高速公路智能全程监控系统关键技术研究

摘要：在近十几年来，高速公路得到了较大的发展，尤其是在高速公路的总建设长度和施工质量方面取得了显著发展，但是与此同时，高速公路上出现的交通事故及各种违法情况逐渐增多，在这种情况下，需要相关部门通过建设监控系统等措施，对高速公路的各方面情况进行监察管理。基于此，本文就对高速公路智能全程监控系统关键技术有关内容进行分析，可供参考。

关键词：高速公路;智能监控;公路设计

1智能监控系统功能的定位

高速智能监控系统中功能定位主要是三个方面：首先，监测系统可以实时地采集到最新高速公路路况信息，真正实现全程监控，并能及时地把搜集的信息快速输送至信息监测中心，为管理中心及时掌握和应对提供依据;其次，如果出现交通事故等意外事件，信息监测中心应能及时发现，并针对具体的问题而采取相应的对策，可快速地赶赴事故发生地，及时解决好各类问题;再次，对于高速公路中的违章行驶或超速行驶等违章行为，可以通过该智能监控系统，发出指令，把这类信息快速地转达给驾驶人员，并同时传递到高速公路的监控信息中心。

2在高速公路管理过程中实施全程监控的关键问题

2.1图像检测问题

对于所采集的图像监测与处理，属于智能监控系统当中非常重要的问题，如果收集到的车辆信息不够清晰明确，那么其他各项检测工作都将根本无法继续。

2.2监控设备供电问题

在监控设备正常运行时，电力的供应是必不可少的，一旦在电力供应方面出现了问题，直接就会导致监控体系瘫痪，影响监控质量，而在实际的高速公路运行之中，由于高速公路建设的不断开展，高速公路的覆盖面越来越大，所以也就难免会有部分高速公路路段出现在比较荒凉，甚至是无人区的路段，这个也就给高速公路的供电带来了一定的难度。

2.3图像数据信息传输与存储问题

监控设备在取得图像信息后需要将信息及时的传送到信息中心，如果传送不及时，无法对车辆以及高速公路路况做出最正确的判断，同时为了便于以后取证或者查询历史记录，需要将大量的图像数据信息存储。

3高速公路智能全程监控系统关键技术分析

3.1确定跟踪目标，利用归一化算法

车辆在高速公路路面上行驶的过程中，智能监控系统必须对车辆做到360度的全方位监测，往往通过自动调焦的方式加以监测，但是以现有的技术，还难以对行驶车辆做准确定位，更无法同步车辆行驶的速度。那么，为了防止车辆的行驶超速，就必须解决测量移动车速的技术工作，必须确保视频对车辆的检测角度。具体可以通过归一化方法，首先将录制视频图形进行分割，然后依据公路的路面颜色等特殊特征，将路面及路标等无关信息剔除，之后将剩余图片信息进行水平与垂直滤波，最后做霍夫变换算法，通过计算，确定检测行驶车辆的当前角度，即可检测出车辆的车速。

3.2监控系统在供电方面的措施

供电线路方面的建设工作对于监控体系的建设是最为基础也是最为重要的工作环节，通过电力的供应能有效保证监控设备的正常运行，在实际的监控设备供电工程施工过程中，经常会用到的供电方式是超长电路的输送，在进行这一工程建设的时候，要根据工程的实际设计需求和周围的环境，选择型号合适的电缆，保证电力供应的持续长久。除此之外，在电缆铺设的过程中，还要避免人为因素对电缆造成的影响，可以通过设置一些警示标志，这样不仅能保证电缆不受到破坏，同时还能避免电缆对人造成的伤害，在工程建设施工过程中，一些高速公路处在在地形、地貌比较特殊的环境之中，在这些环境之中高速电缆的施工通常也会具有较大的难度，面对这一问题，现代化的电子设备给出了一个最为可行的方案，那就是采用太阳能供电的方式，来对来保证监控设备的正常运行，通过太阳能的使用，不但能够做到环保、对环境无污染，同时还能因为太阳能设备供电时无需任何线缆连接，这样也就保证了监控设备能在任何情况下都能正常运行。

3.3高速公路智能监控系统网络数据传输与存储关键问题

为了把通过智能监控系统所采集的各类视频数据快速地传回到高速公路信息处理中心，必须依赖于现代网络传输技术。所以，必须要考虑到网络的传输速率以及网络传输的可靠性影响因素。针对于这类问题，系统设计时可选用TCP/IP网络传输协议，将IP作为监控技术中心的基本构架，通过开放式的NGN最新架构技术，运用IP视频的服务器和数据处理的服务器，做到快捷地把每个系统的视频数据秒传到系统信息处理中心，以便于及时处理数据和应对。智能系统视频数据在经过处理后，为了能够将数据保存下来，便于以后检索、调取，需要将数据保存下来。考虑到视频数据自身所需存储空间很大，况且高速公路智能视频监控需要时时检测，所需存款空间更大，因此，需要解决空间问题，确保数据信息存储可以有效的存储，可以采用物理分布式存储，提高存储效率。

3.4高速公路的检修方面的关键点

高速公路之中的检测系统在正常运行的过程中会不可避免地受到自然因素，如风吹雨打、阳光暴晒等的影响，同时还会受到一些人为的因素影响，所以，在设备的正常使用过程中，需要管理人员能有效的对设备进行监管，定期的进行排查，在落实这些管理措施的过程中，管理人员要科学地制定好相应的监控设备巡查时间表，保证监控设备能有专门的负责人对其进行检查维护，同时还要将责任落实到位，这样的话，一旦监控设备出现运行方面的问题，就可以在第一时间通过找到相关的责任人，了解监控设备运行情况，并能在此基础上采取有效措施，保证监控设备的质量。

4结语

总之，高速公路在社会发展的过程中扮演了极其重要的角色。目前，人们生活质量普遍提升，也使得很多家庭都选择了购买私家车，这样也就促使高速公路的车流量更加的密集，更容易造成一些交通事故的发生。为了更为有效地预防各类交通事故发生，就需要采用先进的计算机网络监控技术，积极开发和完善科学的高速智能监控的系统，从而不断推动高速公路智能化与自动化监控的进程。因此，只要及时地对一些关键性问题，采取合适的技术手段来加以解决，就一定能够降低交通事故发生率。

参考文献：

[1]袁锁年.质量安全信息化技术在甜永高速公路建设管理中的应用[J].中国科技纵横，2019.

[2]陈小军，黄嘉健，庞嘉琦，张灿军.配电网通信协议智能测试技术研究[J].智能电网，2018.

（作者单位：辽宁艾特斯智能交通技術有限公司）

作者简介：崔铭麟 （1988.5-），女，朝鲜族，辽宁沈阳市，研究方向：高速公路智能交通监控、通信、收费相关。