公路监控技术及应用

公路监控技术及应用（精选10篇）

公路监控技术及应用 篇1

1 当前的监控科技分析

由于经济高速发展, 此时城际间的交流也变得更为频繁, 这就在无形中带动了高速路的发展。当前我们国家已经形成了比较有规模的高速路网。对于这种庞大的路网体系来讲, 怎样才能够获取最为及时的交通信息, 确保群众的出行安全, 降低管控活动所需的资金, 就成为了当前工作中必须要认真处理的事项。

而监控技术就是在这种前提下发展而来的。具体来讲是在一些非常重要的区域, 像是收费区域以及关键的路口和容易发生问题的区域, 装设一些摄像头等摄像装备, 随时的获取路段信息, 然后经由光纤灯把信息以最快的速度传递到监控中心加以储存, 这样做的目的是为了便于后续工作时分析查看。

将当前的监控工艺合理的运用到高速路网管控体系中, 是当前高速路发展到一定时期的必然要求。只有合理的使用监控工艺, 才能够确保高速路的管控体系良好运作。

2 常用的监控类型分析

2.1 h.264 视频联网监控技术

对比过去的视频监控科技来讲, 这种技术有非常多的优点。对于视频编码工作来说, 它的压缩比较之于之前的方式要高, 而且能够节省宽带, 其操控非常灵便, 工作者获取视频信息时更为便捷。除此之外, 其画质更清晰。在提取需要的资料的时候, 更为灵便。正是基于如此多的优点, 所以它非常受人们的青睐, 被大范围的使用。

2.2 CCTV 监视系统

CCTV监视系统是现代科学技术条件下发展的高新技术, 它CCTV监视系统是现代科学技术条件下发展起来的高新技术产品。它把人为管理、安全防范、信息处理有机地结合在一起, 通过数字硬盘录像主机可对所有监控图像进行集中管理和控制, 另外可通过网络传输达到远程管理和监视的功能, 通过数字硬盘录像主机的授权可实现对所有图像的实时监控和录像, 其次通过中心管理监控的授权还可以实现分控功能, 为管理方面提供了方便。

2.3 内部对讲系统

高速公路语音对讲系统是高速公路调度指挥和收费监管的重要技术手段。内部对讲系统是在收费站设置一套对讲主机、在各收费亭设置一台对讲分机, 对讲控制主机与收费亭内终端设备构成一个独立封闭的有线对讲系统。通常收费亭都设置在离监控室有一定距离的区域, 工作者在工作的时候, 要和监控人员保持积极的联系, 在碰到特殊问题的时候, 要认真的咨询监控工作者, 寻求帮助。

3 当前的监控工艺在高速路管控体系中展示出的作用分析

第一, 确保了高速路可以有序运作。当前的各种优秀的监控工艺运用到高速路管控工作中, 可以帮助我们更好的开展管控工作。它们的使用可以确保把管控系统对相关区域的监控和工作者的工作有效的联系到一起, 对于行车人有没有遵规守纪, 以及所有路段的具体交通情况等都能够做出非常精准的反馈, 它能够把内部管控和外在的管控有效的联系到一起。可以确保在道路出现问题的时候做出适当的处理, 不但能够保证道路的畅通, 同时还能够督促相关的行车人遵规守纪。最终起到了提升管控效率, 降低事故发生几率的作用。

第二, 提升了服务能力。由于当前的竞争非常的激烈, 此时人们的生活节奏也提升了, 对于高速路的运输规定也更为严苛, 需要其更为快速, 更为安全。把优秀的监控科技和当前的管控体系结合到一起, 获取更为精准有效的管控体系, 对于任何区域发生的任何的问题, 都可以在最快的时间内处理好, 确保了群众的出行更为安全, 提升了总的系统的服务品质和效率。

第三, 配合其他系统开展工作。当前的高速路管控工作是一个非常综合的工作。只有把各个机构有效的组合到一起, 确保其运作以实际情况为前提, 才可以保证道路的运行通畅, 当前的监控工艺, 主要是对各个区段开展综合化的监控, 对其进行实地实时的录像, 进而将信息传递给特定的机构, 以供相关工作者分析查看, 以事实为依据, 基于实际, 从现实的交通状况出发, 从而可以做出及时科学的决策, 保障了整个交通管理系统的正常运行。

最后, 优化了当前的管控系统。当前管控工作的开展是以优秀的科技为支撑的。不论是其最初的建设亦或是之后的运作还是维护等工作的开展, 都有相关的部门在运作。在这个巨大的管控体系中, 监控体系发挥着非常重要的意义, 它不但对总的体系的运作模式进行了精准的分析监控, 同时还能够为其他机构提供非常精准的信息数据, 确保了这些机构的运作更为科学。

4 当前管控工作中面对的问题分析

4.1 监控缺乏全面性

由于不同路段的特殊状况, 或者因为摄像头的不同角度, 现有的设备只能在同一时刻对指定的地点进行跟踪录像, 如果在广场同时发生两处纠纷, 无法进行全面及时的监控, 从而产生一些问题与矛盾。

4.2 图像操作限制

图像回放时, 无法操作画面的倍数, 造成远距离录像的画面无法更近一点审片观看, 为工作人员获取资料, 分析资料带来一定的限制。

4.3 管理素质不高

由于各种因素, 有部分工作人员在工作技能上缺乏, 对相关软件, 系统了解不够, 或者是服务态度欠缺, 不利于整个高速公路服务质量的提升。

4.4 收费监控不力

多媒体监控在收费过程中虽然起着有效的作用, 但是它并不能全面的监控一些货车的逃费行为, 人为阻断红外光栅车辆分离器、车辆改装增加轴数, 这些都是监控系统不能及时监控出来的。这就需要收费员在平时的工作中不断积累经验, 及时发现, 积极应对。

4.5 应对方法

第一, 要不断发展技术。虽说我们国家的该项技术已获取了非常多的成就, 不过和很多国家比对来看, 在关键技术上, 还有一定的差距。因此要适时地发展技术。

第二, 注重技术投入以及推广。国家相关机构要不断的颁布条例政策, 鼓励创新, 同时还要把优秀技术推广。

第三, 要做好培训工作, 切实提升工作者的自身素养以及专业能力。要确保他们能够应对突发性的问题。

5 结束语

高速公路的发展, 完善, 关系到整个国民经济的发展, 关系到整个交通网络的健康运营。我国高速公路与现代监控技术结合, 为我国的经济发展带来了重要保障, 但其中存在的问题, 依然需要我们理性面对, 并不断总结, 不断进步。但是从总体来讲, 我国的高速公路发展状况良好, 新的监控技术和整个高速公路管理系统的融合不断增强, 发展前景广阔, 随着新的监控技术的革新和政府的不断支持, 未来高速公路的管理必将更加成熟完善, 必将可以更好的服务于社会经济的发展, 更好的满足我国人们日益增长的需求。

参考文献

[1]罗志伟.监控技术在高速公路管理中的应用[J].企业科技与发展, 2012.

[2]罗绮峰.浅谈高速公路电子监控技术运用[J].科学之友, 2010.

[3]王小华, 刘美林.高速公路监控系统设计与实现[J].工业控制计算机2002.

[4]王伟.浅谈移动车载视频监控系统在高速公路管理中的应用[J].北方交通, 2008.

公路监控技术及应用 篇2

隧道管理站的设置

隧道管理站的设置应根据隧道长度、交通量、隧道分布特点、隧道群位置、管理站建设运营成本以及管理人员生活方便等因素综合决定，隧道管理站一般应按照以下原则设置：

1）长度大于6km的特长隧道必须设置有人值守隧道管理站，宜在隧道洞口或在距离隧道洞口约10km以内，与沿线其他管理部门合并设置。

2）长度介于3～6km之间且隧道监控等级为A及以上的特长隧道可设置有人值守隧道管理站，可在隧道洞口或距离隧道洞口约10km以内，与沿线其他管理部门合并设置。

3）长度介于2～3km之间且隧道监控等级为A及以上的长隧道，可在隧道洞口变电所或沿线其他管理部门内设置无人值守隧道管理站，或与附近隧道群统一设置有人值守隧道管理站。

4）隧道群宜统一考虑管理部门设置。

5）远离互通立交、地处偏远山区或救援困难等处的长隧道可考虑设置有人值守隧道管理站。

6）如条件许可，隧道管理站尽量选择与附近的收费站、服务区、监控分中心等管理部门同址合建。

隧道监控设备配置规模高速公路隧道监控应主要根据其长度和交通量两个因素，从高到底依次划分为A+、A、B、C、D五级。隧道一期设备宜按建成通车后第5年交通量确定的等级配置相应设备；二期设备应按照隧道监控等级提升年限确定其配置规模。如果同一项目隧道较多且各隧道二期实施年限不一致时，应按照多数隧道实施二期的年限。4 与隧道监控等级相适应的最低设备配置要求。

隧道监控设施布设总原则隧道口设备的布置应考虑构造物、设备遮挡、驾驶员视野、供电接地、挖方填方等问题，合理选择设备位置。隧道内设备的布置应考虑隧道弯度、坡度、净空、设备遮挡等问题，合理选择设备位置。车辆检测器

隧道内宜采用感应（环形）线圈车辆检测器或视频车辆检测器。车辆检测器应按以下原则布设：

1）隧道入出口外应设置车辆检测器，可距洞口30～50m，若无设置条件可适当移动。如果洞口外有构造物，应避开构造物设置。

2）隧道内入口侧附近不宜布置，一般隧道内第一个车辆检测器离洞口不小于200m。

3）隧道内如采用感应（环形）线圈检测器时布置间距应在300～700m。一般两个车行横洞

中设置一组，交通量大、货车比例大、货车比例高的隧道其布置间距宜偏小，交通量小的隧道其布置间距可适当增大或二期设置。

4）隧道内如采用视频车辆检测器，则视频车辆检测器应与隧道内视频监控共用固定摄像机；

隧道内视频车辆检测器布置间距一般以2～4个固定摄像机的布设长度为宜，原则上不应超过6个摄像机间距。一般交通量大、货车比例高的隧道其布置间距宜偏小，交通量小的隧道其布置间距宜偏小，交通量小的隧道其布置间距可适当增大或二期设置。

5）隧道内车辆检测器不宜布置在车行横洞、紧急停车带处。

6）车辆检测器的位置可以和其他设备同址，共用预留洞室。

7）雷达（微波）车辆检测器的位置处应防止其他设备或物体遮挡。

超高检测器

1）隧道宜采用自动超高检测器。

2）超高检测器宜设在隧道入口前250m以外（入口有交叉道的置于交叉道前或整体式路基

转为分离式路基前）的位置，以便被检测出超高的车辆有足够的时间处理和返回，同时超高检测器应与隧道口的信息板、固定标志、报警灯、有线广播等配套使用。

3）如果进入隧道的车辆能通过收费站限高，隧道入口可不设超高检测器；但对于没有任何

限制超高车手段的道路，宜在隧道入口设置超高检测器。

光强检测器

公路监控技术及应用 篇3

【关键词】热成像技术；高速公路；视频监控；全天候

1、高速公路视频监控的发展及存在问题

高速公路与一般公路相比，具有封闭性高、交通流量大、设计时速快等特点，为保安全畅通，高速公路运营管理单位要求对高速公路进行视频监控，掌握高速公路运营情况。目前视频监控技术还是要依赖自然光。光照条件良好条件下，监控质量可以保证，而在光照条件恶劣的夜间情况下、雾霾天气下却成了睁眼瞎，无法获得有效的监控图像。

针对夜间监控的要求，发展出了红外LED补光摄像技术、激光夜视技术。但是目前这两种技术应用到高速公路干线全程监控上均有一定缺陷。LED补光可以满足近距离监控要求，但受限于大功率LED技术限制，百米外监控效果较差。如果片面追求远距离监控效果，就要减小LED发射角，在大场景监控时，LED补光区域只是一个亮斑，形成手电筒效应不能满足监控要求。激光夜视系统由激光辅助照明、可变焦镜头、彩转黑低照度摄像机组合而成，配备复杂的激光变焦系统，对激光的发射角进行调节，实现照明区域可变。但是激光变焦系统很难与摄像机的可变焦镜头同步，调节繁琐。

针对这些问题，红外热成像技术这种被动成像系统就显示出他的优势。

2、红外热成像技术的原理及发展

在自然界中，一切物体都会辐射红外光，如果我们能利用仪器检测出目标物像与背景的红外光差别，就可以得到红外光图，从而对目标物进行监测。这解决了夜间监控问题。

红外线在大气中传输会受大气中二氧化碳、水分、灰尘等成分影响而衰减，但在3～5微米和8～14微米这两个波段衰减较小，这两个波段也被称为红外大气窗口。利用红外线传播的这个特性，可以解决在雨雪、雾霾天气条件下的视频监控问题。

目前发展较成熟的非致冷焦平面红外热成像系统的工作原理是：光学系统接收目标物的辐射，经过光谱滤波，将目标范围内的红外辐射投射到红外探测成像模块中，红外模块经过对焦平面信息收集，A/D变换，积分，获得红外面阵信号。因信号较弱，且缺乏可见光图像的层次和立体感，经视频信号处理单元进行滤波、放大、整形、伪彩填充等处理，生成视频信号，输出供监视器显示或传输设备向调度中心传输。

3、红外热成像技术在高速公路中的应用

因高速公路难以做到全路段人工辅助照明，普通视频监控技术无法在黑夜达到良好的监控效果，LED和激光补光又有距离和手电筒效应的问题且不能解决雨雪雾霾对监控的影响。而红外热成像摄像机可以被动接收高速公路上车辆、物体的红外辐射，无论白天、黑夜都可以实现24小时监控。在雨雪雾霾天气下，由于可见光波穿透大气中障碍物的能力差，影响监控的效果，而红外光的大气窗口特性使得红外热成像摄像机可以克服雨雪、雾霾天气的影响，从而实现全天候的实时监控。

近年，我国已经能生产出符合高速公路实际应用要求的红外热成像摄像机。这种摄像机内部采用高清镜头配合200万可见光高清彩转黑摄像机与640X480大口径非制冷热成像摄像机自动切换工作，摄像机在光照条件好时间采用可变可见光镜头，配合高清CCD摄像机，可观察2km-10km距离内车辆细节。在夜间采用105mm/155mm光学变焦红外热成像，生成640X480分辨率红外图像，可发现2km-10km零照度夜间目标轮廓。热成像温度探测灵敏度可达35mk，灵敏度高，画面细腻，受雾雨雪天气影响小。摄像机集成度高，可以方便的升级替换现有的视频监控摄像机。

经过实际测试表明：红外热成像摄像机可以分辨高速公路上行驶的车辆类型，基本外观，能及时发现夜间交通异常问题，可彻底改变夜间睁眼瞎的状况，大大提升高速公路管理單位的管理水平。

4、红外热成像技术的缺点

（1）视频对比度差、分辨低。由于红外热成像靠目标物体的表面温度差成像，而普通物体的表面温度差别并不显著，造成图像对比度差。另外，由于红外检测元件的限制，图像分辨率还在D1格式附近，与目前新兴的720P、1080P高清差距甚远。

（2）图像无色彩，观感差

因红外热成像系统只检测设定频段内的红外线，图像没有颜色信息，通常以灰度图像显示。即使添加伪彩，也不可能再现车辆表面颜色。

（3）不能穿透车窗观测驾驶人员信息

因红外热成像系统由红外温感成像，像车窗玻璃这种透明物体对温度来说却是障碍物，红外热成像摄像机不能捕捉车窗后面的信息，也就丧失了对驾乘人员的观测、判别能力。

（4）造价昂贵

由于非致冷焦平面红外控测元件主导权仍在国外，红外热成像摄像机造价昂贵，短期内还无法解决成本障碍。但我们相伴随着新技术的突破、应用，红外热成像摄像机必将降价普及。

结束语

公路监控技术及应用 篇4

1 视频清晰度概述

视频监控系统的清晰度可以简单的分为标清、高清、全高清等几种情况, 清晰度对视频监控系统有着十分重要的作用, 只有清晰度达到一定的标准, 才能保证视频监控系统的正常运行。标清视频是指分辨率在720P以下的视频, 标清视频监控系统包括模拟摄像机、光端机、普通镜头、存储设备等基础设备, 在高速公路中应用标清视频监控系统, 经常会出现管理人员无法看清车牌的现象;高清视频是指分辨率超过720P或者1080I的视频, 目前, 常用的高清视频格式有720P、1080I等;全高清视频是在高清视频的基础上进一步提高视频的分辨率, 其视频分辨率可以达到1920×1080, 全高清监控系统的画质更加清晰, 画面更加丰富, 可以在后期集成视频分析技术为高速公路的运营管理提供更加便捷的手端。

2 高速公路视频监控系统的作用

在高速公路管理中采用视频监控系统对高速公路的运行参数进行自动检测, 并将而各种信息技术记录下来, 视频监控系统能将高速公路上行车的综合状态客观、真实的反映出来, 这不仅为高速公路的管理提供了方便, 当司机违章驾驶时, 还能提供真实的证据。当发生交通事故时, 视频监控系统能反映出交通事故现场的各个细节, 为交通事故的处理提供了依据。视频监控系统对高速公路的正常运行和管理有十分重要的意义, 只有保证视频监控系统的稳定运行, 才能为高速公路的快速发展提供保障, 由于视频监控系统大多应用在野外, 并且需要24小时连续工作, 因此, 视频监控系统要有良好的抗干扰和稳定工作的能力。

3 高清视频监控系统的构成

3.1 高清图像采集设备

高清图像采集设备是高清视频监控系统的重要组成部分, 为了能对监控目标进行深入分析, 高清图像采集设备要具有良好的分辨率、清晰度, 同时还要具有色彩丰富的特性, 目前, 常用的高清图像采集设备有HD-SDI高清摄像机和高清网络摄像机两种。HD-SDI高清摄像机是将采集到的高清信号通过特定的格式封装起来, 然后将数据传输出去, HD-SDI高清摄像机的主要特点是数据传输安全性高、数据非压缩传输, 同时, HD-SDI高清摄像机的图像还原效果更加细腻、真实。但HD-SDI高清摄像机的数据传输数据占用带宽大, 距离比较短, 如果需要进行长距离数据传输时, 需要利用专用传输设备 (SDI高清光端机) 。并且HD-SDI高清摄像机采集的图像需要利用过高清压缩设备进行压缩处理, 然后才能保存, 因此HD-SDI高清摄像机的成本投入比较大。

高清网络摄像机采集的数据在摄像机内已经进行了压缩, 不需要经过封装, 只需要利用普通的网络进行传输即可。高清网络摄像机的传输距离长、占用带宽小, 但由于数据不需要进行封装, 高清网络摄像机有一定的网络安全隐患, 加上数据传输质量受网络状况的影响, 因此, 高清网络摄像机常用在对图像实时性要求不高的高清视频监控系统中。

3.2 高清监视器

高清监视器是高清视频监控系统的眼睛, 只有利用高清监视器才能观察到高清图像采集设备采集的图像信息, 目前, 常见的高清监视器接口有SDI、DVI、HDMI等几种状况, 当高清视频监控系统采用的高清图像采集设备是HD-SDI高清摄像机时, 需要配备特定的HD-SDI高清监视器。

3.3 高清视频传输设备

高清视频传输设备的主要作用是将高清图像采集设备采集的图形信息传输到监控中心, 目前, 高清视频传输设备主要分为支持HD-SDI视频传输的SDI高清光端机和支持网络传输的以太网光端机, 分别对应HD-SDI高清摄像机和高清网络摄像机。一般情况下, HD-SDI高清摄像机数据传输占用的宽带在1G以上, 高清网络摄像机数据传输占用的宽带在8M-16M。

3.4 高清视频数据存储

在高速公路视频监控系统中, 高清视频数据储存容量要大并且可靠性要强, 目前, 常用的高清视频存储方式为IP-SAN和NVR两种情况。随着高清视频监控系统数据量的增加, 普通的存储硬盘已经不能满足视频监控系统运行的要求, IP-SAN是一种云存储方式, 即利用第三方服务器进行数据导入和导出, IP-SAN具有很强的集中存储能力, 对数据集中化管理有很大的作用, 将IP-SAN用在长距离数据传输管理中, 能有效地降低运行成本;NVR是利用网络接收高清网络摄像机传输的数据, 并进行数据存储、管理, 当高清图像采集设备为HD-SDI高清摄像机时, 在进行高清图像数据存储前, 要对图像数据进行压缩编码, NVR具有布置灵活、成本低、安装简单、存储可靠等特点, 能极大的提高高清视频监控系统的实用性。

4 高清视频监控系统在高速公路的应用

高清视频监控系统比标清视频监控分辨率、清晰度、色彩丰富度等要高的多, 但高清视频监控系统的投入成本也比较大, 因此, 在高速公路视频监控中, 不需要全程采用高清视频监控, 可以根据实际情况, 对重点区域进行高清视频监控, 通过合理的搭配高清视频监控区和标清视频监控区, 不仅能做到经济性和技术性相平衡, 还能提高高速公路的管理质量。

在高速公路中, 可以安装高清视频监控系统的位置有:高速公路收费系统, 例如人工收费亭、收费广场、安保要害部位等;外场监控系统, 如互通区、重要桥梁、隧道出入口等。通过在重要位置布置高清视频监控系统能使整个高速公路清晰化, 这样不仅弥补了标清视频监控系统的不足, 还降低视频监控系统的投资力度, 提高了视频监控系统的效率。

5 总结

随着科技的快速发展, 高清视频监控技术将会在高速公路中得到广泛的应用, 但由于高清视频监控系统的投资成本比较大, 因此, 在实际工作中, 高速公路管理部门可以根据实际情况, 在高速公路的重点位置安装高清视频监控设备, 从而有效地提高高速公路的管理质量, 促进高速公路的快速发展。

参考文献

[1]刘轰, 杨正, 王瑞.高速公路网络高清视频监控的应用[J].中国交通信息化, 2013, (02) :125-126.

浅析公路桥梁的检测技术及应用 篇5

【关键词】公路桥梁；检测技术；应用

在进行公路桥梁建设过程中，由于受到工程材料质量、结构设计以及施工技术等因素的影响，在桥梁工程竣工后，如国没有进行科学合理的进行试验检验，难免会出现一些质量问题，在很大程度上不仅会增加桥梁的维修和管理成本，加重财政负担，还会威胁到人们的生命财产安全。因此，公路桥梁试验检测对保证桥梁安全和改善交通质量发挥着重要的作用。本文就针对公路桥梁的检测技术以及应用展开论述。

一、公路桥梁进行检测的必要性

进行工路桥梁检测主要是为了及时合理的对劣质桥梁工程进行处理，从而有效的降低工程的养护管理成本，保证公路交通运输畅通和质量，避免出现不必要的财产损失和人员伤亡。但是在公路桥梁的施工和使用过程中，经常出现一些质量问题，引起了社会各界的广泛关注。桥梁出现缺陷或者质量问题的原因主要体现以下几个方面：一是桥梁的完成后质量与初始设计目标存在一定的差距，在施工过程中，没有严格按照施工方案图纸的设计要求进行建设；二是公路在使用和运行过程中会出现不可避免的安全隐患或者损害，这会对桥梁的承载能力造成不利影响；三是随着交通行业的迅速发展，车辆越来越多，对桥梁的整体性能的要求也不断提高，在很大程度上就要不断提高公路桥梁建设施工的质量；四是要采取合理有效措施，加强对公路桥梁的养护和管理。桥梁在整个公路系统中处在关键位置，因此要加强对桥梁的检测，保证万无一失。

二、公路桥梁检测技术以及应用

在进行公路桥梁检测过程中，主要包括以下内容：桥梁的整体性能的检测和鉴定以及健康检测等，桥梁出现缺陷的位置和宽度以及发展程度。就目前而言，对于混凝土桥梁检测，裂缝问题是进行探测最为主要的内容，因为大部分的桥梁损坏都与裂缝有关，同时还会出现剥落和坑洼等问题。就目前而言，公路桥梁检测技术主要包括光纤传感检测技术、超声波技术和探地雷达检测技术，这些技术都运用了高科技，但是在实际检测过程中，各有优缺点，下面就分别进行分析。

（一）光纤传感检测技术在桥梁检测中的应用分析

这种就似乎的应用原理就是根据对一些物体特定的物理量的敏感性，将物理量的转换成直接可以进行测量和丈量的光信号，因为光纤不仅可以作为传播媒介，还可以在光波在穿过表征光波的特征参量受到外界条件的影响发生不同程度的变化，这样就可以对各种物理量进行探测。在经过多年发展后，我国的光纤技术已经取得了巨大的成就，被广泛应用在军事、航空、工矿、能源以及生物和制药等行业中。光纤传感检测技术在桥梁检测中的应用，主要表现对桥梁的钢索的索力和预应力，混凝土梁内部的应力，桥梁应变特性的检测，形成光纤智能的桥梁，给桥梁健康监测和安全评价提供了新的活力和方法。与传统的传感器检测方法相比，具有以下优点：不会受到外界环境的限制，抗电磁干扰、耐腐蚀，可占体积比较小、重量轻，对测量的介质影响比较小，具有比较高的分辨率和灵敏度，实用性比较强，能够形成光纤传感网络。但是在实际的应用过程中，采用光纤传感技术的造价成本和投资，在很大程度上限制了这种技术在桥梁检测中的推广和应用。

（二）超声波手段在检测桥梁桩基检测中的应用

桩基作为基础工程，决定了整个桥梁工程的总体质量，在很大程度上减少了桥梁工程的基础的沉降，有效提高抗震性和承载能力。但是在实际过程中，可能会出现断裂、沉渣以及扩缩径等问题，因此要对桥梁的桩基进行严格的质量，确保万无一失。

超声波技术的检测技术就是利用非金属的超声波的检测仪和柱状径向振动换能器，通过庄内预埋的声测管对混凝土进行全面准确的检查，根据参数变化来具体分析判断整个桩身的完整性，主要包括声速、波幅、频率、波形等。声速，简单的说就是声波在混凝土中传播的速度，如果弹性模量和密度比较高，声波传播的速度就会越快。波幅通常是首波，声波的强弱与混凝土的粘塑性和强度有很大的关系，如果混凝土内部出现裂缝问题，超声波就会进行反射或者绕射，其中波幅也会产生不同程度的变化。在进行超声波的检测中，发出的信号是复频超声脉冲波，其中高频会首先减弱，下降的频率传播的距离有关，在很大程度上与取决于混凝土内部是否有缺陷。波形就是在屏幕显示的接收波的波形，如果在传播过程中遇到缺陷和裂缝问题时，传播路径就会发生一定的变化，反射波和绕射波等就会到达换能器，因为频率和相位的不同，在经过叠加后，波形就会出现畸形的变化，有助于科学合理对混凝土内部出现的缺陷做出准确判断。在实际的测量过程中，要注意混凝土龄期和声测管以及与孔取芯方法结合。超声波检测方法比较直观和可靠。

（三）地雷达检测技术在桥梁检测中的应用

在进行桥梁检测过程中，探地雷达就是高频的电磁脉冲波利用宽频带短脉冲的形式把天线发射到地下，在传播过程中，遇到不同电性介质时，雷达波的能量就能够被及时反射回地面，从而被天线接收，这样通过反射波确定地下介质的分布，在进行浅层或者超浅层的探测过程中，应用的比较广泛。探地雷达就会通过高频电磁波的反射、衰减、散射或者折射等进行地下的探测，以此确定介质的结构。

为了获得更为精确的雷达探测结果，要对雷达的记录进行分析研究，识别反射波的时间、振幅以及极性等特征，其中时间和振幅的确定比较简单，而极性的判断有很大的难度，同时也非常重要。从振幅和极性的反射中可以分析出电磁学性质差异越大，反射波就会越强，以此可以判断介质的性质和属性；当波从波高速进入到波低速的介质中时，反射的系数就会为负，振幅成反向，反之则与入射波同向。在实际探测过程中，不同的介质也就相应的巨涌不同的结构特征，反射波的振幅和方向是雷达波进行有效判断的依据。因此，根据雷达的特性，可以用于公路桥梁的结构检测，同时对相关的技术人员要求比较高，要采集大量实际的测量数据和丰富經验。

三、结语

随着我国交通行业建设的迅速发展，公路桥梁的安全问题也日益突出，给桥梁检测技术提出更高的标准和要求。因此，检测技术人员要不断总结经验教训，不断引进先进的技术和工艺，为我国的公路桥梁建设和养护保驾护航。

参考文献

[1]张莉.提高公路桥梁试验检测水平的几点思考[J].山西建筑,2014(03)

[2]宋来平.浅谈如何提高公路桥梁试验检测水平[J].科技创新与应用,2013(34)

[3]张辉.公路桥梁试验检测技术及应用[J].科技创新与应用,2013(09)

[4]黎晓东.公路桥梁检测技术与应用[J].交通标准化,2013(03)

公路监控技术及应用 篇6

关键词：模糊控制技术,高速公路,监控系统

高速公路监控系统是道路交通控制的重要组成部分, 由信息采集、数据传输、中心控制、信息发布等部分组成。它将多种现代控制技术综合运用于高速公路的运输管理体系中, 它也可算是闭环系统。监控系统能够对高速公路实时进行监控, 为交通管理部门提供实时、精确的路况信息, 从而达到能合理控制、调节高速公路路况。

1 高速公路监控系统的功能要求和设备特点

监控指利用设置在外场的监视设备, 对道路的路况、天气、车流量等参数进行实时测量和监视, 利用通信系统将实时高速公路交通信息传送到监控中心。同时依据外场设备监测所得到的各种数据, 并依据外场监控方式对数据进行分析、判读和决策, 将最终的数据统计结果发发送及时信息, 从而实现控制高速公路上的交通流量、改善交通环境、减少事故发生率。

1.1 当前我国高速公路监控技术的状况

随着交通事业的迅速发展, 交通机电系统的新技术也不断改朝换代。当今交通系统中最活跃的研究领域就是智能交通 (ITS) , 高速公路隧道监控系统涉及到交通、检测、自控、通信、计算机等多个领域的应用技术。由于社会各行各业的技术水平不断发展, 科学不断进步, 从而带动了高速公路的控制技术的而发展。

从高速公路系统的结构形式上来看, 虽然多年前我国的高速公路监控系统基本上是照搬国外的系统模式。但是前些年, 我国国内科研机构和公司逐步推出自己的高速公路监控系统, 其系统结构改变传统的原有结构为星形拓扑结构, 中控室对各子系统的控制采用点对点的通信方式。然而系统的开放性、可靠性、互操性差, 安装维护起来又十分复杂, 难以形成系列化的产品。

1.2 道路监控系统的设备特点

根据道路监控系统的功能要求和设备特点, 系统又可分为计算机网络子系统、闭路电视监视子系统、信息采集子系统、信息发布子系统、数据传输子系统、软件控制子系统。由于目前高速公路监控系统还存在功能结构单一, 设备利用率低等问题。

2 模糊控制技术

应用模糊控制技术就是通过监控外场设备采集到的数据, 利用模糊技术方法计算出在高速公路上车辆最佳形式速度, 在利用可变情报发布, 来对行驶在主线上的车流进行调节、警示, 从而减少主线交通要塞拥堵、交通事故发生的频率。模糊控制技术其核心技术就是利用模糊控制器, 其设计原理就是在模糊理论的基础上, 在通过计算机技术, 模仿人脑思维方式进行控制。

模糊技术用于智能化的高速公路监控系统中, 其优异的开放性、可靠性和实时性的特性, 并且易于安装维护和使用, 还能节约能源, 降低高速监控系统的建设、维护和运营费用。为了能实现高速公路上的智能监控功能, 必须要根据高速公路上的各种路况情况。开发模糊控制技术应用于智能化高速公路监控系统中, 模糊推理方法可采用后见实数型的简化模糊推理, 这样不仅可以使推理运算简单, 还能方便的对参数进行调整。而相关模糊控制规则的建立和参数的调整, 都是在一般高速公路监控数据和开发实验技术的条件下完成的。模糊控制组成的部分有, 模糊控制器、输入/输出接口、检测装置、执行装置等组成。

2.1 模糊控制器

模糊控制器是模糊控制系统的重要组成部分, 也是核心部分。其工作原理是通过精确地数据输入到模糊器中, 并整合数据规则库信息通过模糊器模糊输入集合到推理机中, 在连接规则库的信息模糊输出集合到去模糊器中, 同时规则器还将数据信息发送到去模糊器中, 最后集合推理机推算出信息得出精确的输出。

2.2 输入/输出接口

其在模糊控制技术中的作用就是将计算机系统和控制系统连接起来。输入接口主要和外场监测装置连接起来, 把采集到的各项数据参数传输到模糊控制器中。而输出接口和执行装置连接, 将模糊控制器计算出的数据传输给控制着, 再由控制器的控制者手动或者自动的下达执行命令。

2.3 监测装置

连接外场摄像机、微波检测器、气象检测器的能够设备对路况、天气和车流情况进行监视。再通过传感器将监测到的车辆、天气等情况及时传输出去。利用通信系统实时的将信息传送到监控中, 起到监控道路、改善交通环境、路网利用率等作用。

2.4 执行装置

通过可变的情报及限速标志, 执行显示对高速公路车流调节、诱导和警告等信息, 其主要的目的是为了控制车流量, 对车辆进行限速。减少高速公路上的事故, 降低车祸发生机率。

3 高速公路监控管理中模糊技术应用的意义

3.1 提供丰富的信息

高速公路管理员需要处理大量海量的数据, 同时还要掌握高速公路上实时的路况。这些数据都是从外场监测设备中获取的, 如当天的天气情况、及时的路况信息以及交通信息等, 管理人员在面对这些海量的数据是, 很难进行精确的分门别类, 使得这些数据部分丧失了其自身的使用价值。而模糊技术的应用, 可以将这些海量的数据首先进行模糊的统计计算, 从中获得有价值的内容, 在通过可变的情报板将信息传播出去, 这样不仅分析得出了重要的信息, 还得出了信息数据之间存在的规律。

3.2 串联连接信息

每个下级监控机构都是相互独立的, 他们获得的监控信息也是相互独立, 不同的地方, 不同时间获得的信息也是相互独立的。所以在高速公路的监控管理中广泛应用信息技术, 能够找到智能的关联分析方法, 通过对信息模糊控制分析后, 找到信息的价值, 这样就能够将不同时段、不同地段、不同部门的监控机构所收集到的信息实时的共享传输, 当有特殊情况发生时, 决策人员能够迅速的掌握当时的情况并及时的提出合适的解决方案给与有效的帮助。

3.3 获得信息多源化

在信息技术应用到高速公路监控管理中以后, 管理人员所获得的数据不再仅仅是来源于高速公路上的监控设备, 而是通过各种途径。有一些是通过紧急电话、行人目击报告或者摄像机观察得来的信息。在这个过程中, 路面监测装置多方位的信息接入节点中, 为实现高效多方位的有效监控提供服务。

3.4 管理人员的全面性

管理人员能够通过获得的高速公路具体信息数据, 能够及时的找到事故发生的地点, 并能及时给与救助。同时还能为道路修整养护提供依据。另外, 通过模糊控制技术对高速公路进行监控管理, 可以实现监控设备的一体化, 使得日常对高速公路的检修更加规范化, 并延长其公路的使用寿命。

4 结束语

目前我国实施的模糊控制技术, 大都是才有比较简单的方法直接的控制路面情况。虽然由于我国高速公路模糊控制系统硬件设备的配置较为齐全, 但是由于控制的落后, 依旧同发达国家有一定的差距。所以在以后对我国高速公路进行开发、运用时要从我国的实际情况出发, 根据其特点, 结合先进的控制方法和监控系统, 以此来提高我国的高速公路监控中模糊控制技术的运用。

参考文献

[1]孙培元, 陈启美.高速公路监控网络管理系统的研究与实现[J].公路交通科技, 2004 (10) .[1]孙培元, 陈启美.高速公路监控网络管理系统的研究与实现[J].公路交通科技, 2004 (10) .

[2]李雪松, 解永刚.信息技术在高速公路监控管理中的应用[J].现代商贸工业, 2010 (12) .[2]李雪松, 解永刚.信息技术在高速公路监控管理中的应用[J].现代商贸工业, 2010 (12) .

公路监控技术及应用 篇7

1 工程应用实例

1.1 重庆菜园坝公路隧道工程

重庆市内的菜园坝公路隧道工程施工全长1.5 km, 它是上行线、下行线的比向洞双车道设置。该工程中采用了点对点光端机传输隧道内的视频信号。隧道内上下方向设计了4台远端机, 并且在其主要的监控中心设计了8台近端机, 隧道内设置了8芯光缆, 一个对端用一芯, 4芯共同使用, 剩余4芯备用。

1.2 秦岭终南山特长公路隧道工程

位于陕西省西安市至安康柞水段的秦岭终南山特长公路隧道, 隧道穿越整体秦岭山脉的终南山, 全长18 km, 为上、下行线双洞双车道。该隧道是我国目前设计中最长的公路隧道。

由于该隧道比较长, 需要传输的视频容量比较大, 所以, 对传输的实时性提出了较高的要求。以每隔125 m为一个视频计算, 共需要288个视频。如要选用点对点的端机传输, 那么, 需要占用的光纤比较多, 而且无法统一管理视频设备, 后期视频系统的维护工作也比较复杂。例如, 使用IP接口的视频编解码器, 当网络繁忙时, 无法保证视频数据的实时性和可靠性。

在设置无线监控时, 有2种设备可选:①点对点光端机。它占用的光纤资源比较多, 设备管理困难, 系统后期维护困难。②IP接口视频编解码器。在使用过程中, 如果网络紧张, 无法保证视频数据传输的可靠性和实时性。鉴于此, 安康柞水段的秦岭终南山特长公路隧道选用无线视频监控系统。我们选择数字式、节点式光端机传输图像, 在上下行隧道中, 利用2芯光纤将隧道内的80个节点组合起来, 形成视频链网。信号可以在隧道内进行输出处理, 并且在其内进行统一管理。在隧道监控中心设置网管系统, 能够实时维护整个传输过程。

2 特点及应用

2.1 高清数字网络视频监控系统

高清数字网络视频监控系统是多媒体通信技术基于IP寻址实现的一种视频传输技术。目前, 这项技术正在快速发展, 监控设备也处于网络化和数字化全面发展的阶段。全面发展网络数字系统已经成为了一种趋势, 所以, 我们现在使用的监控系统也应随着时代和技术的发展而改变。

这种数字分布式的网络监控系统是与数字视频技术、网络传输相结合的监控系统。它主要用于管理系统和多媒体技术中。计算机网络技术是工业化控制技术的一种, 它能实现视频和音频的数安化、网络化, 并对多媒体进行智能化管理。因此, 将传统的信号进行数字化转换, 以IP包的形式将相关数据上传至网络, 能够实现整体的集中监控、管理等。与旧有的系统相比, 这种系统的优势是视频图像是高清的。

在长沙市营盘路湘江隧道视频监控系统中首次使用了高清数字监控系统。在选取摄像机时, 选用的是上海尧视的数字高清摄像机。通过它的交换机可以传输隧道内的视频画面, 通过光缆可以提高其稳定性, 将信号传输到监控中心。使用高清数字化的监控系统后, 图像的清晰度比旧有系统提高了很多。

2.2 模拟视频监控系统

目前, 这种视频监控技术是非常成熟的, 使用时性能比较稳定, 在很长一段时间里, 它都是隧道监控使用的主流视频设备, 使用范围也比较广。该系统的特点是:利用前端模拟摄像机, 采用矩阵主机控制, 通过视频控制主机来监视图像, 调用视频。但它的缺点是:在进行系统架构时, 操作复杂, 而且工程量比较大, 每增加一个前端机, 就要调配其整体系统, 操作烦琐。

3 监控方案的比较

3.1 点对点光端机

利用点对点的光端传输机传输时, 每个路段每隔125 m设置1台, 使用4口光端机进行传输。其中, 必须使用至少1对光端机, 并占用1芯光纤。但是, 这种光机对于整个系统的资源占用比较多, 如果隧道比较长, 离主监控中心比较远, 那么, 还要在中间加上光端机的级连进行传输。光端机级连会在一定程度上衰减信号, 降低信噪比。使用大量的光端机也不利于整体管理, 系统的后期维护比较困难。但是, 其传输优点是图像清晰、传输速度快。

3.2 节点式光端机

利用节点式光端机传输图像时, 系统只占用了2芯光纤, 并将施工隧道内的所有节点整体连接起来, 组成环网或是链网。这样做, 不仅可以节省光纤资源, 统一上传隧道内的视频信号, 使之通过相关设备输出信号, 保证其能进行统一的监控管理。在维护系统时, 可以通过监控中心的网关实时维护。

3.3 视频编解码器

对于固定带宽接口, 需要使用2 M口或是多个2 M捆绑传输图像。使用该系统时, 需要在隧道内单设一个通信系统传输设备, 所以, 现在的隧道视频施工中一般不采用这种技术。

对于IP接口, 可以通过隧道内设置的PLC提供以太网接口, 进而传输视频信号。虽然视频的传输完全依靠网络进行, 但是, 目前, 以太网协议中对数据并没有QOS保证, 所以, 在网络工作繁忙时, 在解压相关图像信息时, 可能会出现马赛克的情况, 无法保证视频的实时性。

4 结束语

综上所述, 本文简要介绍了无线视频监控技术在公路隧道施工中的应用情况, 希望可以为其日后的发展提供参考。随着无线视频监控技术在公路隧道施工中的广泛应用, 对其的应用研究也将成为保障公路隧道施工阶段安全的重要工作之一。

摘要：随着公路隧道施工工程的普及, 在公路隧道施工过程中, 出现了安全控制方面的问题。无线视频监控技术在公路隧道施工中的应用情况直接关系着公路隧道的施工效果。因此, 简要分析了无线视频监控技术在公路隧道施工中的应用情况, 以期为日后的相关工作提供参考。

关键词：无线视频,监控技术,隧道施工,安全控制

参考文献

[1]张伟宗, 何书强, 李海鹏.网络视频监控系统在高速公路长隧道施工中的应用[J].交通标准化, 2012 (06) :82-85.

[2]张金辉, 刘明明.无线视频监控技术在公路隧道施工中的应用[J].河南科技, 2012 (13) :58.

[3]乔茜.公路隧道施工面无线监控系统设计[D].西安:长安大学, 2012.

公路监控技术及应用 篇8

随着社会经济的飞速发展, 高速公路交通量不断增大, 高速公路时常出现道路拥堵现象, 原有的监控系统已无法满足需求, 为了满足日益增长的监控管理与服务的需求, 需要我们对原来的监控系统进行改造。目前的高速公路监控系统由于多种因素的影响, 系统功能日趋滞后于高速公路发展的需求。现阶段如何, 利用数字化手段和技术, 实现对高速公路进行远程监控和信息的适时传递是高速公路发展中需要着重解决的问题之一。数字化闭路电视监控技术无疑是有效的解决途径。视频监控技术从80年代进入我国以来, 发展速度很快, 也迅速被应用到高速公路管理中去。目前, 我国沿用的仍是全模拟的传输方式。虽然在近两年, 部分新建的高速公路也尝试采用了网络化的闭路电视监视系统, 但还没有形成成熟的经验。很多地区依然沿用以前的视频系统, 经常出现各种问题, 例如会出现道路交通信息采集及发布设施不足, 不能及时地反馈整个路段交通运行情况, 重点路段、事故多发路段, 监控、管理出现较多盲点的问题。而且道路交通信息的采集大量借助于巡逻车和养护人员以及驾驶员报警等“人工采集”手段, 信息获取的及时性得不到保证;监控系统缺少灾害、事故处理预案, 不能有效地整合资源, 提高灾害、事故处理的科学性和合理性。可见, 电视监视系统在高速公路中的应用仍处于起步阶段, 还有很多工作要做。

二、高速公路管理中的闭路电视监控系统构成

道路经过多年的运营后, 一些新的、严重影响交通安全与秩序的现象逐渐出现并日益严重, 如高速公路两侧违章上下客, 严重超速行驶等。为了保证道路正常、有序、高效地运行, 需要我们认真研究高速公路管理中的闭路电视监控系统。

高速公路视频监控系统大致分为对道路监控的系统和进行道路收费的系统。二者功能不同, 对系统的要求也不相同。收费系统的主要作用是对高速公路上的收费情况进行远程监控, 收费过程中发生的意外事件和突发情况能够得到有效的记录。道路监控系统则主要是对高速公路上隧道、互通立交等进行重点监控, 可以方便监控者及时掌握道路信息, 对道路堵塞、车辆违章、事故发生等给以及时引导, 从而保证高速公路的畅通, 为广大司机提供优质服务。高速公路网络视频监控系统的硬件组成主要可以分为三大部分, 其主要包括前端摄像部分、网络传输部分与系统控制部分。其中, 系统控制部分又可分为系统管理部分和显示与记录存储部分, 各部分之间硬件设备相对独立, 在进行设备更换时不会对整个系统的正常运行产生较大的影响。前端摄像部分可是说是整个视频监控系统的眼睛 (摄像部分的好坏及它产生的图像信号质量将影响整个系统的视频质量) , 它的主要功能是对视频图像进行采集、压缩、对状态信号采集以及对控制信号进行输出等, 最终将监视的内容变为图像信号传送到各个分控网点和控制中心。网络传输部分是视频监控系统的视音频信号通道。也是视频监控系统中的神经枢纽。在网络传输方面可以根据系统对网络的带宽要求, 系统周边的网络条件, 以及经济性考虑, 配置合适的网络路由, 并保证该系统的图像效果。系统控制部分主要包括了系统管理部分和视频显示与记录部分。可以说是整个视频监控系统中的心脏和大脑, 是实现整个系统功能的指挥中心, 它通过网络连接到各个道口或各路段的监控前端, 完成所辖监控摄像点监控图像的实时显示、控制、存储、管理等。

三、数字化闭路电视监控技术在高速公路管理中的具体要求

1.数字化闭路电视监控系统设计。在现代的高速公路建设上, 以科技的手段建立一个安全、实时、有效、智能的网络视频监控系统至关重要。监控设施主要由外场设备、路段监控中心设备构成。每个相对独立的外场设备、经通信系统传输, 实现与路段监控通信管理中心计算机系统的远程通讯。外场设备由车辆检测器、气象检测器、闭路电视摄像机、可变情报板等设备组成。监控系统通过车辆检测器及收费站收集交通量、车速和占有率等信息, 通过气象检测器收集本路附近的气象信息, 通过摄像机视频监视各个立交处的车流等信息。并将这些信息送到路段监控中心, 由路段监控中心分析所有的数据, 制定相关的引导交通正常运行的措施。最后将气象、车流等相关信息显示在情报板上。

2.数字化闭路电视监控作用。 (1) 数字化闭路电视监控监控系统应能准确采集、统计道路交通数据, 有效监视道路的交通、气象、环境状况, 及时掌握道路运营状况。在每个互通立交两侧布设视频车辆检测器, 用于检测交通量、车速、占有率等交通参数, 作为交通控制的基本数据, 也为交通部门对道路分析提供依据。 (2) 系统能收集外场设备工作状态信息、实现自我诊断;发生故障时, 及时准确地报告故障点的位置和类型, 并提示管理人员尽快采取措施, 排除故障。在服务区、停车区、管理中心广场处设置保安监控摄像机。从而使高速公路的交通流始终保持在最佳的自由流状态, 并能及时发现和处理交通事故减少二次事故的发生, 在发现异常情况时, 能通过信息发布设备和交通控制设备进行限速、诱导、转移、分流、匝道调节、路段封闭等交通控制处理, 提高高速公路通行能力和服务水平, 能为领导查询道路运营及实时交通信息提供方便, 充分发挥高速公路高速、快捷、舒适的特点。 (3) 系统管理软件用于实现对前端编码器的集中监视、控制、数据转发、录像存储、检索、回放等功能, 支持编码设备包括网络视频服务器、网络摄像机、嵌入式硬盘录像机等。该软件可应用于针对百路左右前端网络监控设备的小型平台, 也可扩展为数百上千路的大型监控平台;可对任意前端设备进行设置和控制, 支持多屏同时显示, 单屏可同时最多显示64画面;支持双向语音对讲、电子地图、日志记录、报警控制、远程检索回放等功能;界面友好、操作简便, 可方便应用于多种网络视频监控系统的解决方案。 (4) 可接收人工传来的事故、车辆故障等报警信息, 进行交通控制, 并通知有关部门进行处理;可以将事故发生的时间、地点、事故类型、处理操作、操作员号码等输入计算机系统并保存供以后调阅; (5) 可模拟显示设备的工作状态, 查询各种数据、报表、设备工作状态和报警、信息发布内容、事故记录等, 并具有打印、存储、备份、系统恢复、用户管理等功能。 (6) 具有多级电子地图联动功能, 可准确定位每个镜头并查看其相关信息。电子地图可以与报警装置或报警设备关联, 当发生警情时将给予报警提示, 使得管理者能够及时掌握报警现场的地理位置与情况。

四、结语

总之, 高速公路特点是交流流通大、车速快, 一旦出现堵塞或者事故等情况, 会造成恶劣的影响。为此, 作为高速公路管理部门, 要采用先进的管理措施, 积极引入数字化闭路电视监控, 通过高速公路网络视频监控系统使得交通指挥管理人员能够随时了解和掌握高速公路各个路段当时的运转情况和状态, 尽早发现问题、排除安全隐患。它不仅能够降低交通管理部门工作强度, 更重要的是它将为整个高速公路能够安全运营提供有力的保障。

摘要：随着经济的飞速发展, 人民生活水平日益提高, 车辆保有量不断增加, 高速公路交通量也随之不断地增大, 给交通管理造成的压力也越来越大。进而对高速公路的运营管理也提出了更高的要求, 现有高速公路管理系统的不足和欠缺也逐渐暴露出来。鉴于此, 本文对数字化闭路电视监控技术在高速公路管理中的应用进行了探讨。

关键词：闭路电视监控,高速公路,交通

参考文献

[1]刘冰.现代网络与多媒体技术基础[J].北京机械工业出版社, 2003:101-103.

[2]孙庆翔.高速公路通信网络技术的现状和展望[J].现代电子技术, 2006.17:17-19.

[3]王幕坤, 刘文贵.通信原理[M].哈尔滨工业大学出版社M1998:95-98.

公路监控技术及应用 篇9

一、无线网络技术的简介

就现阶段而言, 网络技术已经逐渐的渗透到人们的日常生活工作当中, 通过调查得知, 目前在我国, 使用网络人数已经占到我国总人数的60%, 相比较科技发达的美国而言, 仅仅是少了0.02亿人, 在世界上的排名已经名列前茅。在网络技术飞速发展的前提背景下, 现代社会中又出现了无线网络这一具有时代代表性的名词, 从最初的有线网络到现如今的无线网络, 经历了漫长的发展史, 但是对于无线网络技术来说, 其自身的优势有很多, 因此对于它的应用在各个领域当中都有所涉及。其自身的主要内涵也逐渐的被人们所发掘, 之所以被称之为无线网络, 主要是由于其自身的连接方式并不需要线路或者是端口来进行, 是通过网络信号发射器对网络信号进行发射, 由网络信号接收器进行接收, 完成指令, 并将相应的网络信息反馈给中心控制平台的一个过程, 在高速公路监控设备当中, 就是采用这种方式进行设备的控制[1]。

二、高速公路监控信息传输中无线网络技术的应用

2.1无线网络信号发射器的指令作用

在高速公路的监控信息传输过程中, 指挥平台的指挥人员通过计算机系统将需要指挥的具体内容进行设定, 把具体的指挥命令, 转化为数据信息通过网络信号发射器, 将这些指令数据发送给高速公路监测设备接收器, 完成指令数据的传输, 并且通过指令数据接收器进行接收, 通过翻译器进行指令的翻译, 将指令还原出来, 达到指令的传达整个过程。

2.2无线网络信号接收器的调控作用

所谓的无线网络信号接收器的调控作用实际上指的是当高速公路监控系统完成指令数据的接收与翻译后, 相应的指令调控设备, 会对指令所涉及到的各个部分进行严格的调控, 例如完成监控设备的转向过程中, 中心控制平台会通过计算机系统将“转向”指令信息进行传输, 指直到传达给无线网络接收器后, 这些“转向”指令信息开始发挥作用, 会对转向系统发出指令, 进而完成整个转向动作[2]。

2.3无线网络信号发射器的反馈作用

无线网络信号发射器的反馈作用, 在整个高速公路监控系统中具有着十分重要的作用, 只有通过指令传达, 完成调控并且进行反馈后, 才能够让中心控制平台了解到具体的控制情况, 了解其设备的反映效果, 在整个无线网络信号发射器的反馈装置中, 主要分为两方面内容, 第一方面内容是对于指令的完成情况进行反馈, 第二个方面是对于高速公路监控系统设备的故障情况进行反馈, 当故障产生时, 相应的系统会停止运转, 这个时候, 故障反馈系统会完成检测, 找到故障, 并将故障信息通过无线网络信号发射器反馈给中心控制平台, 这样一来就能够及时的进行检修与维护, 进而保证高速公路监控系统能够时时都在运转, 监控人员能够及时把控所有高速公路动向[3]。

三、结语

综上所述, 现阶段的高速公路监控系统已经逐渐的将无线网络技术融入其中, 但是在这个过程中, 由于缺少一定的经验, 导致该技术在各个部分的应用, 还存在着一些小的瑕疵, 这就需要在不断地完善与革新的过程中多多吸取国外先进的技术经验, 打好基础, 找到在该项研究任务中的重点, 切实的对各部分呈现出来的问题, 进行一一的解决, 保证在整个高速公路监控系统的升级与优化过程中, 能够做到面面俱到, 让我国的高速公路监控系统能够达到国际水平, 更好地为我国的经济发展而服务。

摘要：随着时代的进步以及科学技术的发展, 越来越多的新兴科技逐渐的应用到人们生活的各个领域, 并且, 由于其本身功能的强大, 逐渐的为人们带来了相当多的便利, 例如本文所提及到的无线网络技术就是在近些年来逐渐发展出来的一项新兴技术, 随着不断的完善与革新, 该项技术已经被我国大部分的人们所接受, 然而, 该项技术的功用却不仅如此, 在我国的一些工业领域, 甚至是交通建筑领域都有着十分重要的应用, 基于此, 本文采用理论分析法, 针对无线网络技术在交通系统中 (高速公路监控系统) 的重要应用展开研究, 以其为我国的交通系统升级与优化, 起到一定的帮助作用。

关键词：无线网络,公路监控,应用

参考文献

[1]姜恩华, 窦德召.Packet Tracer软件在无线网络技术实验教学中的应用[J].实验技术与管理, 2011, 10:88-90+99.

[2]张文昌, 刘志国, 谭树林, 高振海.无线网络技术在卫生装备中的应用与展望[J].医疗卫生装备, 2009, 11:39-41.

铁路视频监控系统技术分析及应用 篇10

近年来, 我国铁路事业取得了非常快速的发展, 特别是高铁及各客运专线的开通, 使人们对运输的安全性更为关注。为了更好的保证铁路运输的安全, 铁路专线维护单位和公安部门都加大了排查的力度, 避免铁路沿线突发事件所导致的事故隐患的发生, 在实际工作中也取得了一定的成效, 但由于铁路沿线较长, 线路较多, 所以给维护和排查工作带来了较大的难度。而且这种方式也越来越无法适应当前铁路快速发展过程中对安全运输的需求。而综合视频监控系统在铁路上的应用, 有效的解决了这一问题, 实现了铁路系统网络集中监控的管理, 有效的规避了传统人工维护管理模式的诸多弊端, 为铁路系统管理提供了更为先进和直观的管理手段。由于该系统是利用网络技术、数字化技术和信息化技术的高科技系统, 所以通过视频监控系统的构建, 为铁路运营提供准确的初步信息, 而且网络信息和视频信息还实现了资源共享, 对提高铁路行业管理水平起到了积极的作用。

1 铁路视频监控特点

铁路的视频监控系统, 要求采用先进的视频监控技术, 基于铁路系统的IP网络, 构建数字化、智能化、分布式的网络视频监控系统, 满足公安、案件、客运、调度、车务、机务、公务、电务、车辆、供电等业务部门及防灾监控、求援抢险和应急管理等多种需求, 实现视频网络资源和信息资源共享。铁路的视频监控系统通常采用先进的视频编码及视频分析技术, 实现低码流下高清晰视频图像采集、编码、传输、录像、转发及自动报警功能。指挥人员和警务人员通过自己工作区域内的大屏幕或电脑工作站可以清楚地了解辖区和全线车站、区间、桥梁、路基、机房等重点区段和设备的情况, 并迅速、准确地处理突发事件。

2 铁路视频监控主要需求

铁路视频监控应用的具体设备包括摄像机 (多数是室外PTZ云台摄像机及室内外快球一体摄像机) 、编码器、硬盘录像机 (DVR) 、网络录像机 (NVR) 、中央管理平台 (CMS) 、视频分析设备 (VCR) 、解码显示及存储设备。对铁路视频监控系统的总体要求是:安全、可靠、开放、可扩充等。做到技术先进、经济合理、实用可靠。

而就目前来说, 切实地满足在整个铁路运输过程中, 视频监控系统的即时、可靠、全面运行, 存在着诸多的困难。首先, 不同于一般的监控对象, 铁路视频监控点位通常比较分散、跨度比较大, 一般几百甚至上千公里。其次, 作为连接各地的轨道交通行业, 铁路视频监控摄像机需要户外工作, 环境通常比较恶劣, 监控点多为室外高杆或钢架上安装, 施工难度比较大;

此外, 由于其恶劣的户外环境因素影响, 视频采集、编解码及部分存储设备分散分布在无人值守机房, 安装调试成本高;食品分析环境复杂、风霜雨雪雾、摄像机抖动、灯光等干扰因素可能导致失误报警。同时不能忽视的是, 作为运输旅客的工具, 铁路用户数量众多, 系统需要有良好的权限管理、视频流并发访问及转发能力支持, 尤其面对时速300公里的高铁时代, 海量的数据处理与分析也是视频监控系统操作的一大难点。

3 视频监控关键技术分析

3.1 IP组播传输技术

在传统的网络传输中, 大都采用点对点的传输方式, 这种方式比较可靠。但对于一点向多点传输相同数据的情况下, 这种方式就不能充分利用带宽, 使传输的路数有限。随着IP技术的日渐发展成熟, 通过IP网络直接传输视频图像, 轻松地实现监控的远程传输, 进一步实现双向应用。IP组播就是为了解决这个棘手问题而开发出来的。IP组播采用了组地址的概念, 把需要视频流数据的用户编入用户组, 并利用一些高级的网络协议来确保最经济地利用带宽, 把数据通过用户组传递给真正需要的用户。它的基本方法是:当某一个人向一组人发送数据时, 它不必将数据向每一个人都发送数据, 只需将数据发送到一个特定的预约的组地址, 所有加入该组的人均可以收到这份数据。IP组播还能减轻服务器的负担, 提高视频服务器应用程序的效率, 从而革命性地改变网络的性能, 节省大量的网络带宽。

3.2 MPEG-4编码技术

MPEG-4是新一代基于内容的多媒体数据压缩编码国际标准, 它与传统视频编码标准的最大不同在于第一次提出了基于对象的视频编码新概念。基于内容的交互性是MPEG-4标准的核心思想, 这对于视频编码技术的发展方向及广泛应用都具有特别重要的意义。

MPEG-4不仅可提供高压缩率, 同时也可实现更好的多媒体内容互动性及全方位的存取性, 它采用开放的编码系统, 可随时加入新的编码算法模块, 同时也可根据不同应用需求现场配置解码器, 以支持多种多媒体应用。

MPEG-4提供了基于内容 (对象) 的随机存取方式, 在有限的时间内能以较高的分辨率, 按帧或任意形状对象, 对一个音视频序列进行随机存取。例如, 可以一个序列中的某个音视频对象为目标进行快进搜索。

MPEG-4的编码系统是开放的, 为各种多媒体应用提供一个灵活的框架和一套开放的编码工具, 不同的应用可选取不同的算法。解码器是可编程的, 各种解码工具可与信息内容本身一起下载。

3.3 集群存储技术

所谓集群存储是一种开放式的存储架构, 采用分布式的操作系统, 将多台物理存储设备中的存储空间聚合成一个能够给应用服务器提供统一访问接口和管理界面的存储池 (也叫统一命名空间) , 应用可以通过该访问接口易于管理存储池后端物理存储设备上所有的磁盘, 充分发挥存储设备的性能和磁盘利用率。数据将会按照一定的负载均衡策略, 从多台存储设备上存储和读取, 以获得更高的存储性能。

4 视频监控系统在铁路通信的应用

4.1 运营调度视频监控

实现对全线“公跨铁”立交桥的全天候远程实时监控, 对落物发现、人员入侵、设备遗失等异常情况实施全天候监控, 防止影响安全事故的发生;对各车站咽喉区实时视频监控, 全天候监视列车进出站情况, 对咽喉区的异物入侵、设备丢失等情况进行主动警示;对车站行车情况实时视频监控。

4.2 通信/信号视频监控部分

对各车站通信/信号室、各信号中继站、GSM-R基站、维修工区的通信室等无人值守机房进行视频监控, 通过与相关系统的配合, 实现告警后触发相关视频的动作及联动。

4.3 变配电站视频监控:

对全线开闭所、牵引变电所、AT所/分区所等无人值守场所进行视频远程监控;对10k V配电所无人值守设备工作状态及场所进行远程视频监控。

4.4 客运服务视频监控

对全线车站重点场所以及其他相关场所进行视频监控。

5 结束语