【正文】 ................................ 24 四 系統(tǒng)功能 ......................................................................................................... 26 系統(tǒng)功能 ................................................................................................ 26 第四章 高速公路機電系統(tǒng)發(fā)展趨勢 ......................................................................... 28 高速公路信息化與智能化應(yīng)用系統(tǒng) ................................................................... 28 高速公路綜合管理系統(tǒng) ........................................................................ 28 高速公路智能收費系統(tǒng) ........................................................................ 29 高速公路公眾信息服務(wù)系統(tǒng) ................................................................ 29 高速公路聯(lián)動緊急救援系統(tǒng) ................................................................ 29 高速公路智能化養(yǎng)護(hù)系統(tǒng) .................................................................... 29 高速公路智能化路產(chǎn)管理系統(tǒng) ............................................................ 29 結(jié)論 ............................................................................................................................... 30 致謝 ............................................................................................................................... 31 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................... 32 西安航空學(xué)院論文（畢業(yè)設(shè)計） 1 第一章 引言 高速公路是指“能適應(yīng)年平均晝夜小客車交通量為 25000 輛以上、專供汽車分道高速行駛、并全部控制出入的公路”。一般能適應(yīng) 120 公里 /小時或者更高的速度，要求路線順暢，縱坡平緩，路面有 4 個以上車道的寬度。 世界第一條高速公路誕生于 30 年代的德國，到目前為止，全世界已有 60 多個國家和地區(qū)興建了高速公路，總里程達(dá) 20 多萬公里。一般通信站都設(shè)置在收費站或管理所的所在地 , 通信站的地理位置在公路建設(shè)時已基本確定 , 即不能隨意選址設(shè)站 （ 2）高速公路的管理體制一般采取分級管理、集中控制調(diào)度 , 高速公路通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為樹形結(jié)構(gòu)。易于進(jìn)行信號處理 , 大大提高了通信網(wǎng)的功能。采用數(shù)字程控交換機實現(xiàn) 64 kbps 電路交換 , 并在交換機主局建立頻率基準(zhǔn)。 d) 緊急電話 是高速公路內(nèi)部專用的安全報警電話 , 它為高速公路使用者提供緊急呼救求援的通信手段 。 西安航空學(xué)院論文（畢業(yè)設(shè)計） 5 為了提 高高速公路的管理和服務(wù)水平，目前各高速公路都在實施或即將實施全程監(jiān)控。交警不需要到現(xiàn)場，借助高科技，不僅處罰準(zhǔn)確、透明，而且“認(rèn)事不認(rèn)人”的陽光違法追究原則也在改變一些駕駛?cè)说挠^念。 而高清攝像機的圖像分辨率高，可從 100 萬像素到 500 萬像素，分辨率動態(tài)西安航空學(xué)院論文（畢業(yè)設(shè)計） 6 可變。 使用監(jiān)控系統(tǒng)的業(yè)務(wù)機構(gòu) 監(jiān)控中心主要有地圖板、計算機系統(tǒng)、緊急電話中心、 CCTV 控制中心等設(shè)備。計算機系統(tǒng) 由主計算機、交通控制計算機、彩色圖型計算機等組成，此系統(tǒng)的主要功能為： 1 收集車輛檢測數(shù)據(jù)、交通流、占有率、氣象狀況、 CCTV 圖像等。 緊急電話控制中心用來為公路用戶在發(fā)生故障或拋錨情況下提供路邊通信服務(wù)，中心可控制本區(qū)域內(nèi)的所 有緊急電話。該區(qū)域內(nèi)攝像機的圖像將鎖定在中心的監(jiān)視器上，錄像機可自動錄像，并進(jìn)行數(shù)字、時間和攝像機編碼的疊加。在現(xiàn)有的道路 和環(huán)境條件下，通過對采集的信息進(jìn)行實時分析、處理和預(yù)測，采取有效的交通控制手段，預(yù)防可能發(fā)生的交通事件、事故和阻塞；當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)性 交通事故或道路環(huán) 境變化而導(dǎo)致交通阻塞時，通過系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn)并采取有效措施進(jìn)行緩解和排除，以防止對路網(wǎng)交通產(chǎn)生更大的影響，進(jìn)而提高路網(wǎng)運行的利用效率和安全性。 聲音監(jiān)控是指采用有線 (或無線 )對講系統(tǒng)，采集音頻信息，對收費人員在收費過程中使用文明用語等情況的監(jiān)督，并監(jiān)聽車道內(nèi)的突發(fā)和異 常情況。 高速公路道路監(jiān)控系統(tǒng)的主要是通過對高速公路全線的交通流量檢測、交通狀況的監(jiān)測、環(huán)境氣象檢測、運行狀況的監(jiān)視，按照一系列智能控制規(guī)則和策略產(chǎn)生控 制方案，從而實現(xiàn)控制交通流量、改善交通環(huán)境、減少事故、使高速公路達(dá)到較高的服務(wù)水平。 聯(lián)網(wǎng)信息主要包括數(shù)據(jù)和視頻兩部分。另一方面，后臺服務(wù)器對交通監(jiān)控檢測及營運的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，提供分析報表、供用戶查詢輸出，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的綜合利用。 三、 高速公路收費系統(tǒng) 西安航空學(xué)院論文（畢業(yè)設(shè)計） 12 自從出現(xiàn)對車輛進(jìn)行收費以來，收費技術(shù)經(jīng)歷了從低級到高級，從功能簡單到豐富完善的過程。對于一些長期用戶（如長途客運）可以使用一種儲值卡，在卡內(nèi)賦值每次使用時扣減費額可多次使用，但仍需在經(jīng)過收費站時停車讀寫卡。用于收費是通過測取車輛的軸重、軸距、軸數(shù)等數(shù)據(jù)，進(jìn)行車輛綜合判別，作為確定收費標(biāo)準(zhǔn)的主要參數(shù)。它利用電子通信和計算機技術(shù)實現(xiàn)收費功能，在整個過程中操作者不直接介入收費環(huán)節(jié)，只需對設(shè)備進(jìn)行管理監(jiān)督以及處理特別事件。它有很強的抗干擾性能和快速的通訊能力。 （ 4） CMOS 集成電路中的有關(guān)控制邏輯電路對接收到的信號進(jìn)行解碼。 重點區(qū)域的照明包括 :收費區(qū)域、服務(wù)區(qū)、停車區(qū)內(nèi)的道路照明 ,收費天棚照明和互通立交的道路照明。 配電方案 結(jié)合高速公路的特點 ,一般情況下用電負(fù)荷多數(shù)集中在互通立交附近、隧道、服務(wù)區(qū)及養(yǎng)護(hù)工區(qū)等處 ,變電站也隨之布設(shè)在這些地方。中壓供電系統(tǒng)應(yīng)用在長距離大范圍供電工程中 ,既解決了低壓供電系統(tǒng)不能滿足要求的難題 ,和高壓供電系統(tǒng)相比又節(jié)省了投資。在隧道連續(xù)區(qū)段可將幾條隧道統(tǒng)一考慮 ,便于管理控制 ,同時也能節(jié)省投資。 由于 UPS 的高可靠性 ,加上在接 UPS 之前會先連接穩(wěn)壓器 ,設(shè)計時以經(jīng)濟性為原則 ,不再考慮采用兩臺 UPS 一開一備的方案。 d. 收據(jù)打印機不動作。 收費員上班 收費顯示器在等待操作員輸入工號、口令及票號。同時，自動抓拍線圈已記錄抓拍了所有通過的車輛，并上傳服務(wù)器。 計算機收費系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為 : 1） 用一臺網(wǎng)絡(luò)交換機 ,收費站服務(wù)器和車道各收費計算機，構(gòu)成 10100Mbps 星型以太局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)。 Microsoft Windows Advanced Server 操作 系統(tǒng) 它是用于局域網(wǎng)的服務(wù)器平臺，它的集中式安全管理和強有力的容錯管理西安航空學(xué)院論文（畢業(yè)設(shè)計） 27 (RAID5)等特點使之成為用于服務(wù)器的理想的操作系統(tǒng)。此處它還有多種應(yīng)用程序和工具，以供開發(fā)者和用戶靈活的選擇。為了防止硬盤損壞、偶然或惡意的數(shù)據(jù)破壞、自然災(zāi)害（火災(zāi)、水災(zāi)、地震等）、盜竊 、病毒等造成的數(shù)據(jù)破壞，我們可以根據(jù) SQL Server 提供的工具制定一套完整的數(shù)據(jù)備份方案，將重要數(shù)據(jù)備份到磁帶設(shè)備帶到安全的地方去，或通過網(wǎng)絡(luò)將備份發(fā)送到遠(yuǎn)程站點有專人來管理。 高速公路公眾信息服務(wù)系統(tǒng) ①建設(shè)一套完整的高速公路信息采集子系統(tǒng)，全面采集交通信息；②建立出行前公眾信息服務(wù)子系統(tǒng)，主要建設(shè)高速公路信息計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)布和查詢系統(tǒng)；③建立行駛途中公眾信息服務(wù)子系統(tǒng)，主要向出行者發(fā)布相關(guān)出行信息。從設(shè)計的選題到資料的搜集直至最后設(shè)計的修改的整個過程中，花費了老師很多的寶貴時間和精力，在此向?qū)煴硎局孕牡馗兄x！導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，開拓進(jìn)取的精 神和高度的責(zé)任心都將使學(xué)生受益終生！ 本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn)，如果沒有各位學(xué)者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫作。 西安航空學(xué)院論文（畢業(yè)設(shè)計） 33 為你提供優(yōu)秀的畢業(yè)論文參考資料，請您刪除以下內(nèi)容， O(∩ _∩ )O 謝謝?。。?A large group of tea merchants on camels and horses from Northwest China39。 5 高速公路叢書編委會編 高速公路運營管理 北京：人民交通出版社。 西安航空學(xué)院論文（畢業(yè)設(shè)計） 31 致謝 經(jīng)過近幾個月的忙碌和工作，本次畢業(yè)論文已經(jīng)接近尾聲，由于本人知識有限，經(jīng) 驗匱乏，難免有許多考慮不周全的地方。 高速公路綜合管理系統(tǒng) 將高速公路系統(tǒng)作為一個整體，對現(xiàn)有高速公路收費、稽查、監(jiān)控、信息服務(wù)、辦公自動化等多個管理業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行集成與整合，彼此之間建立有機聯(lián)系，西安航空學(xué)院論文（畢業(yè)設(shè)計） 29 實現(xiàn)信息的互聯(lián)互貫，從而提高決策的科學(xué)性與準(zhǔn)確性，進(jìn)一步提高高速公路的管理效率。 完備性 本系統(tǒng)的收費控制措施和監(jiān)控措施對車輛收費的外部逃費控制和內(nèi)部監(jiān)控控制是完備的。網(wǎng)絡(luò)獨立性允許Microsoft SQL Server 2022 支持在多機種網(wǎng)絡(luò)上同步連接客戶 /服務(wù)器。以保證系統(tǒng)在野外一年 365 天，每天 24 小時的不間斷運行。局域網(wǎng)采用星形以太網(wǎng)結(jié)構(gòu) 10100Mbps，傳輸線纜 UTP5。 （現(xiàn)金）時即可按下 “確認(rèn) ”鍵： ； ，車道通行信號燈呈綠色； ，進(jìn)行車道視頻字符自動疊加，并再次抓拍一張疊加有收費數(shù)據(jù)信息的圖像，收費數(shù)據(jù)與圖像一同上傳至服務(wù)器； ，道閘欄桿自動落下，車道紅綠信號燈呈紅色； 西安航空學(xué)院論文（畢業(yè)設(shè)計） 22 免費車種 (含軍車、公務(wù)車、緊急車 )處理 ，收費員首先操作以應(yīng)車型，如：軍警、政府、及友鄰等；然后按下相應(yīng)的車輛類型，如：一類、二類 、三類 …… 等；放行完成后，收費計算機將上傳本次收費記錄至服務(wù)器； ，車道通行信號燈顯示綠色；費額顯示器處于空白狀態(tài)，收據(jù)打印機不動作； ，道閘欄桿自動落下，車道紅綠信號燈呈紅色； 違章車的處理 ,車輛已駛?cè)氲篱l落桿線圈檢測范圍內(nèi)，則確認(rèn)該車輛違章； ，經(jīng)過 10 秒鐘或收費員按 “解除報警 ”鍵后報警停止； ； 。在系統(tǒng)異常情況下，無法實時傳送，可自動將未傳的工班收費數(shù)據(jù)存于本地機硬盤，不會丟失，等網(wǎng)絡(luò)通暢后，再自動上傳。 b. 道閘欄桿自動升起放行，車道通行信號燈亮綠色。另外 ,交流電網(wǎng)嚴(yán)重干擾常常會造成計算機的計算錯誤和數(shù)據(jù)丟失 ,采用 UPS后輸出的正弦波能保持 良好的波形而且不帶干擾。 為保證隧道照明有較穩(wěn)定的電源電壓 ,有利于提高燈具的使用壽命和保證照度穩(wěn)定 ,對全隧道照明采用獨立電源供電 ,可以避免因大容量電動機啟動時造成的母線電壓波動影響照明。 對于用電設(shè)備數(shù)量多 ,設(shè)置相對集中的情況 ,如特大橋 ,這就要求供、配電系統(tǒng)有很長的送電線路 ,在整條線路上散布有多個小負(fù)載 ,同時 ,這些負(fù)載對電壓損失有較嚴(yán)格的要求。一般不考慮當(dāng)一電源系統(tǒng)發(fā)生故障或檢修停電時 ,另一電源進(jìn)線也同時發(fā)生故障的情況。用于交通工程管理的監(jiān)控設(shè)備、通信設(shè)備、收費設(shè)備及計算機系統(tǒng)設(shè)備等對電源的穩(wěn)定性和可靠性有較高的技術(shù)要求 ,原則上此類設(shè)備的供電電源按一級用電等級配電。 （ 2）射頻卡內(nèi)有一個 LC 串聯(lián)諧振電路，當(dāng)它進(jìn)入讀寫器的工作區(qū)域內(nèi)，而且頻率與讀寫器發(fā)送的頻率相同，這樣，在電磁激勵下， LC 諧振電路長生共振。 電子標(biāo)識卡是一種有源電子射頻卡，功率約為 1/1000 瓦，其內(nèi)存可作到存儲包括車輛型號、車牌照號、車主的相關(guān)資料等各種信息，是一個完善的汽車身份卡和信用卡。因此，這種方式僅適 用于車型簡單的地區(qū)，并且由于該設(shè)備可靠性低，安裝難度高，通常很少采用。這種收費方式在國外經(jīng)常