高速公路机电系统介绍

高速公路机电系统高速公路机电工程也称为“高速公路智能交通系统工程”。

高速公路机电系统主要包括“三大系统”和“隧道机电系统”，其中“三大系统”包括：监控系统（收费站及道路监控）、收费系统、通信系统；“隧道机电系统”一般包括隧道监控系统、隧道通风照明系统、隧道供配电系统及隧道火灾报警系统等几大类。

三大系统监控系统监控系统一般由监控中心和外场设备两部分组成。

监控中心由计算机系统、闭路电视监视控制设备、投影设备、不间断电源系统等组成。

监控中心计算机系统采用局域网结构，能接入视频、数据和语音信息，构成一个多媒体的信息平台，具备方便的扩展性。

计算机系统具有每天24h连续工作的能力。

监控软件工程是交通监控系统的灵魂工程，它采集外场设备检测到的信息，进行分析处理，生成相应的控制方案，通过外场的情报板等设备发布路况信息。

收费系统高速公路收费系统是高速公路建设费用回收的途径，收费系统一般采用“收费车道—收费站—各运营公司收费中心—收费结算中心”的四级收费体制。

各级站点的核心都为计算机设备，这些设备通过以太网交换机连成网络。

收费车道采集的原始收费数据，通过计算机网络实时传送到收费站，收费站将采集的数据集中后发送给收费结算中心和相应的运营公司的收费中心。

在收费结算中心，对每次出口的收费按照该车辆的车型和实际行驶所通过的路段、里程进行分割计算，得出各路段的应收款，然后存入收费结算中心的数据库，并将清分的结果送给相应的运营公司的收费中心。

通信系统通信系统主要是为高速公路运营管理及监控、收费系统提供必要的话音业务及数据、图像信息传输通道，它是保障高速公路安全、高速、畅通、舒适、高效运营及实现现代化交通管理必不可少的手段。

根据目前的技术状况，通信系统基本采用2种实现方法。

一种为SDH 光纤数字传输系统；另一种为可实现语音、数据、视频三网合一的千兆以太网技术。

隧道机电系统隧道监控系统隧道机电工程中，通常将“现场控制网络”、“交通监控系统”、“闭路电视系统”、“紧急电话系统”、“有线广播系统”、“环境检测系统”均归类为隧道监控系统。

高速公路机电系统高速公路机电系统主要包括：通信系统、监控系统、收费系统、供配电系统、照明系统、通风系统等。

一、通信系统高速公路通信系统主要为高速公路语音、数据、视频等业务提供传输通道，一般包括以下子系统：光纤数字传输系统：为高速公路沿线设施之间的话务通信以及监控、收费系统的数据、图像等非话业务提供传输通道，并为全省及省际干线组网提供传输通道。

光纤数字传输系统目前普遍采用新一代SDH系统MSTP（多业务传送平台）传输系统和综合业务接入网相结合的方案。

主要接口为以太网接口、音频接口、和低速数据接口。

数字程控交换系统：为高速公路沿线管理部门之间提供业务电话、指令电话和传真，同时也可实现高速公路电话专网与电信公网的互联。

交换设备一般设在分中心或管理处，各收费站、服务区、养护工区等通过综合接入设备与分中心交换机连接。

视频会议系统：省交通厅设主会场，分中心或管理处设分会场，各会议室设会议终端设备，由视频会议控制单元（MCU）设备、视频会议终端设备（终端设备、摄像机、麦克风、显示设备）、管理服务器及管理软件构成。

光电缆系统：光缆主要用于通信传输、视频监控传输等，电缆主要用于收费站、服务区语音业务。

通信电源系统：一般由交流配电设备、高频开关电源、UPS等设备构成。

二、监控系统高速公路监控系统主要为高速公路的运行、道路安全等提供监视与控制管理功能，指导车辆通行，根据道路状况，制订科学合理的通行方案，确保高速公路的安全运行。

其系统构成由省监控中心、监控分中心、监控所及外场设备构成。

监控中心及监控分中心设备：包括闭路电视监视设备、液晶屏拼接系统、综合控制台、紧急电话隧道广播控制台、计算机系统硬件及软件的开发和实现等。

监控所设备：包括闭路电视监视设备、综合控制台、紧急电话隧道广播控制台、计算机系统硬件及软件的开发和实现等。

外场设备，分为主线设备和隧道设备两部分：主线设备包括车辆检测器（分别采用线圈、视频、微波类型检测器）、能见度及路面状态检测器、遥控摄像机、F型可变情报板、门架式情报板；隧道设备包括检测器、遥控摄像机、固定摄像机、小型可变情报板、交通信号灯、车道指示器、横洞指示标志、火灾报警设备、一氧化碳/能见度检测器、风速风向检测器、亮度检测器、本地控制器等。

高速公路机电工程系统高速公路机电系统隶属于交通工程（安全设施、管理设施和服务设施）的管理设施。

六大系统高速公路机电系统被划分为六大系统,即监控系统、通信系统、收费系统、低压供配电系统、照明系统、隧道机电工程系统。

在高速公路的建设和发展过程中，监控、收费、通信三大系统是同步进行，协调发展的。

组成部分一、监控系统高速公路监控系统从管理层次一般分为外场设备、监控站（或隧道管理站)、监控分中心以及监控总中心。

外场设备按物理环境分为一般路段设备和隧道内设施.一般路段设备包括车辆检测器(有源环检测器、微波检测器、视频检测器等）、气象检测器(风速风向检测器、温湿度检测器、能见度检测器、路面温度检测器、雨量监测器等）、信息发布屏和遥控摄像机等；隧道内设施一般分为环境检测系统(CO检测器、照度检测器、能见度检测器等）、交通控制子系统(信息发布设施、视频检测设施、流量监测设施等）、火灾检测报警子系统、隧道通风控制子系统、隧道照明控制子系统、有线广播子系统以及本地控制子系统等.监控站(或隧道管理站）、监控分中心、监控总中心监控系统根据建设规模和要求的不同一般由监控中心由计算机网络系统、闭路电视监视系统、控制台及辅助设备等部分组成.高速公路监控系统主要由信息采集子系统、监控中心及信息提供子系统三大部分组成.信息采集子系统包括:车辆检测器、气象检测器、紧急电话和巡逻车。

监控中心是高速公路全线路监控系统的最高层即控制中心,主要负责全线路范围内交通情况的监视和控制。

信息提供子系统包括交通标志、标线和信号等，是交通监控管理为汽车用户服务的主要形式。

国内现阶段的监控主要是视频监控。

视频监控主要由以下子系统组成:1.视频摄像子系统,包括摄像机，摄相机镜头，摄像机支架,防护罩，云台,摄像机支柱2.图像串数字系统，主要视频发射机，中继器，接收器,线缆，视频分配器3。

输出子系统，包括:监视器，硬盘录像机，延时录像机4。

控制子系统，包括云景控制器或控制键盘,副控键盘，矩阵切换器，画面分割器二、收费系统收费系统高速公路收费系统从管理层次一般分为所收费站、收费分中心和收费总中心.高速公路收费站一般由收费站监控室计算机网络系统、收费车道计算机控制系统(IC 卡读写设施、金额显示设施、自动栏杆机、计重设施、票据打印机等)、视频监控系统（亭内、车道、收费广场摄像机）、对讲系统以及报警系统等部分组成。

第一部分：智能交通系统综述1.1 高速公路交通工程机电系统的构成高速公路交通工程机电系统由收费系统、监控系统和通信系统构成。

收费系统对道路的使用者按既定的费率征收通行费，以回收道路建设投资。

监控系统对道路交通状况进行监视，检测和控制，保证车辆运行畅通、减少交通事故、降低事故的危害性。

通信系统为收费和监控系统提供信息传输的通信。

1.2 管理层次就整个高速公路交通工程机电系统而言，可分为以下几个管理层次。

1) 收费站、通信站；2) 管理分中心（含收费分中心、监控分中心、通信分中心）；3) 管理分中心（含收费中心、监控中心、通信中心）；4) 管理分中心（含收费总中心、监控总中心、通信总中心）；就具体的高速公路机电系统而言，视系统的大小可采用两级、三级或四级管理层次。

一般来说，里程短、收费站数量少的高速公路采用收费站(通信站)和管理中心两级管理；里程较长、收费站数量多的高速公路收费站(通信站)、管理分中心和管理中心三级管理；而涉及两条及两条以上高速公路的采用四级管理。

1.3系统界面划分收费、监控和通信系统互相作用、互相牵连，在高速公路机电系统建设中，为明确责任，规范管理(尤其对于不同系统由不同承包商承包承建的情况)，各系统间必须有明确的界面划分。

不同的高速公路机电系统的界面划分可能大同小异通常按以下方式进行。

1.3.1 收费系统与通信系统界面划分1) 在收费站内，收费系统与通信的视频图像传输界面在光配线架处，光配线架由通信系统工程负责；数据传输界面在以太网交换机处，以太网交换机由收费系统负责。

2)对于管理分中心，中心和总中心，通信系统与收费系统的数字传输界面在路由器处，路由器由收费系统负责；视频传输的界面在光配线架处，光配线架由通信系统负责。

1.3.2监控系统与通信系统界面划分1) 通信系统为监控系统外场设备提供图像、数据及语音信息传输用的主干线电缆，对于监控外场设备，监控系统与通信系统的界面在MODEM处，MODEM设备属监控系统。

公路机电系统知识点总结1. 系统概述公路机电系统是指在公路上运行的各种机动车辆及设备的电气系统。

包括汽车、摩托车、电动车、电动自行车等各种类型的机动车辆，以及交通信号灯、监控摄像头、高速收费系统等交通设备的电气系统。

公路机电系统的主要功能包括：提供动力驱动车辆运行、提供照明和信号提示、实现交通管制和管理、提供车辆信息采集和传输等。

2. 电源系统电源系统是公路机电系统的基础设施，主要包括发电机、电池、发动机控制单元等。

其中，发电机通过发动机带动，产生电能供给整车电子设备使用；电池则是提供电源储存，当发电机无法工作或者发动机停转的时候提供电力。

电源系统的管理关键在于发动机控制单元，它通过监测车辆电源系统的运行状态，实时调整发动机输出功率，保持电力系统的平衡和稳定性。

3. 照明系统照明系统是公路机电系统中的重要组成部分，主要包括车辆前后灯光、转向灯、刹车灯等。

照明系统的功能在于提供车辆运行时的照明和信号提示，使其他车辆和行人能够清晰地识别车辆的位置和行驶方向。

照明系统的设计要求包括：灯光亮度和色彩的标准、设计布局符合交通规则和安全性要求、使用寿命长、节能环保等。

同时，照明系统也要考虑夜间行驶、恶劣天气和复杂路况下的使用情况，确保在各种情况下都能有效发挥作用。

4. 控制系统控制系统是公路机电系统中的核心部分，主要包括车辆电子控制单元、传感器、执行器等。

控制系统的功能在于监测车辆各种状态、实时调整车辆参数、控制车辆各种功能。

车辆电子控制单元是控制系统的“大脑”，它通过传感器采集车辆各种信息，如车速、发动机转速、刹车状态等；再根据这些信息，通过执行器调整发动机功率、刹车力度、转向角度等。

控制系统的设计要求包括：系统精度高、响应速度快、鲁棒性强等。

5. 信息系统信息系统是公路机电系统中的新兴部分，主要包括GPS定位系统、车载通信系统、车载娱乐系统等。

信息系统的功能在于提供车辆位置信息、实时交通信息、车载娱乐服务等。

试论高速公路机电通信系统高速公路机电通信系统是指在高速公路上采用机电设备和通信技术来实现各项功能的系统。

随着高速公路建设的不断推进，国家对高速公路机电通信系统的建设和改进也越发重视。

本文将从高速公路机电通信系统的概念、功能、优势和存在的问题等方面进行论述。

高速公路机电通信系统是指在高速公路上应用机电设备和通信技术来实现各项功能的系统。

它由各种设备和技术组成，包括监控设备、收费设备、交通信号灯、视频监控系统、通信网络等。

通过这些设备和技术的应用，可以实现对高速公路上的车辆、道路和交通情况等信息进行监控、收费、信号控制等功能。

高速公路机电通信系统的主要功能包括交通监控与管理、车辆收费、交通信号控制、安全保障等。

通过安装在高速公路上的摄像头、雷达等监控设备，可以实时监控和管理高速公路上的车辆和道路情况，及时发现和处理交通事故、拥堵等问题。

通过收费设备和电子收费系统，可以实现对车辆的收费管理，提高收费效率和减少人工成本。

通过交通信号控制设备，可以对高速公路上的交通信号进行控制，保障车辆行驶的安全和顺畅。

通过安装在高速公路上的视频监控系统和紧急救援设备，可以实时监控和处理交通事故，确保高速公路的安全和畅通。

高速公路机电通信系统具有一定的优势。

通过机电设备和通信技术的应用，可以大大提高高速公路管理的效率和水平。

传统的人工管理方式需要大量的人力和物力，效率较低且易出错，而机电设备和通信技术可以实现对高速公路上各项工作的自动化和智能化，大大提高管理效率和减少成本。

高速公路机电通信系统可以提高交通安全水平。

通过实时监控和管理，可以及时发现和处理交通事故和问题，保障高速公路的安全和顺畅。

通过收费设备和电子收费系统，可以减少人工操作和排队等待的时间，提高收费效率和减少交通拥堵。

高速公路机电通信系统对环境保护也具有积极的作用。

通过实时监控和管理，可以减少交通事故和堵塞，减少尾气排放，降低空气污染。

高速公路机电通信系统也存在一些问题。

高速公路机电系统设备简介一、机电三大系统分为：1、收费系统2、通讯系统3、监控系统1）收费系统分：厅内和厅外设备●厅内设备：工业计算机(研华和研祥)主板和底板、视频采集卡、声卡、I\O光电隔离卡、MOXA多串口卡（104H和168H）、网卡、车牌识别卡、字符叠加卡、画中画、便携机收费机、票具打印机、自动收发卡机（广州CS、石家庄优创、广州电子所、厦门积硕、苏州郎为）、读写器（航天金卡、金溢、埃特斯、优创）、收费键盘、对讲机（爱峰和程控）、录音、监控摄像头、脚踏报警等●软件厂家（清华紫光、江苏安防、陕西汉唐、河北东软、广州新粤、福建新大陆，石家庄泛安、山东中创等）。

●无人值守发卡机（广州CS西艾斯、石家庄优创、广州电子所、厦门积硕、苏州郎为）。

●厅外设备：自动栏杆机（德国magnetic\UC优创\中岗\恒福威、北京遵信达）、手动栏杆机、雨棚灯、车道通行灯、雾灯、费额显示器、车型分类器（马来西亚传感器、华南理工）、计重（中星和中岗）、车牌识别（高德威、北京maxfort）、抓拍机（高德威、北京maxfort）、ETC、黄闪报警等。

2）通讯系统分：隧道内和外场设备●隧道内设备：车辆检测器(统计车流量和车道占有率)、光强(二氧化碳检测器COBI)、火灾报警、风机、本地控制机（PLC、光端机、防雷设备和光电隔离设备）、情报板(上海三思、同州、深圳显科、四川长虹、南京汉德森、京华、郑州汉威光电、石家庄金立翔、优创)、隧道广播、紧急对讲电话、隧道通行灯、监控摄像头等设备●外场设备：通讯机房(华为、中兴、烽火)、车辆检测器、紧急电话、监控摄像头、超速抓拍机、情报板（上海三思、同州、郑州汉威光电）等3）监控系统分外场远程和厅内监控●外场远程监控摄像机主要是实时监控车道的车流量和道路上发生紧急情况二、无人值守全自动发卡机此图有链接外围设备图图一1、产品特点及功能1）实现司机按钮取卡，无人发卡功能，包括读写、发卡、线圈检测以及外部设备控制数据通讯功能。

高速公路交通机电工程简介高速公路交通机电工程包括三大系统、隧道机电工程(供电、消防、通风、照明等)。

三大系统包括“监控系统”、“收费系统”和“通信系统”。

以下根据我公司长年在高速公路机电工程领域作为集成商及产品供应商的经验，对三大系统的解决方案作简要介绍。

一、监控系统监控系统主要由信息采集子系统、监控中心及信息发布子系统三大部分组成。

信息采集子系统包括：车辆检测器、气象检测器、紧急电话和巡逻车。

信息发布子系统包括交通标志、标线和信号等，是交通监控管理为用户服务的主要形式。

监控中心是高速公路全线路监控系统的最高层即控制中心，主要负责全线路范围内交通情况的监视和控制。

监控系统的功能包括：道路及隧道桥梁监视、交通量检测、气象监测、信息采集与发布、交通诱导、隧道检测等。

主要设备包括：车辆检测系统、气象检测设备（能见度、冰检等）、情报板系统、路侧摄像机系统、监控分中心计算机网络、地图板、大屏幕投影系统、图像监视系统、主控制台和监控软件、事件检测系统、隧道CO/VI检测设备、隧道火灾检测及报警系统、隧道PLC设备等。

针对交通监控系统的系统构建目标与运营单位的运营管理需求，结合系统设备的功能特点与运行方式，我公司在长期工程实践的基础上，本着功能清晰、操作简捷、先进适用、便于扩充的原则提出以下系统解决方案。

（1）道路监控系统● 路段监控中（分）中心计算机管理系统主要包括系统硬件与软件两个组成部分，其中计算机硬件主要有：数据库服务器、业务计算机、图形计算机、路由器、交换机、打印机等；软件系统主要包括：系统软件、支撑软件和业务管理软件等。

利用计算机管理系统可以完成对于道路沿线外场设备的状态查询、信息获取、功能设定；交通管理方案的比较与优选、交通控制参数的确定；路政、公安、医疗等相关部门的信息共享与突发事件的协同处理；报表打印、日常信息管理等功能；● 信息采集系统用于道路沿线的交通、环境信息的采集，采集方式主要有人工采集和自动采集两种。

高速公路机电工程系统讲解1. 引言高速公路是现代交通基础设施的重要组成部分，为人们提供了快速、便捷的出行方式。

而高速公路机电工程系统则是保障高速公路运行的关键要素之一。

本文将对高速公路机电工程系统进行详细讲解，包括其定义、组成、功能、工作原理等方面内容。

2. 高速公路机电工程系统的定义高速公路机电工程系统是指在高速公路上为车辆提供交通引导、监控、安全保障等服务的一系列设施和设备的总称。

它包括但不限于交通信号灯、可变速限速标志、监控摄像头、隧道通风系统、智能交通管理系统等多个子系统。

3. 高速公路机电工程系统的组成高速公路机电工程系统由多个子系统组成，每个子系统都承担着特定的功能。

以下是高速公路机电工程系统常见的子系统组成：3.1 交通信号灯交通信号灯是高速公路机电工程系统中最基本、最常见的设备之一。

它通过红、黄、绿三种颜色的灯光信号，对车辆行驶进行引导和控制。

交通信号灯的工作原理是通过电气控制，根据交通流量和道路情况，切换不同颜色的灯光信号，向驾驶员发出停车、减速、行驶等指令。

3.2 可变速限速标志可变速限速标志是一种通过电子显示屏来实时变化的交通标志。

它能根据交通情况和道路条件的变化，实时调整道路的限速要求。

可变速限速标志通过机电设备实现限速数值的变化和显示，以提醒驾驶员及时调整行驶速度，从而提高道路交通安全。

3.3 监控摄像头监控摄像头是高速公路上设置的用于监视和记录交通情况的设备。

它通常安装在高架桥、天桥、路口等位置，通过摄像头将实时图像传输到监控中心。

监控摄像头利用机电设备来控制摄像头的转向、变焦等操作，以便全方位监控道路状况，提供实时的交通信息和事件发生的证据。

3.4 隧道通风系统高速公路隧道通风系统用于控制隧道内的空气流动和温度，保障隧道安全。

它通过机电设备控制风机的运行和方向，调整隧道内的气流对流和温度分布，避免因车辆尾气、火灾等原因导致的空气质量下降和事故发生。

3.5 智能交通管理系统智能交通管理系统是一种用于实时监控、分析和调度交通流的计算机系统。

高速公路机电系统介绍高速公路作为现代化交通建设的重要组成部分，不断引入新技术和新领域的应用，并在路面、桥梁、隧道等方面借鉴其他领域的技术，形成了独具特色的机电系统。

本文将就高速公路机电系统的各个方面作简要介绍。

1. 高速公路路面机电系统1.1. 路面检测系统高速公路路面机电系统中，路面检测系统是十分重要的一个组成部分。

它能够实时监测路面情况，提供路面情况的数据。

这一系统主要是由车载传感器、通讯系统、数据处理等组成。

1.2. 立交桥机电系统立交桥作为高速公路上的重要设施，其机电系统的作用至关重要。

立交桥机电系统通常包括桥面照明系统、下部结构安全检测系统、下部结构通风系统等。

1.3. 隧道机电系统高速公路上的隧道机电系统更是复杂而重要。

隧道机电系统主要由通风系统、照明系统、管道系统、自动设备监控系统等组成。

其中，通风系统是隧道机电系统中最为重要的部分，它可以为隧道内的人员和车辆提供良好的环境。

2. 监控系统高速公路上的监控系统主要包括视频监控系统、红外监控系统、雷达检测系统等。

通过这些监控系统，能够实时监控交通情况，并在交通问题出现时快速响应。

2.1. 视频监控系统视频监控系统在高速公路监控系统中起到了重要的作用，它可以对路面交通情况进行实时监控。

以往，视频监控系统可能存在图像模糊和距离限制等问题，但现在这些问题已得到有效解决。

2.2. 红外监控系统红外监控系统是高速公路监控系统中的又一重要组成部分。

与视频监控系统相比，红外监控系统可以实现更高级别的监控，对于弱光环境、人脸识别等方面更为擅长。

3. 交通管理系统高速公路的交通管理系统包括路况信息收集、路况信息处理、交通指挥和途中服务等方面。

3.1. 路况信息收集路况信息收集主要通过路面检测系统，实时采集路面信息并传输至交通指挥中心。

3.2. 路况信息处理交通指挥中心通过收集的路况信息，进行实时计算、分析和预测，提供科学有效的交通管理决策。

3.3. 交通指挥交通指挥通过路况信息的处理，对道路交通情况进行指挥控制，包括路面信号灯控制、车辆限速控制、车辆限行等。

试论高速公路机电通信系统高速公路机电通信系统是指在高速公路运营过程中，为保证车辆安全、畅通和信息服务的高效运作，建立的一个完整的机电通信系统。

该系统主要由机电设备和通信设备两部分组成，其功能涵盖了车道控制、限速、信号灯控制、视频监控、气象检测、紧急救援等多个方面。

首先，机电设备是高速公路机电通信系统的重要组成部分。

其中，主要包括路灯、监控摄像头、气象测量仪、智能交通标志、限速设施等。

路灯作为公路照明系统的重要组成部分，其作用不仅仅是为了保障夜间驾驶的安全，同时也是高速公路追尾事故的重要防范措施之一。

监控摄像头则具有较高的监控效果，用以监测道路交通情况，以便及时处理道路拥堵等突发事件。

气象测量仪主要用于检测天气变化，为交通安全预警和实时路况提供科学依据。

智能交通标志则是用以提醒司机行车注意事项，指引方向并提供实时路况信息展示。

限速设施能够帮助司机保持适当的车速，减少因超速开车所引发的事故风险。

另外，通信设备也是高速公路机电通信系统不可或缺的组成部分。

在通信方面，高速公路机电通信系统主要包括车载通信设备、网络通信设备、呼叫服务设备和紧急救援设备。

车载通信设备主要为驾驶员提供便利的通话服务和GPS导航等车辆信息服务，以帮助司机更加便捷地进行驾车。

网络通信设备则是用来保证高速公路车辆行驶过程中所需的各种服务及时、高效地提供。

呼叫服务设备能够为路面上车辆提供便捷的服务，例如查询路况、预约停车、紧急救援等。

紧急救援设备可以及时响应交通事故紧急处理请求，提供快速的救援服务。

总之，高速公路机电通信系统是保障高速公路正常运营和提高车辆安全的重要手段。

通过机电设备和通信设备的相互配合，能够为车辆行驶提供全方位的安全保障和信息服务支持，为保障公路畅通和车辆安全做出了重要贡献。