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滬寧高速公路江蘇段的交通監控系統
摘要：滬寧高速公路江蘇段交通監控系統是一個(gè)由三級監控系統組成的具有高性能、多方面的檢測手段，直觀(guān)的數字檢測顯示、圖像監視，完善的緊急電話(huà)報警功能，以及能及時(shí)、動(dòng)態(tài)地發(fā)布警示、誘導信息的監控系統，本文對該系統作了較說(shuō)細的介紹。?
關(guān)鍵詞：高速公路交通監控系統
1引言
滬寧高速公路江蘇段全長(cháng)258.46km(其中含鎮江支線(xiàn)10.25km),雙向4車(chē)道，設計車(chē)速120km/h，全路段有1個(gè)交通監控中心、5個(gè)分中心、20個(gè)收費站、6個(gè)服務(wù)區、20處互通式立交。滬寧高速公路江蘇段位于經(jīng)濟發(fā)達的長(cháng)江三角洲，交通流量大；其優(yōu)良的道路性能，為行車(chē)速度的提高提供了良好的硬件條件；而江南地區的水網(wǎng)和丘陵地貌又使該地區氣候條件十分復雜，特別是大霧和冰凍嚴重影響著(zhù)車(chē)輛交通安全。因此，滬寧高速公路江蘇段建設一個(gè)具有高性能、多方面的檢測手段，直觀(guān)的數字檢測顯示、圖像監視，完善的緊急電話(huà)報警功能，能及時(shí)、動(dòng)態(tài)地發(fā)布警示、誘導信息的監控系統是十分必要的，它將為保障高速公路的行車(chē)安全提供重要的軟件環(huán)境。
2滬寧高速公路江蘇段交通監控系統
2.1系統構成
滬寧高速公路江蘇段交通監控系統由三級監控系統構成：?
(1)各類(lèi)外場(chǎng)設備自身所形成的相對獨立的檢測交通流和氣象狀況的監測子系統，發(fā)布各種警示和誘導信息的顯示子系統，相對獨立設立的緊急電話(huà)報警子系統以及觀(guān)察道路交通情況的閉路電視監視子系統；?
(2)5個(gè)監控分中心(分別位于南京、鎮江、常州、無(wú)錫和蘇州管理處)負責管轄各自區段的外場(chǎng)設備，采集數字和圖像信息，接受和發(fā)布各種控制命令及傳輸各類(lèi)數字和圖像信息的分系統；
(3)1個(gè)監控中心，接受各分中心監控系統傳輸的各類(lèi)數字和圖像信息，監視全路段的交通運行情況，向分中心發(fā)布各種控制命令。由此形成一個(gè)自下而上能傳遞各類(lèi)交通、氣象、緊急電話(huà)信息和圖像，發(fā)布各種交通指揮信息的較完善的交通監控網(wǎng)絡(luò )系統。?
2.2外場(chǎng)設備
2.2.1車(chē)輛檢測器(VD)
全線(xiàn)共設置了96套車(chē)輛檢測器，每套車(chē)輛檢測器有4個(gè)環(huán)行線(xiàn)圈。當車(chē)輛通過(guò)埋設在路面下的環(huán)行線(xiàn)圈，車(chē)輛檢測器檢測出通過(guò)該車(chē)道的車(chē)流量、車(chē)輛速度、車(chē)輛占有率等。?
車(chē)輛檢測器包括控制單元和磁性線(xiàn)圈二部分。其中控制單元有數據處理微型計算機、檢測單元和通信控制單元；磁性線(xiàn)圈采用雙線(xiàn)圈工作模式。?
車(chē)輛檢測器的主要參數：?
車(chē)輛檢測精度98%?
車(chē)速檢測精度0～250km/h±5%?
車(chē)輛占有率精度95%?
磁性線(xiàn)圈壽命＞3年?
2.2.2能見(jiàn)度檢測器(VS)
在5個(gè)監控分中心的管轄段內各設置了1套能見(jiàn)度檢測器，用以檢測道路的能見(jiàn)度狀況。fumosensTMⅥ型能見(jiàn)度檢測測器有二個(gè)發(fā)射器和二個(gè)接收器，發(fā)射光源為高亮度紅色光源，散射角度為35°，檢測范圍為20～20000m。
2.2.3氣象檢測器(WS)
在水網(wǎng)地區(蘇州)和丘陵地區(鎮江)各布設了1套氣象檢測器。氣象檢測器除可以檢測風(fēng)力和風(fēng)向、大氣溫度和濕度以及路面溫度和濕度外，還可以給出路面結冰預報。氣象檢測器由氣象站和通信控制單元組成。?
氣象檢測器的主要參數為：?
風(fēng)速0～50m/s?
風(fēng)向0°～360°?
大氣溫度-30℃～ 60℃±0.3℃?
大氣濕度0～100%±5%?
路面溫度-35℃～ 65℃±0.5℃?
路面濕度濕、鹽可測干、濕和不同等?級濕度?
路面結冰黑冰、白冰或單晶體冰?-20℃～０℃±0.1℃
2.2.4閉路電視攝象機(CCTV)
沿線(xiàn)設置了36臺閉路電視攝象機，用來(lái)監視重點(diǎn)地段交通狀況。
閉路電視攝象機的主要參數為：?
CCD彩色電視攝象機(日立公司的VK-C220E型)?
靈敏度1/3"CCD行間距?
水平分辨率460線(xiàn)?
光敏信號3Lx?
信噪比＞50dB?
變焦鏡頭(ERMITEC公司的Q8Z15SA?〖DW〗型)?
焦距8～120mm?
防護罩(DENNARD公司的D516型)?
由45°雨刷和WW25型水箱組成的窗清洗系統?
75W加熱器、風(fēng)扇，防護等級滿(mǎn)足IP65?
云臺(DENNARD公司的D-461/LT型)
水平角度10°～350°?
俯仰角度 20°～-90°?
2.2.5可變限速標志(CSLS)
設置了36塊光纖式可變限速標志，顯示40、60、80、100、120km/h限速指示。限速顯示既可以固定，也可以是跳閃的，并可進(jìn)行8級自動(dòng)和人工調光控制。另外，為了保證該設備工作的可靠性，還采用了雙光源自動(dòng)切換技術(shù)。光源為鹵素鎢絲燈，使用壽命800h。光纖孔視角為6°，可滿(mǎn)足道路使用者以100km/h速度行駛時(shí)在250m以外確認顯示數字。?
2.2.6可變情報板(CMS)
在主要出口匝道前設置了29塊高亮度LED可變情報板，其中采用雙行文字顯示的8塊設置在某些重要的出口匝道前�？勺兦閳蟀蹇娠@示各種圖像和文字，通告各種交通情況和氣象信息，發(fā)布交通指令，保證交通行車(chē)安全。所顯示的圖像和文字既可以事先編制、存儲在可變情報板控制器內，也可在可變情報板計算機上隨時(shí)進(jìn)行編制再發(fā)布。?
雙行的可變情報板顯示尺寸為8161.16×1577.48mm，由13936(52×268)個(gè)像素組成，每個(gè)像素由9個(gè)(6綠3紅)LED發(fā)光管組成；單行的可變情報板顯示尺寸為11030×950mm，由6624(24×276)個(gè)像素組成，每個(gè)像素由16個(gè)(12綠4紅)LED發(fā)光管組成。紅、綠二色的LED管可以顯示紅、綠、黃三種色彩的圖像和文字，顯示亮度可以進(jìn)行8級自動(dòng)和人工調光控制�？勺兦閳蟀宓娘@示視角為30°，正�？梢暰嚯x為360m。
2.2.7緊急電話(huà)分機(ET)
按每公里一對的原則，在高速公路二側設置了緊急電話(huà)分機258對，為道路使用者提供單向呼叫、雙向通話(huà)服務(wù)。緊急電話(huà)分機的音量為90dB，失真小于3%，電源為免維護充電電池。?
2.3監控分中心系統
監控分中心設有大屏幕投影系統、監控分中心計算機系統、閉路電視監控系統和緊急電話(huà)系統。?
2.3.1大屏幕投影系統
大屏幕投影儀由SONY公司VPH-G70QML型CRT彩色背投式投影儀和Stewardoptivare120″投影屏組成。?
投影儀的主要參數為：?
顯象管8″高亮度?
分辨率700TV線(xiàn)(視頻)?
1100TV線(xiàn)(HDTV)?
1700×1200像素陣列?
掃描頻率15～110KHz(水平)?
38～150KHz(垂直)?
帶寬120MHz?
輸出亮度1200Lm?
投影儀將計算機信號或閉路電視圖像投放到投影屏上，彩色圖形服務(wù)器對大屏幕投影系統進(jìn)行管理。投影屏上可顯示本監控中心所管轄路段的交通況、氣象信息、緊急電話(huà)分機工作狀態(tài)，以及所發(fā)出的各種指令。該系統
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