和運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能;具有完善的系統(tǒng)管理、分類查詢統(tǒng)計(jì)及輸出報(bào)表的功能;可與交警其它管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。
本項(xiàng)目工程的交警交通安全管理系統(tǒng)包含了超速抓拍系統(tǒng)、卡口攔截系統(tǒng)兩部分組成。
1、超速抓拍子系統(tǒng)
超速抓拍設(shè)備由測(cè)速雷達(dá)、圖像抓拍單元、控制計(jì)算機(jī)單元、閃光燈、設(shè)備機(jī)箱、立柱等構(gòu)成。超速抓拍系統(tǒng)是交警管理系統(tǒng)的主要組成之一,前端高清工業(yè)級(jí)攝像機(jī)獲取超速車輛的圖像資料,雷達(dá)可測(cè)試過(guò)行車輛的行駛車速,當(dāng)有車輛的車速超過(guò)設(shè)定限速時(shí),系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警,并將車輛圖片和車速等資料通過(guò)光端機(jī)傳回監(jiān)控中心的超速抓拍執(zhí)法工作站。同時(shí),超速抓拍執(zhí)法工作站通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)與卡口攔截執(zhí)法工作站連接,將超速車輛信息傳至卡口執(zhí)法工作站,給交警工作人員設(shè)卡攔截超速車輛提供依據(jù)。
2、卡口攔截子系統(tǒng)
本路段在贛粵省界收費(fèi)站設(shè)置卡口攔截子系統(tǒng),卡口攔截子系統(tǒng)車牌數(shù)據(jù)采集設(shè)備與收費(fèi)系統(tǒng)車牌識(shí)別共用,治安卡口與攔截子系統(tǒng)在車牌識(shí)別裝置基礎(chǔ)上實(shí)施改造,卡口攔截執(zhí)法工作站包含車牌比照軟件、黑名單數(shù)據(jù)庫(kù)軟件等應(yīng)用軟件。
所有抓拍車輛信息上傳到監(jiān)控分中心超速抓拍執(zhí)法工作站系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù),然后與卡口攔截執(zhí)法工作站違法數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì),確認(rèn)是否屬違法行為。系統(tǒng)自建有黑名單數(shù)據(jù)庫(kù),可以導(dǎo)入超速抓拍系統(tǒng)黑名單庫(kù)和手動(dòng)輸入黑名單,上傳的車輛信息與黑名單數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì),記錄黑名單車輛通過(guò)檢測(cè)點(diǎn)的信息。
圖像數(shù)據(jù)傳輸
贛定高速公路為江西省重點(diǎn)高速公路,本項(xiàng)目需要完成閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)、高速通信中心及基礎(chǔ)軟件的各項(xiàng)任務(wù),具體要求如下:
·新建一個(gè)南康監(jiān)控分中心,匯聚贛定全路段各外場(chǎng)、監(jiān)控所監(jiān)控點(diǎn)圖像、數(shù)據(jù)信號(hào)、以太網(wǎng)數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù);
·全路段外場(chǎng)共30個(gè)監(jiān)控點(diǎn)(視頻21個(gè)),采用鏈網(wǎng)結(jié)構(gòu)傳輸監(jiān)控點(diǎn)視頻等業(yè)務(wù)至數(shù)據(jù)中心。全路段外場(chǎng)敷設(shè)4芯光纖用于傳輸圖像、數(shù)據(jù)、以太網(wǎng)業(yè)務(wù);
·信豐、龍南監(jiān)控所分別上傳相應(yīng)圖像至南康分中心,接入光平臺(tái);
·實(shí)現(xiàn)省中心、通信中心及贛定路段分中心對(duì)視頻的權(quán)限分級(jí)控制。[nextpage]
1、傳輸方案
根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況,對(duì)于全路段外場(chǎng)的30個(gè)監(jiān)控點(diǎn)(含21個(gè)視頻監(jiān)控點(diǎn)),設(shè)計(jì)采用光纖鏈網(wǎng)模式,通過(guò)4芯光纖將前端30路圖像、以太網(wǎng)數(shù)據(jù)、串行數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)中心管理平臺(tái),數(shù)據(jù)中心通過(guò)數(shù)字光矩陣輸出2路非壓縮圖像至電視墻,進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)看;輸出以太網(wǎng)信號(hào)至中心交換機(jī);輸出4路非壓縮圖像至視頻事件檢測(cè)器。
信豐監(jiān)控所占用1芯光纖傳輸8路圖像至南康分中心;龍南監(jiān)控所占用2芯光纖傳輸12路圖像至分中心,在分中心統(tǒng)一接入光交換平臺(tái)。
2、數(shù)據(jù)交換中心配置
分中心配置光纖數(shù)字視頻矩陣,通過(guò)光纖方式接入新建30個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的圖像及數(shù)據(jù),將圖像輸出至主監(jiān)視器進(jìn)行監(jiān)控。
數(shù)字視頻光傳輸交換平臺(tái)是一個(gè)支持多種業(yè)務(wù)接入、全網(wǎng)信息交換和傳輸?shù)臄?shù)字視頻光傳輸交換平臺(tái)。它具有全光網(wǎng)、大容量、高品質(zhì)圖像、數(shù)字矩陣功能,為視頻監(jiān)控高端用戶提供工業(yè)級(jí)綜合解決方案,實(shí)現(xiàn)視頻接入,切換,傳輸和管理控制。同時(shí)可提供音頻、數(shù)據(jù)、以太網(wǎng)等各類業(yè)務(wù)傳輸接口。
外場(chǎng)供電方案
本系統(tǒng)外場(chǎng)監(jiān)控設(shè)施分布廣,采用2種組合供電方式,監(jiān)控外場(chǎng)設(shè)備距變電所小于1.5km的采用從就近的箱式變壓器或收費(fèi)站變電所低壓開(kāi)關(guān)柜提供,用電等級(jí)為交流380V/220V 50Hz,供電電纜采用直埋施工;監(jiān)控外場(chǎng)設(shè)備距離變電所大于1.5km的采用太陽(yáng)能電池供電的方式;大型可變信息標(biāo)志、超速抓拍設(shè)備、氣象檢測(cè)器、能見(jiàn)度檢測(cè)器采用低壓電纜供電。
本方案主要是采用太陽(yáng)能智能監(jiān)控系統(tǒng)成套技術(shù),將太陽(yáng)能供電與攝像機(jī)、信號(hào)傳輸、節(jié)能控制作為一個(gè)整體來(lái)規(guī)劃設(shè)計(jì),它是一種專門為高速公路外場(chǎng)無(wú)法供電的監(jiān)控系統(tǒng)提供整體解決方案的優(yōu)化系統(tǒng),能夠在無(wú)交流供電的情況下利用太陽(yáng)能使監(jiān)控?cái)z像機(jī)和相應(yīng)的光端機(jī)等設(shè)備正常工作,提供視頻采集、傳輸和數(shù)據(jù)、語(yǔ)音接入、傳輸服務(wù)。
本系統(tǒng)優(yōu)化方案具有以下主要特點(diǎn):
·整合節(jié)能控制與信號(hào)傳輸,一體化設(shè)計(jì)、專業(yè)化生產(chǎn)、成套設(shè)備提供;
·與傳統(tǒng)的集成方案相比,能大幅度地提高蓄能、節(jié)能效率,有效地降低成本,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性;
·外場(chǎng)設(shè)備全部采用高桿安裝(包括蓄電池箱),施工維護(hù)方便,防盜性能好,支持微波雷達(dá)監(jiān)測(cè)器、信號(hào)燈、線圈車檢器、情報(bào)板等功能擴(kuò)展;
·遠(yuǎn)程軟件控制蓄電池充放電和設(shè)備耗能,按工程地域光資源情況選配光伏組件和蓄電池,最佳組合配置;
·隨時(shí)檢測(cè)各監(jiān)控點(diǎn)設(shè)備情況,包括信號(hào)傳輸、太陽(yáng)能蓄能、蓄電池電壓等,出現(xiàn)故障自動(dòng)報(bào)警。同時(shí)記錄設(shè)備運(yùn)行狀況;
·云臺(tái)節(jié)能控制,在云臺(tái)不工作時(shí)及時(shí)關(guān)閉云臺(tái)AC24V逆變器,節(jié)省能源;
·用軟件取代云臺(tái)控制編碼器,省掉了硬件云臺(tái)編碼器,節(jié)省了能源;
·采用太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)跟蹤(Mppt)技術(shù),大幅度提升太陽(yáng)能組件的蓄能效率。
結(jié)語(yǔ)
本項(xiàng)目考慮高速公路的管理部門和交警管理部門不同業(yè)務(wù)需求,在管理模式上建立起兼顧雙方需求特點(diǎn)的綜合智能交通管理平臺(tái),且采用智能的交通事件事故檢測(cè)系統(tǒng),另外本項(xiàng)目是對(duì)贛定高速公路全程監(jiān)控,針對(duì)外場(chǎng)遠(yuǎn)程供電困難問(wèn)題采用了太陽(yáng)能供電方式,將太陽(yáng)能供電與攝像機(jī)、信號(hào)傳輸、節(jié)能控制作為一個(gè)整體規(guī)劃設(shè)計(jì),能有效提高蓄能、節(jié)能效率,降低成本。在高速公路的監(jiān)控中,外場(chǎng)設(shè)備種類較多,通信接口方式多樣,所以采用多業(yè)務(wù)接入平臺(tái)傳輸音視頻、各種類型數(shù)據(jù)的模式逐漸增多,本項(xiàng)目用光傳輸平臺(tái)方式傳輸外場(chǎng)音視頻及各種數(shù)據(jù)。(本文作者現(xiàn)任職于廣州海特天高信息系統(tǒng)工程有限公司)