机电智能巡检系统在高速公路机电管理中的实践

沈国印　张智慧

摘    要：机电智能巡检系统将先进的物联网技术与机电设备相结合，长期、实时、空间上自由连续地获取机电设备的运行状态信息，并全面、详细、准确地分析机电设备的工作状态，以便掌握机电设备恩运行中因损耗或使用寿命等影响产生的改变，并通过诊断方法对故障的发生、位置、程度等进行判定，从而评估机电设备正常运行健康状况，便于及时更新、维护机电设备。本文在全面了解机电智能巡检系统构成和功能设计的基础上，探讨了高速公路机电管理中机电智能巡检系统的应用要点，希望能够为高速公路机电设备维修、保养与管理决策提供依据和指导。

关键词：机电智能巡检系统;高速公路;功能设计

引言

伴随我国交通事业的迅速发展，高速公路建设里程越来越长，截止2019年，我国公路总里程达到了484.65万公里，高速公路14.26万公里，居世界第一。交通运输体系是否完善是衡量一个国家、一个地区经济发展的重要标准，随着我国高速公路等基础设施建设步伐的不断加快，加大了机电设备管理的力度，更多新技术、新设备、新方法不断涌入机电设备管理当中，其中机电智能巡检系统的应用，实现了实时采集、监测、分析机电设备运行情况等功能，辅助相关部门及工作人员及时发现并处理机电故障问题，减少巡检人力投入，实现机电设备整体运行智能化管理，这对加大高速公路有效管理，提高道路通行能力具有重要意义。

一、机电智能巡检系统构成

高速公路機电智能巡检系统主要由三部分构成，前端智能巡检装置、网络传输设备、监控中心系统设备。图1为高速公路机电智能巡检系统设备结构图

在该系统内，子系统类型不同，则其前端智能巡检装置也存有差异。如外场机电设备箱监控装系统、机电防雷监控系统、变电所电力监控及IDC机房监控系统等，每一个系统均具备不同的巡检装置，具体如表1所示。

二、机电智能巡检系统功能设计

改革开放以来，我国国民经济迅速增长，国家大力发展交通基础设施建设，促使公路建设事业迎来了发展的春天。随着高速公路建设规模的持续扩大，如何提高公路品质成为了亟待解决的问题。机电系统是支撑高速公路正常运转，实现公路现代化管理的关键要素，其特点为分布广泛、种类繁杂，因此，对机电设备运行的稳定性、可靠性具有极高的要求。但基于高速公路自身特点，机电设备多处于裸露状态，受外界因素影响较大，如何保证机电设备始终处于良好工作状态，做好高速公路机电设备巡检工作，及早发现故障，将隐患扼杀在摇篮里成为当前亟待解决的重要问题。机电智能巡检系统是当前高速公路机电管理的关键，是实现高速公路机电智能管理的核心，为此，必须全面了解机电智能巡检系统的功能作用，其系统功能设计如图2所示。

三、机电智能巡检系统在高速公路机电管理中的应用要点

1.多区域同步实时监控

机电智能巡检系统采用的是树状管理功能，可根据区域、节点、设备等构建一个一体化的相关设备操作模式，可智能展开全部的树状节点，便于查询数据。同时，在整个系统中，每一个级别的节点均有相对应的监控界面，可做到全局化管理，并能够对所有机电设备的运行状态进行实时监控。

2.现场问题拍照取证

在巡检过程中，针对各种设备运行安全隐患，或突发故障，均可及时到场处理，并进行现场问题拍照取证。这种记录方式，可具真实性，且操作更简便，是当前机电设备安全巡检的关键依据。

3.全程监控在线管理

高速公路涉及面广、线路长，机电设备分散且多，通过智能终端，巡检系统能够实时对各个区域的巡检工作质量进行监督，能够实现全过程、全方位的实时监控管理，自动筛选检测遗留点，并通过实时报告的形式，第一时间向相关人员反馈，进而保证巡检工作的频率和效率。

4.管理者实时监督考核

机电智能巡检系统是基于物联网技术建立，能够紧密结合地图Map CIS技术，构建一个清晰、动态的数据信息储存库，便于对整个区域内维护人员的工作情况进行智能化管理。也就是说，通过计算机网络、手机等设备便可对巡检人员工作是否到位进行随时随地的考核，便于实时了解当前机电设备巡检频率、质量，掌握机电设备的运行状态。

5.终端设备操作简单便捷

随着科技的进步，机电智能巡检系统操作愈加简单、快捷，设备智能化水平越来越高，尤其是终端使用方面，更加便捷、显示也更为直观。例如，RIIR高频手持机的应用，可进一步加快读取机电信息的速率和覆盖范围。RFID电子标签的应用，可按照机电设备的管理范围、设备分类标准进行分析，以此准确确定设备管理的对象及范围，可为今后机电设备查询、管理、维护、维修等工作的开展提供便利条件，是巡检管理更具科学性、有效性。

四、机电智能巡检系统在高速公路机电管理中的应用对策

目前，我国高速公路机电巡检管理中仍存在诸多问题，例如，巡检质量和到位率无法保证、巡检标准不统一、巡检历史信息不全面、机电设备监管不到位等等，这些问题的大量存在，很难保证机电设备运行状态和缺陷等方面信息的及时反馈，不能第一时间发现隐患问题，因此，必须创新巡检管理方式，积极引进先进的管理技术，改变传统固有的管理思路，减少对人工巡检的过分依赖，实现智能化、规范化、标准化、信息化巡检管理，进一步提升机电运行的管理效率。

1.创新巡检管理模式

机电智能巡检系统的应用，不单单能够减少机电设备的故障率，还能把巡检工作置于现代科技的监督之内，用于指导和监督巡检人员的工作情况，从而有效提高高速公路机电设备巡检管理工作的规范性，减少失误率。

2.实现动态跟踪管理

当机电设备被破坏，无法正常运作时，维修人员可直接通过手持终端设备读取设备标签，即可掌握设备的全部信息，例如厂商、维修历史、型号等，便于快速找到故障问题所在，及时进行维修处理，加快故障处理速度，提高设备维修效率。3.加强巡检报告管理

物联网技术在高速公路机电巡检系统的应用，通过射频芯片的设置，为所有设备编制统一，且唯一的身份代码，在机电系统和相关报告之间建立起紧密联系。也就是说，在巡检机电设备前期，即可结合巡检内容生成相应报告，每一个报告的编号是唯一的，还能下载报告。在巡检过程中，便可通过电脑等设备获取机电设备编码，并迅速调出相对应的报告，以便现场巡检人员进行巡检结果的填写。此外，通过智能巡检系统，还能及时将存在的隐患问题以报告的形式及时上报给相关部门，便于维护和管理。

五、结论

综上所述，智慧交通的构建，离不开现代化信息技术的支撑和引领。目前，我国高速公路建设事业发展迅速，建设里程总长度位居世界首位，提升高速公路智能管理水平势在必行。机电系统是高速公路管理体系的重要部分，机电智能巡检系统的应用，改变了以往人工手工记录签到的巡检模式，实现了电子信息化自动采集信息记录，提高了数据信息采集、存储、分析的准确性、及时性、客观性，进一步提高了我国高速公路机电智能化管理水平，保障了高速公路通行安全。

参考文献：

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