高速公路與一般公路相比，具有線型好、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高、交通流量大、行車速度快等特點(diǎn)，如不采用先進(jìn)的管理措施，在交通量大、氣候惡劣的情況下，極易發(fā)生交通事故和交通阻塞。為此，在一些車流量非常大的高速公路上部署全程的監(jiān)控系統(tǒng)就是必不可少了。這些監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)施交通流量和交通運(yùn)行監(jiān)視；對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行氣象檢測；對(duì)關(guān)鍵路段實(shí)施交通適時(shí)控制；及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種異常情況并采取應(yīng)急措施，保證高速公路高速、安全、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)營管理。

高速公路中的應(yīng)用包括：高速公路收費(fèi)系統(tǒng)、高速公路監(jiān)控系統(tǒng)、高速公路稱重系統(tǒng)、車牌識(shí)別系統(tǒng)、電子警察系統(tǒng)、移動(dòng)車載抓拍系統(tǒng)等公路收費(fèi)系統(tǒng)由控制通行燈、欄桿機(jī)、驗(yàn)證車型、打印票據(jù)、顯示車輛類型、收費(fèi)金額等幾個(gè)環(huán)節(jié)組成。

收費(fèi)監(jiān)控系統(tǒng)主要是對(duì)收費(fèi)站的車道、收費(fèi)廣場、收費(fèi)亭的收費(fèi)情況，對(duì)收費(fèi)車道通過的車輛類型、收費(fèi)員的操作過程以及收費(fèi)過程中的突發(fā)事件和特殊事件進(jìn)行觀察和記錄，實(shí)施有效的監(jiān)督。道路監(jiān)控系統(tǒng)主要是對(duì)高速公路干線、互通立交、隧道等高速公路重點(diǎn)路段進(jìn)行監(jiān)視，掌握高速公路交通狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)交通阻塞路段、違章車輛，及時(shí)給予引導(dǎo)，保證高速公路的安全通暢，目前高速公路中對(duì)視頻信號(hào)的監(jiān)控和管理自下而上可分為以下幾層：

（1）收費(fèi)站：各收費(fèi)站需要對(duì)本地的視頻信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控。各收費(fèi)站所轄的攝像機(jī)信號(hào)全部引入本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)，收費(fèi)站對(duì)本地所有圖像進(jìn)行監(jiān)控管理。

（2）監(jiān)控分中心：一條高速公路通常設(shè)置幾個(gè)路段監(jiān)控分中心，分別對(duì)某一路段進(jìn)行監(jiān)控和管理。各收費(fèi)站圖像根據(jù)路段監(jiān)控分中心要求選擇幾路上傳，路段監(jiān)控分中心對(duì)路段中各收費(fèi)站上傳的圖像進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

（3）監(jiān)控中心：多條高速公路的統(tǒng)一管理通常根據(jù)地域劃分為若干個(gè)片區(qū)來進(jìn)行。一個(gè)片區(qū)對(duì)某一區(qū)域內(nèi)相臨或相連的幾條高速公路進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控和管理。這幾條高速公路的監(jiān)控分中心根據(jù)片區(qū)監(jiān)控中心的要求上傳圖像，片區(qū)監(jiān)控中心對(duì)各路段監(jiān)控分 中心上傳的圖像進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

（4）省監(jiān)控中心：各省高速公路管理局需要對(duì)省內(nèi)所有的高速公路進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控、管理和調(diào)度。各片區(qū)監(jiān)控中心將自己所轄區(qū)域內(nèi)的視頻信號(hào)選擇上傳到省中心，由省中心統(tǒng)一監(jiān)控和管理。省中心、監(jiān)控中心、監(jiān)控分中心之間采用聯(lián)網(wǎng)分級(jí)控制?？刂菩盘?hào)采用逐級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)的形式轉(zhuǎn)發(fā)到需要控制的設(shè)備。

在高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成上，無論是道路監(jiān)控系統(tǒng)、還是收費(fèi)監(jiān)控系統(tǒng)，基本上可劃分為前端攝像機(jī)、傳輸鏈路、監(jiān)控室控制/顯示設(shè)備三大部分。

前端攝像機(jī)可以劃分為監(jiān)控系統(tǒng)用的道路沿線攝像機(jī)、隧道洞口的攝像機(jī)、隧道洞內(nèi)攝像機(jī)和收費(fèi)系統(tǒng)用的收費(fèi)亭攝像機(jī)、收費(fèi)車道攝像機(jī)、收費(fèi)廣場攝像機(jī)。根據(jù)前端攝像機(jī)性能特點(diǎn)的不同可分為遙控式攝像機(jī)、固定式攝像機(jī)。遙控式攝像機(jī)包括道路沿線攝像機(jī)、隧道洞口攝像機(jī)、收費(fèi)廣場攝像機(jī)，固定式攝像機(jī)包括隧道洞內(nèi)攝像機(jī)、收費(fèi)亭攝像機(jī)，收費(fèi)車道攝像機(jī)。

在傳輸鏈路的選擇上，主要是以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式進(jìn)行傳輸，具體的傳輸介質(zhì)根據(jù)傳輸距離的遠(yuǎn)近依次選擇單模光纖、多模光纖或同軸電纜。在選用光纜后，還需選擇與之相匹配的光端機(jī)。

監(jiān)控室控制設(shè)備中的基本項(xiàng)包括視頻控制矩陣、監(jiān)視器、時(shí)滯錄像機(jī)。另外，根據(jù)具體的使用需求，還可增加投影設(shè)備、視頻分配器，多畫面分割器等。

前端攝像機(jī)與收費(fèi)站管理所，以及收費(fèi)站管理所至高速公路監(jiān)控分中心采用光端機(jī)傳輸圖像方式。原因是沿路的光纖資源充足，并且對(duì)干道交通狀況視頻要求圖像質(zhì)量高和實(shí)時(shí)性好，尤其違章車輛的圖像抓拍更是如此，如果壓縮圖像通過網(wǎng)絡(luò)傳輸很難達(dá)不到要求。收費(fèi)亭攝像機(jī)與收費(fèi)站管理所距離比較近，可以使用同軸電纜或者多模光端機(jī)傳輸。有些光端機(jī)還可實(shí)現(xiàn)對(duì)車道和收費(fèi)亭視頻、聲音同步監(jiān)控。對(duì)遠(yuǎn)距離的立交、高速干道圖像使用單模光端機(jī)，目前最大傳輸距離達(dá)120公里。

各收費(fèi)站管理所圖像上傳至高速公路監(jiān)控分中心可以使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的光端機(jī)或者數(shù)字節(jié)點(diǎn)光端機(jī)，把收費(fèi)站管理所的矩陣輸出選擇幾路圖像上傳至高速公路監(jiān)控分中心。通過監(jiān)控分中心矩陣聯(lián)網(wǎng)控制能監(jiān)控高速公路各收費(fèi)站及沿路所有圖像。

高速公路監(jiān)控可應(yīng)用UT-6632C串口通訊服務(wù)器可以為收費(fèi)系統(tǒng)提供完整通訊解決方案；在各收費(fèi)站應(yīng)用UT-6632C串口通訊服務(wù)器， 用于連接站內(nèi)設(shè)備；UT-6632C串口通訊服務(wù)器具備浪涌保護(hù)或隔離保護(hù)功能，適合戶外通訊應(yīng)用；安裝無須設(shè)置開關(guān)跳線，維護(hù)簡單；性能穩(wěn)定可靠，完全勝任連續(xù)不關(guān)機(jī)應(yīng)用場合；支持眾多常見的操作系統(tǒng)，多種通訊方式；支持TCP/IP通訊協(xié)議。

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