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系统课程设计报告一

摘要：

对高速公路监控系统进行了全面的介绍和分析，按照高速公路监控系统信息采

集、信息处理和信息发布的流程对系统的运行作了构思，重点对信息采集系统作了

分析研究。在高速公路机电工程建设过程中，监控系统是一种非常重要的管理手段，

它在全程动态监控管理的加强过程中发挥着极其重要的作用。它把人的主观行为对

系统的影响降到最低，使系统可以稳定地运行；同时使系统各个外场监控站既可以

独立工作，又可以由上级监控中心统一协调运作。基于此，本论述首先介绍了高速

公路监控系统设计的目的和原那么，接着分析了高速公路监控系统结构及设计，希

望能够为高速公路监控系统设计提供必要的参考和指导。

关键词：

监控系统；高速公路；设计

对于整个高速公路系统而言，监控系统主要对其进行调整，从而能够保证高速

公路稳定畅通，它的主要作用就是实时监控和控制高速公路的交通状况。在实际的

道路环境下，利用收集的信息来实时进行分析、预测以及事件处理，一旦由于道路

环境发生变化或者出现突发的交通事故时，就会导致交通出现拥堵现象，此时系统

就可以及时采取有效措施，妥善处置突发状况，从而显著改善高速公路的运行平安

及通行效率。

1、高速公路监控系统设计目的及原那么介绍

1.1高速公路监控系统设计目的

高速公路监控系统设计的主要目的是高效及时地采集和发布公路信息、传输相

关数据并实现有效控制等。也就是说高速公路监控系统是按照公路的路网分布来对

摄像机进行布设，对高速交通的数据进行准确高效的计算，实现对高速公路的运营

情况、天气以及交通状况的实时监控。检测仪器采集相关数据，并同步传输到监控

系统管理中心，从而为控制方案的制定提供参考依据。另外，这样的设计也方便了

交管部门，使其能够及时掌握已经发生或者可能发生的公路拥堵状况，然后采取相

应措施来控制、引导以及分配交通资源。这样还能够为出行者提供最正确行驶路线，

节约时间，同时也有利于交通道路的顺畅运行，进而有效降低事故出现的概率，使

高速交通运行的整体能力得到显著提升。

1.2高速公路监控系统设计的原那么

1.2.1实用性及先进性在进行设计过程当中，要对国内外交通监控的开展趋势

进行综合性的考虑，采用先进的技术和设备，同时也要做好保护工程投资的相关工

作，力争获得最正确的性价比。

1.2.2平安性在设备选型时，要选择相对成熟可靠的设备，使得系统的平安性

有足够的保证，以保障系统平安运行。

1.2.3协调性在设计时要考虑与同路段其他系统之间进行密切的协调和配合，

从而使得高速交通公路设施整体作用得到最大程度发挥，与其他系统共同保证路网

的畅通运行。

1.2.4系统性在设计过程当中要同整个路网情况进行紧密结合，对监控系统进

行全面考虑和合理设计，同时在布设上要防止出现相互冲突以及重复的问题，使系

统的整体效益和功能得到最大程度发挥。

1.2.5可扩充性在设备选用时，应该选取一些兼容性和开放性比拟好的设备，

这样有利于系统的进一步升级和扩充。

1.2.6方便进行维护以及操作同时人机界面也要尽可能的友好，程序功能实现

模块化设计，从而使系统便于管理和维护。

2、高速公路监控系统分析

2.1监控系统层次

就当前实际情况来看，三级监控管理架构是高速公路监控管理机构普遍使用的

一种形式，所谓三级监控即省级中心、路段监控中心和基层监控单元。其中后两个

监控单元主要用于管理所辖路段以及隧道的运营情况。而基层控制单元又包括监控

外场设施、桥梁以及隧道管理站等。

2.2系统构成

图1为高速公路监控系统构成示意图。

〔1〕监控中心主要负责综合管理和监控全省高速公路网的情况。主要由网络

管理、信息显示、计算机以及信息发布子系统等局部构成，各子系统之间相互配合，

从而使监控系统功能得以实现。

〔2〕路段监控中心主要是紧密结合路段实际道路交通的长度和特点，按照路

段建设管理模式以及投资主体来进行设置。它的构成同监控中心相同，但是规模适

当缩小。

〔3〕在基层监控单元当中，对于一些特大桥可以设置桥梁管理站，而隧道管

理站的设置，应该按照隧道分布特点以及管理人员生活方式和隧道长度等相关因素

来进行综合考虑。

2.3外场设备布设

对于高速公路监控系统而言，场外设备的规模主要划分为三个等级，其中对于

第一类等级设施来说，应该具有完善的交通监视、信息采集处理及发布、交通异常

判断和匝道以及主线控制等相关