关于高速公路监控软件综合平台管理系统的阐述 - 安防知识网

高速公路监控软件综合平台管理系统是一个组成部分众多，联动性十分高的系统。以下将提供系统组成与应用的介绍，以供参考。
文/陈震

随着高速公路外场监控设备功能的不断扩展，一个功能完备、运行稳定的综合软件系统显得日益重要。目前，全国各省最近建成的高速公路都已基本实现使用综合软件系统来管理整条高速公路的外场监控系统及隧道监控系统，高效地集成为一个整体，实现整个交通监控系统的统一控制、协调和管理。这对于各路段的运行管理机构来说，无疑变得更为重要，它可以将很多外场设备充分联动起来，发挥各项设备的功能、减少事故发生率、提高管理效率等有很好的作用。

监控软件综合系统的组成部分
监控软件综合系统在项目中担负着获取外场设备数据、检测设备状态、分析交通运行状况、提出交通控制方案、显示交通状态、下发控制指令等任务，它由很多细小的子系统组成，包括信息采集子系统、通信子系统、数据显示子系统、图像显示子系统、隧道区段控制子系统、远程遥控子系统、管理子系统等。下面将逐一介绍各子系统。

信息采集子系统
信息采集子系统主要负责与外场设备进行数据通信，对进出的数据进行协议分析和格式转换，并处理数据入库，为系统的其它功能模块提供数据来源。信息采集子系统为整个系统提供数据入口和控制出口，是整个系统正常运行的前提和基础。系统将对外场设备实时采集的数据进行预处理，如车辆检测器的车流量、车道占有率、平均车速，CO/VI检测器的CO浓度、烟雾浓度，光强检测器的光照度，风机组的累计运行时间、能见度检测器的能见度、风速风向等，并对它们下发各种控制指令，另外还可对上述设备的自检信息、报警信息等进行处理，如CO浓度超高报警信息和烟雾浓度超高报警信息，车辆检测器的交通拥挤、事故报警信息等。以广播电台与高速公路单位合作为例，高速公路运营单位获得数据后，比如车辆检测器检测到的车辆量比较大、平均车速比较高、能见度数据比较低或风速比较大等情况，将传送到广播电台，由广播电台即时播报路段情况。司乘人员通过电波了解路面信息，提醒自己保持安全车速，确保安全。同时这些数据也可以传送到高速交警部门，以备其加大对路段安全行车巡查的力度。当恶劣天气比如说能见度太低或路面结冰等情况造成高速公路不能通行时，高速公路运营单位可与交警部门联合，交警部门通过路面信息决定封路与放行，广播电台则发布即时消息提醒广大司机绕行或暂缓通行等。以上信息还可以通过设置在外场的大型可变情报板发布消息，以提高公路通行的安全与便捷。

通信子系统
此系统提供一组功能完善的接口函数，应用程序通过此组函数与信息采集子系统交换信息，对信息采集子系统预处理后的数据进行转发工作，确保实时和可靠的网络数据传输。通信子系统是前端设备与后段处理设备的桥梁，通信计算机软件设计有针对各种外设的通信监控界面，以便于调测及维护，同时它还可以反映外场设备运行状态及线路状态。

数据显示子系统
此系统能通过网络接口实时接受通信子系统发送的信息采集子系统预处理过的数据，并能及时显示在用户界面上实现实时显示和输出显示。其包括路段信息显示、设备状态显示、设备详细信息显示、设备故障、系统报警信息显示、实时数据表、历史趋势图显示、日志显示以及显示输出到大屏幕投影系统上。

一般高速公路外场设备都比较多，当设备出现问题或发生故障的时候，难以做到现场逐一排查。而，当设备出现自检故障、通讯故障或采集数据超标时，数据显示子系统立即会在用户界面上显示设备故障、系统报警信息提示图形，同时播放设备故障、系统报警信息声音提示，技术维护人员通过点击设备故障、系统报警提示图形打开设备故障、系统报警信息提示窗口，大大减少排查量，提高维护效率，能够以最快的速度、最准确的目标保证设备恢复到正常运行的状态。

视频显示子系统
视频管理计算机能通过该子系统控制多屏拼接控制器和矩阵在大屏幕投影屏或主监视器上进行视频图像显示，还能控制矩阵实现对外场全方位摄像机的操作。

视频管理计算机的功能是通过局域网控制硬盘录像机输出图像在该计算机上进行图像显示和图像回放，实现对硬盘录像机的管理。目前国内很多省份都在着手建设高速公路全程监控系统，在全路段安装摄像机以获取该范围内的视频图像。相对于外场采集数据分析，图像信息显得更为直观。随着路段紧急电话的取消，路段要获得报警信息可通过建立视频系统，对路段信息进行直观的了解。当路段发生意外事件，高速公路运营部门可以通过视频图像叠加的信息，如桩号，确定时间发生的地点，并以最快的方式参加到救援、疏导等事件处理当中。当出现重大事件以致不能现场指挥时，在省监控中心可以通过控制矩阵切换获得现场最新视频图像，为监控中心实现正确处理提供更多的资料。

隧道区段控制子系统
由于隧道的特殊区段环境，涉足的控制设备多且复杂，所以此子系统是业主最重视的部分。此系统一般可以分为远程自动控制以及现场的手动控制。

在隧道中，火灾报警为最高级别的报警，火灾报警系统检测到隧道内有火灾发生时，立即将火灾的详细信息传送到控制中心，系统自动转入火灾工况。在系统自动切入火灾工况后立即转入全自动控制模式，自动产生控制方案并下发执行。此时将产生交通控制子系统、通风控制、隧道照明、计算机系统、CCTV系统、隧道有线广播系统的一系列联动方案。

另外，在隧道区段还可能出现交通拥挤、CO/烟雾浓度超高等现象，当出现上述情况时，系统计算机将产生报警信号，并自动控制矩阵拍摄相关图像，同时在主监视器或大屏幕投影屏上进行“强插”显示，待操作员确认报警信息后，系统将自动进入交通拥挤工况控制或CO/烟雾浓度超高工况控制，然后系统执行响应的联动控制方案。隧道监控程序图如图4。

远程遥控子系统
如果需要，系统可以根据设备种类的不同，实现控制中心操作员对单个或一组外场设备进行远程遥控。采用远程遥控模式时，当要控制的外场设备与系统通讯中断，系统会提示操作员。如果下发控制指令执行失败，系统也提示操作员。系统人员可以对隧道风机、隧道照明、大小型可变情报板及交通信号灯等进行控制。当隧道发生火灾或出现交通拥挤、CO/烟雾浓度超高等情况时，监控中心可以通过远程遥控子系统远程控制各个设备，比如风机，通过综合平台下发控制风机正转或反转的指令，还可以控制隧道口的交通信号灯、情报板等设备发布信息，让车辆勿入隧道，引导车流向其它方向行驶。与远程控制相反的是本地控制，当发生重大事件导致远程控制通信中断时，可以通过本地控制系统在现场发布指令，控制与事件相关的设备。

管理子系统
此子系统包括系统维护管理、人员管理、日志管理、数据维护管理、手工事件管理、数据统计分析、报表管理等。

系统维护管理模块在系统启动后，提供操作员系统登陆、系统退出、系统锁屏、系统解锁、修改工作密码等功能操作，以及系统对时、参数维护等系统维护功能。
管理子系统可以采用操作人员维护、工作角色分配、业务权限设置三级管理。在日常管理中，综合平台软件应该且必须是有权限设置的，否则当重大的程序被修改，系统就可能无法正常运行，将导致整个路段平台系统的瘫痪。

日志管理功能提供对操作日志的查询、清理、自动维护、统计打印等的管理。操作员在操作日志管理功能前进行身份验证，只有系统管理员才有权进行日志管理操作。

需要引起重视的两个问题
以上是对各个子系统的单独描述，但往往在现实中子系统不是单独执行自己的功能，而是相互支撑、相互为基础的。对于各个子系统而言，最为重要的是做好设备的衔接工作。对于每个系统，其下属可能不止一个设备，那么在开发平台软件的时候就要详细了解各个设备的接口问题，这样才能使系统更好地融入到平台里面，发挥其应有的作用；对于整个综合平台大系统而言，对其下属子系统进行整合时，必须清楚各个子系统的嵌套关系、先后关系，当某个子系统发生事件时，哪几个子系统会与之发生关联信息？例如，当发生火灾时，首先启动的应该是信息采集子系统，采集到火灾发生的数据，并执行隧道控制子系统设置好的控制方案，然后才是视频显示子系统等等，系统之间的相互关系需要得到重视。

另外一个问题也是目前普遍存在的问题，综合平台管理的设备比较多，很容易造成设备厂家在提供技术服务支持时产生相互推诿的现象，需要引起关注。

结语
通过对以上各子系统的介绍及一些实际问题的分析，我们可以详细地了解到一个综合管理平台的运行流程及内部结构，同时认识到完善而稳定的系统对整个路段运营的重要性。目前，许多业主都加强了综合软件平台系统的重视，为更好地管理路段提供便利。同时，随着高速公路机电设备及所承担的功能越来越多，监控综合管理软件平台的内容将会越来越广，变得更为复杂。而随着业主、承包商等对其日益重视，软件平台管理系统将得到良好的发展。