高速公路智慧服务区安全管控智能化建设研究

唐耀祥

（1.招商局公路网络科技控股股份有限公司，山西 太原 030031；2.山西交通实业发展集团有限公司，山西 太原 030031）

0 引言

随着我国经济建设的高速发展，城际间人员的大量流动促进了客运流量的持续增长，伴随着能源行业的兴起，对危化品的需求和运输量也在逐渐增长。截止2018年底，全国共有载客汽车79.66万辆，其中大型客车30.27万辆，高速公路承担了70%的客运量；共有危险货物道路运输企业1.23万家，车辆37.3万辆，从业人员160万人，危险品道路运输量占危险品运输总量的70%。山西省是煤炭化工产业大省，在高速公路路网结构的优化上，危化品车辆的运输在显著增长。根据统计，山西道路上每天运输的危化品车数量超过了1万台。而高速公路服务区作为高速公路路网中的重要产业延伸部分，其建设水平与经营管理水平也至关重要[1]。

山西省高速公路网布局规划的“三纵十二横十二环”高速公路中有大部分高速公路是危化品车辆行驶公路，近年来，许多高速交通压力与日俱增，比如某高速现阶段实际交通流量已高达设计交通流量的1.5倍，“两客一危”车流量占比高达66%。而此高速公路上唯一一处服务区，现有小车停车泊位数31个、大车停车泊位数19个、危化品运输车辆停车泊位数10个。但调研发现此服务区每日平均停靠休息的危化品重车可达20辆，客车数量更远超停车位数量，尤其是夜间禁行时间（0时至次日6时）服务区的危化品车辆数远大于车位数且停放混乱，这些易燃、易爆、剧毒、剧腐蚀的危化品车辆成为一个个的危险源，极易引发聚集性、群体性安全事件，隐患极大[2]。

公安部、交通运输部、安监总局等部委先后出台《剧毒化学品购买和公路运输许可证件管理办法》《关于开展危险货物道路运输电子运单管理制度试点工作的通知》《道路运输车辆动态监督管理办法》等多项加强“两客一危”车辆监管的法规、方案，同时加大科技装备投入，采用卫星定位和视频监控等信息化装备加强监管，很大程度上规范了运输企业的经营行为。然而，对于“两客一危”尤其是危化品运输车辆在高速公路服务区停放的相关规定和要求尚有缺失。

随着信息化、物联网、大数据、云计算的快速发展，建设高速公路服务区动态智能监测与数据分析平台，为公众提供车辆服务、信息发布等人性化、智能化服务的高速公路服务区，对高速公路安全运营具有重要的意义。

1 高速公路服务区存在的问题

目前，多数已建服务区因信息化水平短缺仍然存在以下问题：a）欠缺针对大型车辆及“两客一危”车辆的智能引导和防范，车辆入场登记及检查仍采用人工记录方式，“两客一危”车辆出入服务区依赖人工巡检，存在效率低、信息不准确、纸质表格难以长期保存、无法挖掘数据价值等问题；b）“两客一危”车辆在服务区乱停乱放，造成服务区极大的安全隐患，缺乏对“两客一危”车辆的动态监管与实时预警；c）各监控平台相对独立，缺乏多源传感器采集设备的平台融合与管理；d）安全管理作为服务区重要的管理目标之一，缺乏对安全信息的分析与重要信息挖掘。因此，搭建服务区安全管控智能化建设系统，加强“两客一危”车辆停放监管，提高服务区智慧化及信息化水平，能极大地促进服务区的安全管理。

2 服务区安全管控智能化建设方案

服务区智能化安全防护应实现对服务区进出通道、停车区域、禁停区域、经营场所等位置的车流精细化检测及车辆违停等违规行为自动识别，营造安全舒适的服务环境。安全管控智能化建设示意图如图1所示。

图1 服务区安全管控智能化建设示意图

2.1 监测设备搭建

a）服务区停车位智能提示设施。在服务区入口前方，即高速公路主线服务区的标志牌前方150～200 m处设置信息发布屏；在停车分流前可利用反光膜或LED提示牌对不同类型的车辆停车方向进行指引，提升驾驶员在进入服务区后行驶和停车的效率。

b）车辆识别检测设备。在服务区入口与出口处分别布设车辆识别检测设备，能准确检测“两客一危”车辆并上传车牌信息到管控平台进行备案；同时能记录统计服务区停车的种类与数量，上传信息到管控平台。

c）“两客一危”车辆停车区域监控预警设备。在重点监控的“两客一危”车辆停放位区域布设基于雷达视频联合监控预警的设备，对于超出边界的事件如车辆违停等自动识别并实时预警，使得管理人员能够第一时间干预[3-4]；尤其针对危化品车辆停车区域，需布设温度检测设备，对超过温度阈值的事件进行预警。

2.2 数据分析平台

服务区“两客一危”车辆交通数据分析平台具有电子地图，车流量、服务区停放车辆数、车辆密度、车辆类型、设备使用率等统计及车辆基础信息查询等功能。

a）建立“两客一危”运输企业、驾驶员、车辆等基础信息数据库；电子运单监管、安全合规量化评估、统计分析主题数据库。

b）按日、月、年统计服务区车流量，支持单日、月份及年份选择，显示对应时间段车流量。

c）按日、月、年统计危化品车、旅游包车及客车数量以及车辆类型占比，支持月、年份选择，显示对应时间段车辆总数以及车辆类型占比。

d）按日、月、年统计闯禁行、停放超界、违停等违章行为数量及类型占比，支持月、年份选择，显示对应时间段违章行为数量及类型占比。

e）按日、月、年统计摄像机、卡口、雷达、LED显示屏及红外测温仪等设备在线数量及在线率，支持月、年份选择，显示对应时间段设备在线数量及在线率。

f）按月、年统计服务区危化品车、旅游包车及客车数量超出停车位数量天数，支持月、年份选择，显示对应时间段超出停车位数量天数。

g）根据车辆历史行为，建立车辆信用评价体系，全程跟踪信用评价低的车辆；支持车辆基础信息查询及行驶轨迹回放[5]。

2.3 应急联动系统

服务区“两客一危”车辆应急联动系统能实时发布应急管理相关条例、应急预案演练及信息共享联动等。及时更新“两客一危”车辆应急管理相关条例，支持点击条例名称弹出条例具体内容。根据高速公路服务区实际情况制定“两客一危”车辆应急预案，如危化品泄漏应急处置方案、强腐蚀性危化品泄漏应急处置方案等，支持应急预案在线演练。发生事故后，及时将事故信息上报交警指挥中心、消防救援、医院及路政等部门，实现多部门信息共享与联动，提高事故处置效率、减少损失及伤亡。

2.4 云控平台

云控平台负责汇聚区域级云控平台中的所有信息，能够直接获取任一终端的数据，可对跨路段、跨服务区的数据进行汇总分析，对事件进行预警预测，并能协调控制且制定控制策略。

a）针对服务区经停“两客一危”车辆安全检查内容开发手机APP或微信小程序，车辆驶入服务区后驾驶员通过扫码方式填入基础信息，云控平台获得基础信息并备案。

b）实时显示服务区在停“两客一危”车辆位置、数量，以及摄像头、卡口及雷达等设备安装位置及运行状态；点击车辆，能够弹出车辆车牌号码、驾驶员信息、运输介质、出发时间、目的地、已休息时间等信息；点击摄像头、卡口等时弹出相应现场视频图像。

c）实时更新并显示服务区“两客一危”车辆停放数，当日服务区车流量，滚动显示停放车辆信息（包括车牌号码、行驶里程、行驶次数、车速）；支持点击行驶车辆信息绘制车辆行驶轨迹。

3 总结

随着“新基建”的兴起，伴随5G技术的发展将会催生新一代智慧交通。智慧交通对应领域的投资与建设将会拉动上下游的市场需求，并为更多产业和应用提供基础的培育条件和发展环境，以行业催生产业将会成为趋势。本文对高速公路服务区的安全监管提出了智能化管控建设方案，通过对“两客一危”车辆识别、登记信息电子化、自动化预警等，最大限度降低安全威胁，最大程度提高安全防范处置能力，全力保障服务区的安全。