高速公路智能化对机电系统影响

浅谈高速公路智能化对机电系统的影响

摘要:本文通过阐述我国高速公路机电系统建设的意义,指出了高速公路智能化对机电系统的要求,进而结合我国实际情况针对高速公路机电系统建设提出了几点建议。

关键词:高速公路机电系统智能化

中图分类号:u4 文献标识码:a 文章编

号:1674-098x(2011)12(b)-0098-01

引言

近年来,我国高速公路发展迅猛,带来了巨大的经济利益和社会效益,大大的提高了交通服务水平。根据交通部发布的《国家高速公路网规划》,国家将斥资2万亿元,新建5.1万公里高速公路,到2030年底,实现我国高速公路总规模达到8.5万公里的目标。

但是,国民经济发展迅速,汽车数量急剧增加,人们对交通的需求逐渐增大。特别是在经济发达地区,快速发展的高速公路网跟不上人们日益增长的需要。另外,高速公路全封闭、车速高、匝道间距大、维护对交通影响很大,交通安全和环境污染等问题在运营过程中始终存在。国外经验表明,由于资源和环境的制约,仅仅靠扩大路网并不能较好地解决这些问题,还要对现有的高速公路进行智能化管理,从而减缓交通拥挤、减少交通事故和提高通行能力。例如,德国在部分高速公路段采用了智能速度指导系统,可以在各种同情况下调整最高限速,这项措施大大降低了交通事故发生率。因此,智能化是高速公路发展的必然趋势,高速公路智能化建设势在必行。现

阶段,高速公路智能化建设主要体现在机电系统建设及其改造上。

1 高速公路机电系统建设的意义

高速公路机电系统是以电子、电气、控制、信息、机械和交通工程等技术为基础的综合性系统,是高速公路智能化的基础。机电系统主要包括监控、收费、通信、供配电及安全等子系统,保障高速公路“安全、畅通、快捷”的运营,是高速公路现代化的体现。高速公路机电系统发展水平的高低,直接影响到高速公路的管理水平的高低。

2 高速公路智能化对机电系统的要求

2.1 高速公路智能化

高速公路智能化是指将先进的信息技术、数据通信技术、控制技术、传感器技术、运筹学、人工智能和系统综合技术有效地集成应用于高速公路的建设和管理,使其具有语言、数学逻辑推理、视觉模拟或替代人的肢体运动的能力,从而加强车辆、道路、使用者三者之间的联系,形成一种安全、高效的运输系统。它可在集成视频、语音、数据的基础上对高速公路运输管理系统进行更加便捷、直接、清晰的调控,并可实现多形式的融合视频通信应用,为智能交通系

统也给高速公路系统的指挥调度带来很大的便利。

随着科技的进步,我国加快了高速公路智能化建设的进程。科技部在“十五”国家科技攻关计划中设立了“智能交通系统关键技术开发和示范工程”重大项目,在北京、上海、深圳等10个典型城市进行的试点示范工程已全面启动。在长三角或京津冀实施区域已初

步形成中国综合智能交通技术体系。可见,高速公路智能化其实并不遥远。

2.2 高速公路智能化对机电系统的要求

智能化是机电系统的推广和扩展,也是高速公路发展的必然趋势。高速公路的智能化不可能一步到位,它是一个不断完善、不断发展的过程,需要高速公路规划者、设计者、建设者放眼未来,高瞻远瞩,将机电系统设计、建设成为一个适度超前、功能易扩展、升级改造方便的信息化系统,以满足未来发展需要。

从当前机电系统建设情况来看,高速公路智能化已经基本具备所需的硬件,如各种传感器、监控设备、信息发布装置、收费设备、事故救援设施等,但缺乏动态、制度化、规范化系统的综合管理。当然,很多设备的功能还需完善,数量也需要增加。只有充分运用先进、合理、经济又适用的电子、信息、指挥、控制与通讯等技术及其科学手段和措施,才能全天候、多方位、不间断、安全可靠、长期高效又切实经济地对高速公路进行科学化、规范化、自动化、智能化的全程监控与运营管理等活动。我们应该在现有机电系统基础上充分利用网络技术,整合资源,融合各类信息,同时不断增加、完善其软件功能。

3 对机电系统建设的几点建议

高速公路智能化的实现需要完善的机电系统,利用飞速发展的科学技术来改进、完善现有的机电系统,能推动高速公路智能化的早日实现。结合我国高速公路建设的现状及国外经验,对我国机电系

统的建设提出以下几点建议。

3.1 建立、健全高速公路交通管理信息化和智能化的标准和规范机电系统采用国际通用标准或国家与行业标准,使各子系统的操作平台、通讯接口与协议标准化,可实现互联互通并支持二次开发或功能调整,同时实现迅速的信息交换和高度共享,为全省甚至全国联网打好基础。

3.2 合理规划、科学设计

科学技术对机电系统的影响较大,科学技术发展迅速,机电系统从规划、设计到投入使用之间的时差就不可忽视,所以,规划者、设计者必须高瞻远瞩,放眼未来,充分借鉴国外成功经验和我国的实际情况。同时,高速公路建设是一个整体工程,在土建、房建工程建设中很多机电系统建设的工序都已进行,因此土建、房建工程的设计和建设中应充分考虑机电系统的要求,以减少变更和避免重复施工造成的浪费。

3.3积极采用新技术

收费、监控、通信三项系统所采用的通信、计算机网络、自动控制、遥感、遥测及图像传输等技术近年来发展迅猛,日益发展,各子系统技术密集、科技含量高,因此设计时要紧密跟随最新的技术方向,在认真进行技术、经济可行性分析和需求的调查研究后,根据实际情况积极采用先进的材料、设备和技术。现阶段机电系统建设不但要满足当前先进性技术的要求,还要使系统保持较长期长效的技术优势。

3.4 建立高速公路综合信息平台

现有机电系统虽然可以采集各种信息,但是采集到的信息的利用率却很低。建立一个高速公路综合信息平台,将各类机电信息通过综合信息平台的整合以分级授权的使用方式传送到各级管理者pc 终端设备以便作出决策,能为高速公路的高效运营夯实基础,并给出行者提供方便。

重视机电人才的发掘培养,使机电系统各个层次从业人员能够积极工作并充分发挥主观能动性和创造力。

4 结语

机电系统是高速公路智能化的基础,是高速公路发挥整体效益的重要保障,特别是高速公路管理联网后,机电系统在高速公路管理的作用将会更加明显。在高速公路机电系统的建设过程中,要做好两个方面:一方面应积极地进行国际性的技术交流和合作,借鉴发达国家的做法和成功经验,另一方面应充分考虑我国的经济发展水平和产业结构、资金来源、道路状况和交通特点等实际情况,进行全面认真的研究分析,制定出符合我国国情的发展战略,推动我国高速公路智能化的早日实现。

参考文献

[1] 杨晓光,储浩.高速公路管理信息化与智能化及长三角应对策略[j].上海公路,2006(2):8～13.

[2] 邹文端.高速公路智能化若干问题的研究[d].南华大学:硕士学位论文,2006.