【安防知識網(wǎng)】隨著高速公路外場監(jiān)控設備功能的不斷擴展，一個功能完備、運行穩(wěn)定的綜合軟件系統(tǒng)顯得日益重要。目前，全國各省最近建成的高速公路都已基本實現(xiàn)使用綜合軟件系統(tǒng)來管理整條高速公路的外場監(jiān)控系統(tǒng)及隧道監(jiān)控系統(tǒng)，高效地集成為一個整體，實現(xiàn)整個交通監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)一控制、協(xié)調(diào)和管理。這對于各路段的運行管理機構來說，無疑變得更為重要，它可以將很多外場設備充分聯(lián)動起來，發(fā)揮各項設備的功能、減少事故發(fā)生率、提高管理效率等有很好的作用。

　　監(jiān)控軟件綜合系統(tǒng)的組成部分

　　監(jiān)控軟件綜合系統(tǒng)在項目中擔負著獲取外場設備數(shù)據(jù)、檢測設備狀態(tài)、分析交通運行狀況、提出交通控制方案、顯示交通狀態(tài)、下發(fā)控制指令等任務，它由很多細小的子系統(tǒng)組成，包括信息采集子系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)顯示子系統(tǒng)、圖像顯示子系統(tǒng)、隧道區(qū)段控制子系統(tǒng)、遠程遙控子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)等。下面將逐一介紹各子系統(tǒng)。

　　信息采集子系統(tǒng)

　　信息采集子系統(tǒng)主要負責與外場設備進行數(shù)據(jù)通信，對進出的數(shù)據(jù)進行協(xié)議分析和格式轉換，并處理數(shù)據(jù)入庫，為系統(tǒng)的其它功能模塊提供數(shù)據(jù)來源。信息采集子系統(tǒng)為整個系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)入口和控制出口，是整個系統(tǒng)正常運行的前提和基礎。系統(tǒng)將對外場設備實時采集的數(shù)據(jù)進行預處理，如車輛檢測器的車流量、車道占有率、平均車速，CO/VI檢測器的CO濃度、煙霧濃度，光強檢測器的光照度，風機組的累計運行時間、能見度檢測器的能見度、風速風向等，并對它們下發(fā)各種控制指令，另外還可對上述設備的自檢信息、報警信息等進行處理，如CO濃度超高報警信息和煙霧濃度超高報警信息，車輛檢測器的交通擁擠、事故報警信息等。以廣播電臺與高速公路單位合作為例，高速公路運營單位獲得數(shù)據(jù)后，比如車輛檢測器檢測到的車輛量比較大、平均車速比較高、能見度數(shù)據(jù)比較低或風速比較大等情況，將傳送到廣播電臺，由廣播電臺即時播報路段情況。司乘人員通過電波了解路面信息，提醒自己保持安全車速，確保安全。同時這些數(shù)據(jù)也可以傳送到高速交警部門，以備其加大對路段安全行車巡查的力度。當惡劣天氣比如說能見度太低或路面結冰等情況造成高速公路不能通行時，高速公路運營單位可與交警部門聯(lián)合，交警部門通過路面信息決定封路與放行，廣播電臺則發(fā)布即時消息提醒廣大司機繞行或暫緩通行等。以上信息還可以通過設置在外場的大型可變情報板發(fā)布消息，以提高公路通行的安全與便捷。

　　通信子系統(tǒng)

　　此系統(tǒng)提供一組功能完善的接口函數(shù)，應用程序通過此組函數(shù)與信息采集子系統(tǒng)交換信息，對信息采集子系統(tǒng)預處理后的數(shù)據(jù)進行轉發(fā)工作，確保實時和可靠的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸。通信子系統(tǒng)是前端設備與后段處理設備的橋梁，通信計算機軟件設計有針對各種外設的通信監(jiān)控界面，以便于調(diào)測及維護，同時它還可以反映外場設備運行狀態(tài)及線路狀態(tài)。

　　數(shù)據(jù)顯示子系統(tǒng)

　　此系統(tǒng)能通過網(wǎng)絡接口實時接受通信子系統(tǒng)發(fā)送的信息采集子系統(tǒng)預處理過的數(shù)據(jù)，并能及時顯示在用戶界面上實現(xiàn)實時顯示和輸出顯示。其包括路段信息顯示、設備狀態(tài)顯示、設備詳細信息顯示、設備故障、系統(tǒng)報警信息顯示、實時數(shù)據(jù)表、歷史趨勢圖顯示、日志顯示以及顯示輸出到大屏幕投影系統(tǒng)上。

　　一般高速公路外場設備都比較多，當設備出現(xiàn)問題或發(fā)生故障的時候，難以做到現(xiàn)場逐一排查。而，當設備出現(xiàn)自檢故障、通訊故障或采集數(shù)據(jù)超標時，數(shù)據(jù)顯示子系統(tǒng)立即會在用戶界面上顯示設備故障、系統(tǒng)報警信息提示圖形，同時播放設備故障、系統(tǒng)報警信息聲音提示，技術維護人員通過點擊設備故障、系統(tǒng)報警提示圖形打開設備故障、系統(tǒng)報警信息提示窗口，大大減少排查量，提高維護效率，能夠以最快的速度、最準確的目標保證設備恢復到正常運行的狀態(tài)。[nextpage]

　　視頻顯示子系統(tǒng)

　　視頻管理計算機能通過該子系統(tǒng)控制多屏拼接控制器和矩陣在大屏幕投影屏或主監(jiān)視器上進行視頻圖像顯示，還能控制矩陣實現(xiàn)對外場全方位攝像機的操作。

　　視頻管理計算機的功能是通過局域網(wǎng)控制硬盤錄像機輸出圖像在該計算機上進行圖像顯示和圖像回放，實現(xiàn)對硬盤錄像機的管理。目前國內(nèi)很多省份都在著手建設高速公路全程監(jiān)控系統(tǒng)，在全路段安裝攝像機以獲取該范圍內(nèi)的視頻圖像。相對于外場采集數(shù)據(jù)分析，圖像信息顯得更為直觀。隨著路段緊急電話的取消，路段要獲報警信息可通過建立視頻系統(tǒng)，對路段信息進行直觀的了解。當路段發(fā)生意外事件，高速公路運營部門可以通過視頻圖像疊加的信息，如樁號，確定時間發(fā)生的地點，并以最快的方式參加到救援、疏導等事件處理當中。當出現(xiàn)重大事件以致不能現(xiàn)場指揮時，在省監(jiān)控中心可以通過控制矩陣切換獲得現(xiàn)場最新視頻圖像，為監(jiān)控中心實現(xiàn)正確處理提供更多的資料。

　　隧道區(qū)段控制子系統(tǒng)

　　由于隧道的特殊區(qū)段環(huán)境，涉足的控制設備多且復雜，所以此子系統(tǒng)是業(yè)主最重視的部分。此系統(tǒng)一般可以分為遠程自動控制以及現(xiàn)場的手動控制。

　　在隧道中，火災報警為最高級別的報警，火災報警系統(tǒng)檢測到隧道內(nèi)有火災發(fā)生時，立即將火災的詳細信息傳送到控制中心，系統(tǒng)自動轉入火災工況。在系統(tǒng)自動切入火災工況后立即轉入全自動控制模式，自動產(chǎn)生控制方案并下發(fā)執(zhí)行。此時將產(chǎn)生交通控制子系統(tǒng)、通風控制、隧道照明、計算機系統(tǒng)、CCTV系統(tǒng)、隧道有線廣播系統(tǒng)的一系列聯(lián)動方案。

　　另外，在隧道區(qū)段還可能出現(xiàn)交通擁擠、CO/煙霧濃度超高等現(xiàn)象，當出現(xiàn)上述情況時，系統(tǒng)計算機將產(chǎn)生報警信號，并自動控制矩陣拍攝相關圖像，同時在主監(jiān)視器或大屏幕投影屏上進行“強插”顯示，待操作員確認報警信息后，系統(tǒng)將自動進入交通擁擠工況控制或CO/煙霧濃度超高工況控制，然后系統(tǒng)執(zhí)行響應的聯(lián)動控制方案。

　　遠程遙控子系統(tǒng)

　　如果需要，系統(tǒng)可以根據(jù)設備種類的不同，實現(xiàn)控制中心操作員對單個或一組外場設備進行遠程遙控。采用遠程遙控模式時，當要控制的外場設備與系統(tǒng)通訊中斷，系統(tǒng)會提示操作員。如果下發(fā)控制指令執(zhí)行失敗，系統(tǒng)也提示操作員。系統(tǒng)人員可以對隧道風機、隧道照明、大小型可變情報板及交通信號燈等進行控制。當隧道發(fā)生火災或出現(xiàn)交通擁擠、CO/煙霧濃度超高等情況時，監(jiān)控中心可以通過遠程遙控子系統(tǒng)遠程控制各個設備，比如風機，通過綜合平臺下發(fā)控制風機正轉或反轉的指令，還可以控制隧道口的交通信號燈、情報板等設備發(fā)布信息，讓車輛勿入隧道，引導車流向其它方向行駛。與遠程控制相反的是本地控制，當發(fā)生重大事件導致遠程控制通信中斷時，可以通過本地控制系統(tǒng)在現(xiàn)場發(fā)布指令，控制與事件相關的設備。

　　管理子系統(tǒng)

　　此子系統(tǒng)包括系統(tǒng)維護管理、人員管理、日志管理、數(shù)據(jù)維護管理、手工事件管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、報表管理等。

　　系統(tǒng)維護管理模塊在系統(tǒng)啟動后，提供操作員系統(tǒng)登陸、系統(tǒng)退出、系統(tǒng)鎖屏、系統(tǒng)解鎖、修改工作密碼等功能操作，以及系統(tǒng)對時、參數(shù)維護等系統(tǒng)維護功能。[nextpage]

　　管理子系統(tǒng)可以采用操作人員維護、工作角色分配、業(yè)務權限設置三級管理。在日常管理中，綜合平臺軟件應該且必須是有權限設置的，否則當重大的程序被修改，系統(tǒng)就可能無法正常運行，將導致整個路段平臺系統(tǒng)的癱瘓。

　　日志管理功能提供對操作日志的查詢、清理、自動維護、統(tǒng)計打印等的管理。操作員在操作日志管理功能前進行身份驗證，只有系統(tǒng)管理員才有權進行日志管理操作。

　　需要引起重視的兩個問題

　　以上是對各個子系統(tǒng)的單獨描述，但往往在現(xiàn)實中子系統(tǒng)不是單獨執(zhí)行自己的功能，而是相互支撐、相互為基礎的。對于各個子系統(tǒng)而言，最為重要的是做好設備的銜接工作。對于每個系統(tǒng)，其下屬可能不止一個設備，那么在開發(fā)平臺軟件的時候就要詳細了解各個設備的接口問題，這樣才能使系統(tǒng)更好地融入到平臺里面，發(fā)揮其應有的作用;對于整個綜合平臺大系統(tǒng)而言，對其下屬子系統(tǒng)進行整合時，必須清楚各個子系統(tǒng)的嵌套關系、先后關系，當某個子系統(tǒng)發(fā)生事件時，哪幾個子系統(tǒng)會與之發(fā)生關聯(lián)信息?例如，當發(fā)生火災時，首先啟動的應該是信息采集子系統(tǒng)，采集到火災發(fā)生的數(shù)據(jù)，并執(zhí)行隧道控制子系統(tǒng)設置好的控制方案，然后才是視頻顯示子系統(tǒng)等等，系統(tǒng)之間的相互關系需要得到重視。

　　另外一個問題也是目前普遍存在的問題，綜合平臺管理的設備比較多，很容易造成設備廠家在提供技術服務支持時產(chǎn)生相互推諉的現(xiàn)象，需要引起關注。

　　結語

　　通過對以上各子系統(tǒng)的介紹及一些實際問題的分析，我們可以詳細地了解到一個綜合管理平臺的運行流程及內(nèi)部結構，同時認識到完善而穩(wěn)定的系統(tǒng)對整個路段運營的重要性。目前，許多業(yè)主都加強了綜合軟件平臺系統(tǒng)的重視，為更好地管理路段提供便利。同時，隨著高速公路機電設備及所承擔的功能越來越多，監(jiān)控綜合管理軟件平臺的內(nèi)容將會越來越廣，變得更為復雜。而隨著業(yè)主、承包商等對其日益重視，軟件平臺管理系統(tǒng)將得到良好的發(fā)展。