高速公路信息化管理系统设计与实现

高速公路信息化管理系统设计与实现

毛记康 2 董志衡

河南省交通规划设计研究院股份有限公司 451450

摘要：高速公路行业的建设离不开信息化管理系统的应用。在高速公路建设中，信息化管理系统的作用是不可替代的，它是现代高速公路发展的重要技术基础。随着社会经济飞速发展与高速公路设施建设不断完善，我国的高速公路发展速度正日益加快，而这同时也得益于先进信息化技术的应用。当今时代已步入了信息化时代，各行各业都已逐渐实现了信息化管理，高速公路也不例外。可以说，信息化管理对高速公路行业发展具有至关重要的作用。

关键词：高速公路；信息化管理；系统设计；实现

引言

高速公路行业的发展加速了区域之间的联系，极大程度上满足了人们的出行需求。推行高速公路信息化建设，能够提升高速公路运营效能，同时为高速运营安全、应急反应等提供帮助。信息化建设是高速公路行业健康发展的重要基础。基于此，加强对高速公路信息化中应用的研究具有十分现实的意义。

1信息化管理系统对于高速公路建设的重要意义

在信息化社会，信息化管理对于高速公路工程的意义是不言而喻的，这也是高速公路工程欲实现高效管理的必经之路。具体而言，基于信息化管理要求所建的信息化管理平台，可以有效提高沟通效率，不同部门间可以加强信息交换，且能保证信息交换的科学性、保密性、安全性，从而利于现代化公路建设。另外，信息化平台之中，子系统可以通过智能化管理，达到较好的监督目的，接受命令之后，可保证运行的同步。在此类管理模式下，管理能够实现层层把关，达到管理的分层级和分阶段效果。除此之外，此类管理模式不会在成本上投入过多，因此不会影响企业正常资金运行情况。需要注意的是，信息化管理节约的成本，不仅集中于经济上的成本缩减，还可以在能源和时间上有所节约，从容高效处理各类信息，满足实时管理相关要求，并提高管理的准确性，这也和企业管理要求高度符合。针对企业实际需求，在明确高速公路工程要求后，可以结合项目管理要求，落实施工阶段各项任务，在信息化管理平台的技术加持下，可以用最快速度向不同管理人员传达管理要求。另外，通过平台，可以方便管理人员实时掌握施工进度要求和施工资源调度情况，并结合施工各项实际情况，对施工中存在的不合理现象进行调整。

2系统功能设计

①数据统计分析层：数据统计分析层各设备通过专用的通信协议与外场设备连接，通过相应的驱动程序对外场设备采集回来的数据进行统计分析。统计分析后转换为各个文件形式，部分数据存入实时数据库，传输到下一层。该层各设备的驱动程序有专用的驱动设备，彼此互不影响。②数据处理层：数据处理层是将统计分析层实时数据库中的数据通过驱动程序进行进一步处理，处理后的数据由数据表现层提取。该层的功能模块根据需要对采集回来的数据进行处理，并存入数据库。③数据表现层：数据表现层是通过功能模块将实时数据库中的数据进行处理后，以图形、数字和报表等形式呈现给用户。该层的主要功能是进行图形制作，可实现监控界面的布置、外场设备摆放位置的设计等。该层为用户界面，可将数据信息转换后直接呈现给用户，实现对高速公路的监控管理。

3高速公路信息化管理系统实现策略

3.1自动巡检监控

在信息化时代背景下，智慧监控作为重要的监控手段，在高速公路信息化建设中具有重要的作用。在构建智慧监控系统时，必须实施视频质量自动巡检监控，对各高速路段进行实时监控与管理。当前高速公路视频监控系统中接入资源数量大、骨干传输网络性能差、内存不足等问题，都会增加后期高速公路信息化系统运行维护成本，也会增加人工巡检的频率，导致实际工作效率极低。实施视频质量自动巡检监控，一旦有信号中断、传输图像不清晰、设备故障等，智慧监控系统可以进行自动监测，且随着相关技术的发展，即便是针对视频画面抖动、卡顿等细微问题，都可以做到及时监测分析。通过这种自动巡检监控手段，有效控制了监控视频图像的质量，从根本上对监控设备进行维护管理，保证视频监控的整体质量。

3.2应急调度管理

目前，现有的应急调度管理工作在实践中涉及的交通流量以及管理调度相对较多，现阶段比较常见的是以环节分析模式为主。在实践中要结合实际情况，针对每一个事件展开客观分析，对各个事件的具体实施情况有所认识和了解。但需要注意的是，在整个管理环节中，各环节之间均以独立形式存在。一旦遇到比较复杂的问题，会导致管理不到位等问题的发生。针对该问题，在实践中可以通过对应急调度管理工作的有序开展，尽可能缩短事故发现的时间，及时采取有针对性的对策，避免出现二次事故，实现对交通拥堵问题的妥善处理。

3.3可视化路网模型管理

可视化的路网模型编辑模块，基于原始省政府批复路网信息文件、经确认的路网节点编码信息等进行直观的界面拖拽点选式编辑修改路网模型。可对某个完整路网模型版本内任意元素进行编辑修改删除启停等操作。其主要功能如下：①路网编码导入。路网变化建模前需要导入全量路段、收费站和收费单元编码表，支持接口和文件导入方式；②导入编码校验。导入编码校验包括路段编码校验、收费站编码校验、收费单元编码校验，主要是校验自动或人工导入的路网编码信息合规性；③导入编码查询。在此功能模块中可集中查询所有导入成功（已入库）的路网编码数据；④路网仿真建模。可视化的路网模型编辑模块，可基于某个完整路网模型版本元素进行编辑修改删除等。分为路网节点建模和有向性建模两部分，其中路网节点建模包括路段建模、收费站建模、互通点建模、桥隧建模；⑤模型版本管理。可查看历史大版本（正式版本）和当前各小版本（临时版本），并可对模型版本说明概述进行编辑更新；⑥路网模型分析。在可视化的路网模型编辑无误确认提交后，系统在后台自动对模型进行解析，生成路网节点关系表、费率表等结构化数据。各表的版本与模型版本一致；⑦路网模型档案管理。主要包括路网模型档案维护和路网模型档案查询，功能为添加、更新影响路网模型变化的政策性指导文件，包括省政府批文、收费政策、会议纪要、通知等；⑧路网模型数据查询。查看计费路网模型校核系统生成的可视化路网模型解析数据，包含节点关系表与费率表。其中包括模型统计数据、模型路段数据、模型收费站数据、模型桥梁数据、模型隧道数据、模型收费单元信息数据、相邻节点关系表数据、费率表数据等。

3.4网络视频服务

人们生活质量的提升对出行提出了更高的要求，特别是在交通量处于高峰期时，人们对高速公路的具体情况更加重视。为满足人们在日常出行时提出的个性化要求，高速公路相关管理部门要加强与企业之间的合作。通过信息技术对交通情况进行实时有效的发布，满足人们在出行时的基本需求。此外，合理利用云计算技术，对高速公路的视频进行及时有效的计算分析，将视频直接上传到对应的云计算系统中，有利于对整个高速公路视频信息进行客观分析，为人们的出行提供便利条件。

结束语

综上所述，高速公路信息化管理系统可将路段监控、隧道监控等功能集合形成一个整体，综合利用系统数据，提高系统的管理效率。另外，通过数据共享，管理人员可实时查询数据，并向出行人员发布信息，可有效提高高速公路的运行效率，全面提升服务水平。

参考文献

[1]方德春.高速公路信息化管理系统设计与实现研究[J].公路交通科技:应用技术版,2020(03):58-59.

[2]王岌.高速公路信息化管理系统设计与实现[J].工业学报,2020，29(01):62-64.

[3]熊刚.高速公路信息化管理系统设计[J].大数据,2020(04):81-96.