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編者按：本論文主要從系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用背景；機(jī)電設(shè)備管理內(nèi)容；機(jī)電設(shè)備管理內(nèi)容等進(jìn)行講述，包括了交通管理、養(yǎng)護(hù)管理、收費管理、路政管理、服務(wù)區(qū)管理、潤滑處理、防水處理、經(jīng)常檢查降溫風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常、防銹處理、電源系統(tǒng)供電、控制中心計算機(jī)系統(tǒng)、控制中心軟件系統(tǒng)等，具體資料請見：

【論文關(guān)鍵詞】：高速公路;機(jī)電設(shè)備;信息管理系統(tǒng)

【論文摘要】：文章簡單介紹了高速公路機(jī)電設(shè)備信息管理系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用研究。

一、系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)用背景

1.高速公路運(yùn)營管理的內(nèi)容和特點

（1）交通管理。交通管理的任務(wù)就是利用先進(jìn)的技術(shù)手段檢測、控制、誘導(dǎo)交通流量，維護(hù)交通秩序，保障交通安全和道路暢通，對違章行為進(jìn)行糾正和處罰。

（2）養(yǎng)護(hù)管理。養(yǎng)護(hù)管理的任務(wù)是對高速公路道路、橋梁及交通工程設(shè)施進(jìn)行定期和不定期的保養(yǎng)和修復(fù)，以保證其正常的使用功能。

（3）收費管理。收費管理的主要任務(wù)是按國家批準(zhǔn)的收費政策和價格向通行車輛收取足夠的通行費，同時對營私舞弊、偷逃通行費的行為進(jìn)行稽查。

（4）路政管理。路政管理的任務(wù)是貫徹實施國家和地方的有關(guān)法律、法規(guī)，保證高速公路路產(chǎn)完整，維護(hù)高速公路路權(quán)不受侵犯，保護(hù)高速公路設(shè)施不受破壞。

（5）服務(wù)區(qū)管理。服務(wù)區(qū)管理的目的是利用高速公路已有的餐飲、住宿、休息、娛樂、購物、加油、維修、停車、通信等設(shè)施，向用戶提供舒適、方便的全天候服務(wù)。

2.系統(tǒng)基本組成概述

高速公路機(jī)電設(shè)備信息管理系統(tǒng)是發(fā)揮道路設(shè)施控制與管理功能的主要輔助系統(tǒng)，是對高速公路機(jī)電設(shè)備實施現(xiàn)代化管埋(實時和數(shù)據(jù)管理)的主要工具。機(jī)電設(shè)備信息管理系統(tǒng)是包含多個子系統(tǒng)，以電子、電氣、控制、通信、機(jī)械和交通工程等技術(shù)為基礎(chǔ)的綜合性大系統(tǒng)，它由控制、收費、通信、照明、供配電和安全運(yùn)行保障等子系統(tǒng)組成。子系統(tǒng)內(nèi)部和各子系統(tǒng)間由通信網(wǎng)聯(lián)系，其中，機(jī)電設(shè)備信息管理系統(tǒng)為計算機(jī)控制系統(tǒng)，通過光纜數(shù)字通信連結(jié)成遠(yuǎn)程計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，各網(wǎng)絡(luò)間信息共享。

二、機(jī)電設(shè)備管理內(nèi)容

1.潤滑處理

設(shè)備的滑動、轉(zhuǎn)動部分要根據(jù)設(shè)備的工作需求上潤滑油，如：打印機(jī)打印頭的滑動軸，要上輕質(zhì)潤滑油，用干凈的紗布涂擦，且油不可過多，以免造成污染。設(shè)備機(jī)械轉(zhuǎn)動軸有打油孔的要上潤滑油，室外手動欄桿和自動欄桿的轉(zhuǎn)軸要上潤滑脂。

2.防水處理

設(shè)備的電路部分，要經(jīng)常檢查有無進(jìn)水的可能性。收費亭是否進(jìn)水，外場設(shè)備的防水橡皮墊是否完整，空調(diào)溫度是否設(shè)置適宜。如果濕度大，開啟頻繁的房間（如收費亭），溫度太低導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生凝結(jié)水，水是導(dǎo)體，會導(dǎo)致設(shè)備工作不正常，甚至燒毀設(shè)備。如發(fā)現(xiàn)進(jìn)水或線路板潮濕，立即停機(jī)斷電，并及時用熱吹風(fēng)筒除去潮氣后，方可再次投入運(yùn)行；溫度太高對設(shè)備也不利。防水重點是收費亭，收費亭內(nèi)安裝的設(shè)備較多，一定要保證運(yùn)行正常，運(yùn)行的數(shù)據(jù)都保存在工控機(jī)內(nèi)。造成收費亭漏水的原因主要有：收費亭設(shè)計不合理，亭上有積水，排水不暢通；安裝在亭頂?shù)目照{(diào)的冷凝水排路不暢通，造成亭頂積水；安裝在亭頂?shù)目照{(diào)固定設(shè)計不合理，直接打孔用膨脹螺栓固定，打孔造成防水層的破壞，造成漏水；在亭頂安裝報警器，鉆孔走線，防水處理不好，造成漏水，以上所涉及的幾個工藝環(huán)節(jié)，要經(jīng)常檢查，以免因漏水造成設(shè)備的損壞。

3.經(jīng)常檢查降溫風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常

降溫風(fēng)扇主要位置有：工控機(jī)、計算機(jī)、UPS、穩(wěn)壓器、硬盤、錄像機(jī)等，如工控機(jī)經(jīng)常死機(jī)，需檢查CPU的降溫風(fēng)扇轉(zhuǎn)動是否正常，如果發(fā)現(xiàn)不正常，應(yīng)立即停機(jī)修理。要經(jīng)常檢查并保證設(shè)備的散熱風(fēng)扇工作正常，如散熱風(fēng)扇停轉(zhuǎn)，必須立即處理。

4.防銹處理

外場設(shè)備由于雨淋日曬易被氧化生銹，要定期進(jìn)行防銹處理。如：手動欄桿的轉(zhuǎn)軸、設(shè)備的地腳固定螺栓、設(shè)備與固定裝置的連接螺栓等要涂抹防銹油。銹蝕不但會對設(shè)備造成損壞，而且會帶來安全隱患，特別是沿海地區(qū)的高速公路，鐵質(zhì)金屬被腐蝕嚴(yán)重，采取必要措施防銹，常見的問題是：金屬件防銹鍍鋅層薄，造成銹蝕，更換符合防銹要求的金屬件；檢查收費雨棚車道照明燈及雨棚信號燈緊固件及安裝螺栓是否銹蝕嚴(yán)重，如已失去功能，需更換以免掉下來造成人身損傷。

5.電源系統(tǒng)供電

首先檢查電源供給是否正常，對于用集成電路組成的板路，檢查電壓是否正常，要從集成塊上測量，逐步向電源模塊，檢查電源模塊輸入/輸輸出狀態(tài)。對于由于電阻燒毀、電容擊穿再次更換時，電阻要提出電壓，而后檢查信號的輸入/輸出狀態(tài)，對于由于電阻燒毀、電容擊穿再次更換時，電阻要提高功率，電容要提高耐壓程度。

三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和模塊功能

高速公路機(jī)電設(shè)備信息管理系統(tǒng)需要對各機(jī)電設(shè)備的各種信息進(jìn)行采集、處理，與控制指標(biāo)比較后，做出控制決策，下達(dá)控制指令，由執(zhí)行機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確實施，以達(dá)到預(yù)期的控制目標(biāo)。要深入了解控制的全過程，需要對組成控制過程的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上找出其特點和規(guī)律，采取相應(yīng)的措施。

1.控制中心計算機(jī)系統(tǒng)

包括主計算機(jī)、交通信息計算機(jī)、彩色圖形顯示計算機(jī)等。整個系統(tǒng)通過快速以太網(wǎng)將各個計算機(jī)聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)，各計算機(jī)與外場設(shè)備的連接方式為分布式控制系統(tǒng)，并利用光環(huán)路載波系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的通信傳輸。這種局域網(wǎng)及其通信方式的優(yōu)點是：通信靈活方便，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單、傳輸速率高、可靠性強(qiáng)、實時性好，可消除通信中的"瓶頸"現(xiàn)象。計算機(jī)系統(tǒng)的使用主要是使用其安裝的應(yīng)用軟件控制、瀏覽數(shù)據(jù)以及圖像等信息。

2.控制中心軟件系統(tǒng)

控制中心軟件系統(tǒng)為高速公路控制核心處理系統(tǒng)，其功能包括：系統(tǒng)配置模塊、信息查詢與報表打印模塊、信息等模塊。具體構(gòu)成各模塊的功能為：

（1）系統(tǒng)配置模塊程序包括：用戶管理、系統(tǒng)管理、設(shè)備信息、數(shù)據(jù)管理。

（2）信息查詢與報表打印包括：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與配置信息查詢處理；設(shè)備基本信息查詢處理；

（3）設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)查詢處理；設(shè)備報警信息查詢處理；各外場設(shè)備檢測信息查詢；用戶信息查詢；人工輸入事件查詢處理；操作員操作日志報表查詢。

（4）信息模塊包括：可變情報板信息的采集和信息編輯。

3.系統(tǒng)運(yùn)行應(yīng)用

（1）信息采集

需要采集的信息按性質(zhì)可分為：數(shù)據(jù)、圖像、語音三種類型。從信息反應(yīng)的功能歸屬為環(huán)境干擾、設(shè)備狀態(tài)金額故障部位三大類。信息采集方法由信息的特點決定。數(shù)據(jù)信息需要通過各種傳感器將電量轉(zhuǎn)換成電量再輸出。

（2）信息處理

要取得良好的信息系統(tǒng)管理效果，必須對機(jī)電設(shè)備狀態(tài)有一個比較全面的了解，但是機(jī)電設(shè)備的某些狀態(tài)無法直接測出，只能憑借已測出的參數(shù)去估計、判斷，狀況的出現(xiàn)與否、事件性質(zhì)和嚴(yán)重程度都無法直接測出，只能根據(jù)已測出的各種變量，采取一定的數(shù)學(xué)分析方法去識別、判斷。

（3）控制策略

調(diào)整供求，爭取平衡是控制機(jī)電設(shè)備狀態(tài)的基本恩路。即抑制和轉(zhuǎn)移需求量，通過調(diào)整設(shè)備參數(shù)提高設(shè)備運(yùn)行能力，實現(xiàn)供求動態(tài)平衡，使設(shè)備狀態(tài)到預(yù)期的控制目標(biāo)。調(diào)整供求有多種控制方法可供選擇，根據(jù)實際情況選樣控制方法稱為控制策略。