高速公路机电监控系统的设计探讨

高速公路机电监控系统的设计探讨

随着社会经济的发展，交通运输业也得到了迅猛发展，尤其是高速公路工程的建设，缩短了城市之间交通运输耗时，给人们和企业带来了极大的便利性。作为高速公路工程建设重要组成部分，高速公路机电监控系统还是高速公路交通情况管理的重要手段之一。文章将简单概述高速公路机电监控系统，对其设计应用进行分析研究，为相关工作者提供参考。

标签：高速公路；机电监控系统；设计分析

Abstract：With the development of social economy，the transportation industry has also been developed rapidly，especially the construction of highway projects，which shortens the time consuming of transportation between cities and brings great convenience to people and enterprises. As an important part of expressway engineering construction，expressway electromechanical monitoring system is also one of the important means of expressway traffic management. In this paper，the motorway electromechanical monitoring system will be summarized，and the design and application of it will be analyzed，which will provide reference for the related workers.

Keywords：highway；electromechanical monitoring system；design analysis

1 概述

通过高速公路机电监控系统，可以有效地对高速公路的交通情况进行实时管理，保障了高速公路的安全性和高效性。高速公路机电监控系统基于当前的道路环境下，对道路中相关信息进行实时的采集和分析处理，如果发生突发的交通事故或者其他意外事故，引发交通产生拥堵时，高速公路机电监控系统提醒相关工作者积极采取必要的措施进行问题的解决，从而提高了高速公路的安全性和稳定性。因此，研究分析高速公路机电监控系统的设计具有重要的现实意义。

2 高速公路机电监控系统分类研究

随着我国高速公路的不断发展和建设，其安全性和高效率越来越受社会的关注。现阶段，常采用设置机电监控系统的方式，对高速公路的交通情况以及安全运行进行管理，其根据应用方式的不同，可以分为以下三个方面：

2.1 高速公路收费站监控系统

由于高速公路在进行建设过程中，采用贷款的方式进行项目资金的筹集，因此大部分高速公路都会设置收费站，进行贷款资金的回收。通过在收费站设置机电监控系统，一方面可以对相关收费工作人员的日常工作进行监督，避免徇私舞弊，职务侵占的犯罪行为出现；另外一方面还能够提升安高速公路的管理水平，

为车流量情况以及违章车辆的监管提供支持渠道。

2.2 隧道或者桥梁监控

高速公路行驶过程中，部分驾驶人员在驾驶过程中，如果驾驶行为不良或者驾驶的车辆存在性能问题，在遇到一些桥梁和隧道时，很容易出现安全事故，不仅严重损害了周围车辆的安全，而且对高速公路的基础建设带来严重的破坏。因此，通过在隧道、桥梁等特殊路段，设置监控系统，对途径该区域的车辆进行重点监控和违章行为拍照，可以有效提升高速公路的安全性。

2.3 路面监控系统

借助路面监控系统，高速公路的管理人员，可以对高速公路的实时交通情况掌握了解。借助于计算机的强大处理能力，将路面监控系统的摄像头、传感器等收集到的交通相关的数据信息传递给管理人员，可以帮助他们制定符合当前交通情况的交通管理方案，提升了高速公路运行的效率。

3 高速公路监控系统组成及关键技术

在进行高速公路监控系统设计过程中，应严格按照国家相关标准要求，并结合用户的是情况进行设计。常见的高速公路机电监控系统选用闭路电视监控方案设计。分别由前端系统、传输系统、控制系统、显示系统四个部分组成，对现场采集到的相关图像信息，可以进行分配切换、存储、处理以及还原等操作。

3.1 前端系统的设计

摄像机是前端系统的重要组成部分，通过摄像机可以实现对高速公路的实时路面进行信息的观察和收集工作。在设计过程中，对于摄像机的选择尤为重要，它决定了整个高速公路监控系统的质量好坏。现阶段，常采用的设计相为电荷祸合器件摄像机，简称为CCD摄像机。其主要性能和参数如下：（1）色彩：一般的摄像机在色彩方面分为两种：黑白和彩色。相比较彩色摄像机而言，黑白摄像不仅本身更加灵敏，更加适用于光线不足或者夜间灯光不足的区域，而且在水平清晰度方面，也比彩色摄像机更加清晰，同时价格优势也较为明显。而彩色的摄像机所拍摄到的图像，在衣服和场景的区分方面較为便利，可以有利对现场进行明显的区分。（2）清晰度：受到电视制式的影响，摄像头在垂直清晰度方面，受到一定程度的影响，一般为400行。而在水平清晰度方面，常采用人眼在观看到电视图形时，图像呈现的水平细节的清晰度的量度情况，一般采用电视线TVL 表示水平清晰度。在进行高速公路机电监控系统设计时，如果选用黑白摄像机，一般采用500线以上的水平清晰度；如果选用彩色摄像机，一般采用400线以上的水平清晰度。（3）照度设计要求：对于单位面积上，阳光照射的所接受的光通量被成为照度。对于高速公路的摄像机而言，其灵敏度就是以照度来进行表示的。将特定的测试卡作为摄像机的目标，当起镜头光圈调整为0.4时，对其光源照度进行调节，同时对其输出端的视频信号幅度，借助示波器对其进行测量，确保其控制在10%左右，这个时候所得到的测试卡照度就是摄像机的最低照度。在实际