第七章-监控通信管理PPT课件.ppt

高速公路运营管理 学习情景七 认识高速公路监控通信管理 1 01 02 03 目录 概述 高速公路监控系统 高速公路通信系统 2 第一节概述 1 高速公路监控通信管理的分类机电三大系统指的是 通信系统 监控系统和收费系统 通信系统 根据规定的技术要求确保全系统数据 命令 图像及语言信息的及时性和准确性 监控系统 包括数据采集 主干线和匝道 中心控制 情报显示 电视监视等系统设备 收费系统 包括出入口检测和收费控制等系统设备 3 2 监控通信管理的概念三大系统的综合运用 包括从系统规划 研究 设计 制造 安装 调试 使用维修 改造 更新直至报废的全过程 即三大系统生命周期的管理 4 3 监控通信管理的含义 利用监控系统在发生交通异常时能及时确定事故受限区域 并及时发布相应的诱导和救援信号 5 先进的交通监控与管理系统为道路 车辆和驾驶员之间提供信息流联系 它依靠先进的传感器技术 计算机技术 信息技术 通过监控与管理系统可全面详尽地掌握道路网上实时的甚至将要发生的道路交通信息 事件 态势等情报 并通过监控中心进行加工处理 这些加工后的信息不但可用于交通的控制 诱导和管理 而且能及时引导道路使用者 从而可以有效地管理交通 实现动态交通分配 减少交通阻塞 达到安全 高速 舒适 方便的目的 6 交通控制与管理系统的组成 7 组成 1 中央控制系统 交通管理控制的核心部分 2 信息收集系统 收集相关信息 3 信息提供系统 向驾驶人提供交通信息 4 通信系统 常见的通信方式有电话通信 数据通信和图像通信 8 1 中央控制室 计算机室主要负责各种数据的运算处理 分析判断 并根据预定的方案做出控制决策 交通状况监测装置沿线地图模拟监测板 交通数据监测板 交通限制监视屏 操作台管理人员通过操作台的各种键盘 操作板实现交通控制 操纵可变情报板 监测电视与数据板 并将必要的数据输入 显示 存储 传输 打印 其他设备如传真及数据通信设备 各种办公自动化设备 不停电电源 UPS 设备等 9 中央控制室 10 2 信息采集系统信息采集系统实时采集路面 匝道口和收费口的交通参数及其他参数 通过信息传输系统实时传输数据和视频图像信息 汇总报送控制中心 11 包括 1 交通数据采集设施 由各类车辆检测器检测 车辆检测器设置在高速公路的出入口及主线上 设置间隔根据道路的重要程度及交通量来选择 2 紧急电话 紧急电话设置在高速公路两侧的路肩上 主要供车辆发生事故或故障后与管理中心取得联系 请求指示或救援用 3 巡逻车 高速公路管理部门及交通安全部门都派有巡逻车在高速公路上不断巡回 发现异常及时向管理中心报告 4 电视监视 气象检测器 轴重计及超重录像装置 12 气象检测装置 13 电视监视系统 14 电视监视系统 15 测速雷达 16 3 信息提供系统本系统主要是向有关人员提供交通信息 如交通 气象 事故和道路情报 发布命令或建议 如限速 关闭匝道 向交通拥挤地段的驾驶员提供建议路径等 以促使出行人员选择合理的出行方式及路线 使道路交通流量分布均匀 以提高道路利用率 加强高速公路可视化运营等 达到交通控制与管理的目的 17 包括 1 标志牌 与一般公路及城市道路一样 固定式交通标志是高速公路提供信息的非常重要的手段 2 路面标线 作用是配合标志牌对交通作有效的管制 并指引车辆的行驶线路 以达到交通顺畅及安全的目的 3 可变情报板 可变标志 可随时发出指令 向司机提供关于交通事故 交通阻塞 道路维修施工或气象情况等随机信息 18 4 交通广播及路侧通讯广播 利用汽车收音机收听广播提供信息是最直观的方式 5 高速公路信息中心终端 在服务区 停车场等设立交通信息中心 提供集中服务 6 紧急情报提供系统 19 20 高速公路路侧通讯系统示意图 21 4 高速公路通信系统中央控制室与信息收集 提供系统终端之间 需借助于通集系统进行联系 高速公路的通信系统有三种通信方式 1 电话通信 紧急电话 调度电话 业务电话 移动无线电话 利用外线电话或热线电话 2 数据通信 传输各种检测器 可变情报板 路侧通信等数据 3 图像通信 传输监测用工业电视录制的图像 22 高速公路通信系统 23 第二节高速公路监控系统 基本概念 监控系统是利用电子技术和电子计算机系统 从事高速公路管理业 对道路安全 交通状况等进行实时的监视和控制 从而达到 安全 高速 舒适 方便 的目的 1 监视 指利用数据采集系统对交通流 路面 天气数据进行实时观测 并传递到中心控制室 2 控制 指根据监视数据 按照一定的模式进行分析 判断和决策 并通过一定设施或系统执行决策方案 使交通流数据发生变化 24 监控系统包括数据采集 主干线和匝道 中心控制 情报显示 电视监视等系统设备 主要完成实时采集 记录和显示交通流数据 事故信息 天气信息 并判断各路段的交通状况 发布交通控制信息 对全线交通状况进行控制和调度 25 中央控制系统 决策调度 高速公路与匝道子系统 车辆驾驶员 交通信息采集系统 检测监视要求救援 输出控制子系统 信息提供控制措施事件服务 通信传输子系统 通信传输子系统 高速公路监控系统组成以及各子系统关系 26 交通信息采集子系统1 车辆检测装置在高速公路主线上500m处设置车辆检测装置 用以测量车辆数目和存在的时间 2 气象检测装置高速公路的高速 安全 舒适等功能与气候条件密切相关 而其中最重要的是风力 降雪 降雨 冻结和雾 3 测速雷达在高速公路上一些主要路段 或在入口匝道和出口匝道附近 可以装备若干部测速雷达 专门用于检测不符合规定行车速度的违章车辆 4 闭路电视 CCTV 在车流量比较大 车辆密度比较高的区域 或者出口 入口附近以及事故易发区安装一些电视摄像机 以通过视觉的方法掌握有关区段的交通情况 27 交通信息采集子系统5 紧急电话在高速公路上下行线上每隔一定距离 一般为500 2000m 安装一部紧急电话 当车辆发生故障或出现交通事故时 驾驶员可及时向控制中心通报 同时在控制中心的图形显示板上可显示出发信电话所在地点和编号 以便采取相应的应急措施 6 无线电设备在高速公路上日夜有巡逻车巡视 车上载有无线电台 供巡逻车与控制中心联络 无线电台通过设置在沿线的无线基地站转发 28 中央控制设施子系统其主要功能是 1 由中心计算机对外场终端设备送来的各种数据进行实时的运算 处理和分析 并根据要求进行显示 打印 记录或制表 2 根据测得的数据进行事件判断 决定控制方案 由控制台发出指令 控制道路信息板 指挥事件处理 3 通过闭路电视摄像机监视公路沿线和隧道内的交通流状况 4 负责管辖区域内的通信联络 包括紧急电话 无线电话和业务电话的接收和转送 29 5 隧道内火灾 公路上交通事故的监视 记录和报警 6 沿线电力系统发电 配电 照明等 有关设备的控制和调度 7 全系统组成设备工作状态的监测 30 组成 1 计算机及其外部设备主要负责各种数据的运算处理 分析判断 并根据预定的方案做出控制决策 2 大屏幕图形显示板通常采用3种图形显示板 模拟式图形显示板 交通参数显示屏 交通限制监视屏3 控制台中心控制台主要功能是实施系统的手动指令 并进行操作人员与系统之间的信息交换 4 电话总机台5 不停电电源 UPS 设备 31 32 道路模拟屏设备组成框图 33 监控输出子系统在入口匝道附近及主线上设置道路信息板 另外还有显示主要地点间的行驶时间的 行驶时间显示板 提供更多的阻塞信息的 图示信息板 提供语言信息的交通广播 路侧广播系统 实施匝道控制 主线控制的交通信号灯 可变标志等 为快速消除交通事件对交通的影响以及为驾驶员服务的事故勘察车 拯救车 巡逻车 救护车 消防车 工程车等设施 人员和相关的机构 34 可变LED限速牌 可变情况板 35 电子道路指示牌 驾驶人员手机短信 路标 36 通信传输子系统主要负责交通数据 气象数据 电视信号 电话信号 道路信息板和摄像机的控制等信号传输 以往的传输手段是一般的电话线 电缆线 双扭线和无线等方式 37 监控系统的管理1 系统的日常维护 保持监控中心良好的工作环境 定期保养设备 定期检查 测试设备的运行状况 技术资料管理 建立设备档案 做好设备维修记录 做好外场设备的保护 2 系统的故障维修3 系统的人员管理 系统工作人员包括技术人员和操作人员的业务管理以及与之相关的各项规章制度 38 第三节 高速公路通信系统 高速公路通信系统通信系统包括干线通信 微波 光纤等 移动通信 程控交换 紧急和指令电话等系统设备 任务 根据规定的技术要求确保全系统数据 命令 图像及语音信息的及时性和准确性 39 1 高速公路通信 信息类型按用途分类 监控 收费 隧道消防等机电子系统的控制指令 闭路电视视频信号 数字交换电话和紧急电话的语音信息 车辆用户与卫星通信 管理部门与车辆用户的多媒体信息传输 可以概括为语音 数据 图像三大类 40 2 高速公路通信特点1 专用性强 通信对象主要是公路管理部门内部各个单位和沿线行驶的客户 2 需要传输的信号种类繁多 有语音 活动图像 数据和GPS定位信号等 对各类信号的传输有明确要求 如活动图像和语音的实时性 控制指令和报警信号的高可靠性 收费数据严格的连续性等 3 通信方式繁多 几乎包含当前的所有通信方式 如光缆通信 程控电话 计算机网络数据和多媒体通信 移动电话 微波和卫星通信等 41 4 数据 图像和语音的传输和处理直接相联 通信系统是作为监控 收费等计算机网络的通信支网出现的 计算机直接参与通信是公路通信的特点之一 5 要求高可靠性 系统每天24h不间断运行 如果中断会丢失重要数据或造成事故处理不当 6 公路通信里程约为50 400km 终端通常不超过1000个 可归属小型通信系统范畴 7 高速公路通信系统建立分级管理体