【正文】 置分隔帶，采用瀝青混凝土或水泥混凝土高級路面，為保證行車安全設(shè)有齊全的標志、標線、信號及照明裝置；禁止行人和非機動車在路上行走，與其他線路采用立體交叉、行人跨線橋或地道通過。同時，機電管理系統(tǒng)正常運行確保了高速公路“高速、安全、通暢”目標的實現(xiàn)，通過加強收費營運監(jiān)督管理，確保了路公司在經(jīng)營中取得最大的經(jīng)濟效益和社會效益。20世紀30年代西方一些國家開始修建，60年代以來世界各國高速公路發(fā)展迅速。第二章 高速公里機電系統(tǒng)一．高速公路通信系統(tǒng) 高速公路通信系統(tǒng)是高速公路現(xiàn)代化管理的支撐系統(tǒng), 是實現(xiàn)高速公路現(xiàn)代化管理必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施。數(shù)字通信網(wǎng)由數(shù)字交換和數(shù)字傳輸兩大部分組成, 它可以對話音、數(shù)據(jù)、圖像等各類信息進行數(shù)字化, 把它們都作為數(shù)字信號來處理, 它和以往的模擬通信網(wǎng)相比有如下優(yōu)點: 不同的信息使用通用的處理設(shè)備, 不僅容易實現(xiàn)而且比較經(jīng)濟。為了分清首尾和劃分段落, 還要在規(guī)定數(shù)目的時間間隙加入 識別碼組即幀同步碼, 形成按一定時間規(guī)律排列的比特流, 即pcm 信息碼。其特點是通信業(yè)務(wù)量大, 通信距離短, 實時性強。二．高速公路監(jiān)控系統(tǒng) 監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用目的 高速公路與一般公路相比，具有線型好、設(shè)計標準高、交通流量大、行車速度快等特點，但如不采用先進的監(jiān)控管理措施，在交通量大、氣候惡劣的情況下，極易發(fā)生交通事故和交通阻塞。因此閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的重要性不言而喻。隨著 IP網(wǎng)絡(luò)逐漸走向?qū)拵Щ拖嚓P(guān)設(shè)備價格的不斷下降，區(qū)別于占用專門光纖傳輸點到點之間模擬視頻圖像的純IP架構(gòu)下的高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)將極大的提高高速 公路視頻監(jiān)控水平，以實現(xiàn)隨機、開放、智能化的遠程視頻圖像監(jiān)視。 　　在整個高速公路聯(lián)網(wǎng)體系中，身處任何地點的人員，也可以通過3G終端參與到視頻會議中。地圖板的尺寸為14amp。4 在大屏幕投影儀上動態(tài)顯示高速公路的曲線、運行狀況等。當某個緊急電話發(fā)出呼叫時，中心計算機會顯示發(fā)出呼叫的該電話的信息，操作員即可通過控制臺與之通話，并可進入數(shù)據(jù)庫提供諸如醫(yī)院、警察、加油站等信息以援助呼叫者，通話內(nèi)容將被自動錄音。管理人員可通過中心的各種計算機對系統(tǒng)進行檢查和維護。道路監(jiān)控系統(tǒng)主要是對高速公路干線、互通立交、隧 道等高速公路重點路段進行監(jiān)視，掌握高速公路交通狀況，及時發(fā)現(xiàn)交通阻塞路段、違章車輛，及時給予引導，保證高速公路的安全通暢。　　交通信息采 集系統(tǒng)的功能是獲取交通信息原始數(shù)據(jù)，通過車輛檢測器、檢測線圈、通訊設(shè)備等形成的交通信息采集網(wǎng)，獲得路網(wǎng)中各路段的交通量數(shù)據(jù)；通過在重要地段的攝像 機和視頻傳輸設(shè)備獲取該路段的視頻實時數(shù)據(jù)；通過氣象信息采集系統(tǒng)采集各個路段的能見度、溫度、濕度、風向、風速、雨雪等氣象條件。近幾年來，一些發(fā)達國家紛紛投入智能交通系統(tǒng)（ITS）的研究與開發(fā)工作。然而，當前高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成是一個混合式系統(tǒng) (模擬視頻+數(shù)字視頻)。 電力監(jiān)控 近兩年來,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,對一些重要的供、配電系統(tǒng)(如特大橋,隧道的供、配電系統(tǒng))采用了電力監(jiān)控設(shè)施。條形碼收費是指采用二維條形碼存儲車輛及收費信息，并用專用打印機打印通行券的收費方式。采用接觸式IC式收費，雖然可以回收，但也存在上述問題。 紅外線收費 車型判別是在車輛靜態(tài)下預先審定并與汽車牌照號一一對應(yīng)地記入其標識卡，這種標識卡內(nèi)的數(shù)據(jù)可以被數(shù)米遠以外的微波設(shè)備讀取，也可以被修改。我國在引進該系統(tǒng)時采用哪種標準，直接關(guān)系到將來的全國高速公路聯(lián)網(wǎng)收費，這是一個值得重視的問題。 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,一般情況下用電負荷多數(shù)集中在互通立交附近、隧道、服務(wù)區(qū)及養(yǎng)護工區(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。車隊的處理當特許通過的“車隊”來到收費車道時,收費員按下“車隊開始”鍵,此時自動欄桿處于打開狀態(tài),費額顯示器和車型分類顯示器處于空白狀態(tài),當車隊全部通過檢測器檢測區(qū)域后,收費員再按下“車隊結(jié)束”鍵，自動欄桿落下，系統(tǒng)恢復到車道正常收費業(yè)務(wù)處理的初始狀態(tài)。由于車道計算機和收費控制室計算機距離較遠，為保證傳輸質(zhì)量，這二部分之間采用以太網(wǎng)交換機通過多模光纜連接，采用多模光纖主要是考慮到距離一般在3KM以內(nèi)，防止信號過強引起反射，同時也可以降低成本。 在進行系統(tǒng)設(shè)計時，在網(wǎng)絡(luò)上選擇了采用了目前最先進的客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，設(shè)計者選擇了Microsoft Windows Advanced Microsoft SQL Server Microsft Windows Professional，這是基于如下考慮。,支持縮放式\多服務(wù)器應(yīng)用程序。安全性 本收費系統(tǒng)采用Windows Advanced Server網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫采用具有容錯技和數(shù)據(jù)備份技術(shù)的SQL Server 大型數(shù)據(jù)庫。 高速公路智能收費系統(tǒng) 逐步推廣電子不停車收費系統(tǒng)的建設(shè)與實施，使電子收費系統(tǒng)局部聯(lián)網(wǎng)并逐步形成規(guī)模效益。在這里首先要感謝我的導師何濤老師，在每次遇到問題時老師不辭辛苦的講解才使得我的設(shè)計順利的進行。6陳景謙編 電工學 廣州：華南理工大學出版社。2高速公路收費技術(shù)發(fā)展探討及標準化工作進展 蔡華。 高速公路智能化路產(chǎn)管理系統(tǒng) ①建立高速公路路產(chǎn)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)高速公路路產(chǎn)變更、道路設(shè)施匯總、道路施工審批等業(yè)務(wù)管理功能，提高行業(yè)管理水平；②建立巡邏車輛GPS系統(tǒng)；③建立超限運輸管理系統(tǒng)，實現(xiàn)超限運輸管理的智能化與網(wǎng)絡(luò)化。建議每日對系統(tǒng)作實時備份，每月對系統(tǒng)作月結(jié)備份，設(shè)立專職的數(shù)據(jù)檔案保管員，負責數(shù)據(jù)資料的保存。軟件的設(shè)計服務(wù)器采用Microsoft Windows Advanced Server，收費計算機采用Microsft Windows Professional環(huán)境，數(shù)據(jù)庫采用Microsoft SQL Server 多用戶大型關(guān)系式數(shù)據(jù)庫。 Microsoft SQL Server 其安全性、事務(wù)處理能力和誤差符合重要事務(wù)的要求：其智能服務(wù)器技術(shù)增強了服務(wù)器上的數(shù)據(jù)整體性，減小了開支和維護的成本。車道集線器與站內(nèi)集線器之間采用光纖連接。三主要設(shè)備 主要車道設(shè)備： 車道計算機、專用鍵盤、車道智能控制柜、票據(jù)打印機、道閘、車道攝像機、費額顯示器、字符疊加器、閃光報警器、霧燈、車道紅綠信號燈、雨棚紅綠信號燈 車道計算機系統(tǒng)是一個獨立完成收費作業(yè)、控制收費作業(yè)流程的系統(tǒng)。正常車輛的處理,自動抓拍線圈將抓拍一張車輛圖像并上傳至服務(wù)器，收費員進行人工車型判別，操鍵盤輸入車型，司機繳費完成后按下“確認”鍵之前，收費員可直接重新操作車型。通過收費管理計算機進行參數(shù)設(shè)置，包括身份碼的黑白名單、個人密碼、費額表和用戶級別設(shè)置以及進行補罰款數(shù)據(jù)的輸入；通過監(jiān)視計算機對上傳數(shù)據(jù)實時監(jiān)視；通過財務(wù)計算機進行收費數(shù)據(jù)的查詢打印。司機繳費完成，收費員通過收費鍵盤操作車輛放行，此時票據(jù)打印機打印一張票據(jù)，同時道閘欄桿將自動抬起，車道將抓拍一張疊加有本次收費相關(guān)信息的車輛圖像，本次收費數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)上傳至服務(wù)器。UPS不間斷供電系統(tǒng)是一套將交流市電變?yōu)橹绷麟姷恼?充電裝置和一套把直流電再轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姷腜WM逆變器。為使供電靈活、提高故障情況下供電的可靠性,系統(tǒng)采用分段母線供電,互為聯(lián)絡(luò)。實際工程中經(jīng)常遇到用電設(shè)備遠離互通立交、服務(wù)區(qū)等處的變電站的情況,有以下幾種:1??用電設(shè)備距離變電站10~20km左右,這時,為了保證用電質(zhì)量和可靠性就要采用前面提到的方案3給設(shè)備供電,即從最近的變電站引出一條高壓輸電線路至用電設(shè)備處,然后經(jīng)過變壓器及低壓開關(guān)設(shè)備進行配電。系統(tǒng)結(jié)線簡單并有一定的靈活性,操作安全、檢修方便。四、高速公路供配電系統(tǒng) 負荷分類及供電方案(1)負荷分類 高速公路供、配電系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi)容可分為:沿線設(shè)施供、配電及重點區(qū)域道路照明供、配電。整個收費系統(tǒng)由四個部分組成。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。 動態(tài)稱重收費 這種方式多用于保護道路橋梁，防止車輛超載。在入口車道發(fā)卡或磁券，出口處驗卡（磁券）結(jié)算費用?？刂迫藛T將根據(jù)具體情況發(fā)出控制指令,經(jīng)通道傳輸?shù)礁鞅豢卦O(shè)備的控制器進行實時控制。2　數(shù)據(jù)綜合利用，實時監(jiān)控交通路況 一方面，加強路段監(jiān)控檢測數(shù)據(jù)的采集，實時獲取各路段上傳的監(jiān)控檢測數(shù)據(jù)、收費數(shù)據(jù)，通過交通監(jiān)控計算機實時顯示路網(wǎng)的交通流、氣候情況等。目前，我國絕大部分省份高速公路已形成路網(wǎng)，單獨路段的異常事件造成影響的范圍會越來越廣，這必然要求相臨路段之間能互通協(xié)調(diào)，這就帶來了聯(lián)網(wǎng)的需求?！　〗煌刂葡到y(tǒng)根據(jù)交通狀態(tài)分析子系統(tǒng)輸出的交通狀態(tài)數(shù)據(jù)，若為交通事故，則根據(jù)發(fā)生事故的地點和特點自動生成最佳緊急交通誘導控制方案并發(fā)送給交通誘導子系統(tǒng)；若不是交通事故，則根據(jù)交通狀態(tài)，氣候數(shù)據(jù)及管理需要，按預定正常交通誘導方案執(zhí)行?！　D像監(jiān)控是指在收費廣場、收費車道和收費亭等處設(shè)置攝像頭，采集視頻信息，監(jiān)控員在監(jiān)控室通 過監(jiān)視器實現(xiàn)對通過收費車道的車輛、收費人員的操作過程，包括通行券(卡)的發(fā)放、回收以及收費找零情況等進行有效的監(jiān)督，并能人工或自動啟動錄像設(shè)備記 錄沖卡車輛和其他異常情況。高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的作用是對高速公路網(wǎng)實現(xiàn)實時監(jiān)控和交通控制。當有報警時，中心的計算機系統(tǒng)收到外設(shè)產(chǎn)生的報警信號后，向切換矩陣發(fā)出控制信號。8 與收費系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通信，可收集、統(tǒng)計各個收費站的每種車型的車流量、收費金額以及交通總量、收費總額等數(shù)據(jù)，并打印成報表。2計算機系統(tǒng)計算機系統(tǒng)緊急電話系統(tǒng)和CCTV控制中心均安放在一個大型操作臺上。到現(xiàn)在為止，全國多個省已建立了聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心，基