智慧服务区在高速公路运营中的应用

庞宏源

（山西省信息产业技术研究院有限公司， 山西 太原 030012）

引言

高速公路服务区属于公共区域，是高速客流的集中区，需建设视频监控系统，解决服务区重要出入口、公共设施等位置的安全防范问题，既需要大场景的视频全覆盖，又需要对例如油库、配电房、出入口匝道等细部特征位置予以监视。随着技术水平不断发展，用户对视频监控系统的功能往往已经不再局限于“看得见”，而需要进一步提高视频成像品质，向着更高清、更智能的方向发展。同时，独立的服务区视频监控体系需要纳入高速公路全程监控体系中，省级、地市的服务区管理中心，需要实现视频监控的联网，以纳入路网安全应急指挥调度业务范畴。

智慧服务区需要建设综合管理系统，系统包含设备接入模块、存储及管理模块、信息发布模块、数据分析模块以及监控中心管理等等。管理系统作为服务区信息化系统的核心，需要承担设备接入、用户及数据管理、信息发布内容及审核管理，系统应提供统一的平台软件账户和交互界面，不同类型的用户根据系统分配权限，可独立操作软件模块，实现视频监控、车辆管理、信息发布管理等业务应用。

1 系统总体架构

系统总体架构可以划分为信息资源层、数据传输层、应用支撑层、应用层、用户层五个层次以及标准规范体系、运行保障体系，如图1 所示。

1）信息资源层：总体架构的核心，包括基础信息资源、业务信息资源、共享信息资源和目录信息资源四类。

2）数据传输层：为智慧服务区的管理和服务提供基本的通信环境和系统运行支撑，由高速公路通信专网、运营商网络、服务区免费WIFI、互联网等有机组成，对信息资源层直至用户层覆盖，构成服务区信息化综合管理平台的基础网络。

3）应用支撑层：为实现外部数据对接适配、信息共享交互、应用系统功能、业务协同工作提供技术支撑，是构建核心应用系统的基础。应用支撑层主要包括数据中心（数据分析组件、信息采集与交换平台），数据可视化组件，GIS 地图服务，流媒体服务等。具体内容包括数据的汇聚与接入，完成所有结构化数据和非结构化数据的存储管理。同时开展基于存储数据的分析和挖掘，为应用层提供综合管理和数据分析等多层次的应用服务。

4）应用系统层：通过对总体建设需求和目标的分析，建设针对服务区综合管理和服务的业务平台，包括服务区综合管控平台、服务区本地管理平台、数据可视化大屏、公众服务移动端及公众出行服务系统（触摸屏）等。

5）用户层：面向系统内外用户提供信息服务的窗口，包括业务系统、管理服务终端等多种展现方式，实现高速公路各单位管理层对服务区管理、服务、经营的综合监控；服务区工作协同处置；业务信息共享以及与司乘公众的互动等，系统用户包括高速公路主管单位、服务区经营管理单位、服务区工作人员、司机和出行公众等。

2 系统功能

服务区信息化综合业务管理平台的业务架构如图2 所示。

2.1 服务区综合平台

2.1.1 综合数据可视化

充分利用现有高速公路数据资源，结合“互联网+”，依托各服务区本地管理系统上传的多型数据，通过web 端、综合监管协同小程序、监控大屏等方式面向路段级管理人员、区域级管理人员等不同层面用户，将权限范围内的高速服务区基础信息、车流客流实时数据、经营数据、能耗数据和视频监控等信息以直观、形象的方式在地图上呈现展示。

2.1.2 数据综合查询分析

可根据需要选取权限范围内的服务区进行历史趋势汇总分析，支持选择多个服务区或路段进行数据对比，对比信息包括历史车流量、客流量、能耗情况和经营情况等多种类型数据信息。

2.1.3 单个服务区查询管控

可对权限范围内目标服务区进行管控和数据查询，包括该服务区的基本信息，车流、客流、能耗以及出入车型比例等汇总分析。

2.2 服务区本地管理系统

2.2.1 智能巡更

保洁人员、保安等一线工作人员通过佩戴便携式定位设备进行日常的巡更打卡和轨迹监控，系统支持北斗、GPS 等主流定位功能，管理人员可在系统后台查看人员实时定位信息和人员活动轨迹。管理人员可在后台查看任意时间周期内目标人员的行动轨迹，系统可设置工作围栏范围和自动考勤打卡功能，佩戴定位设备的人员在设置时间段内进入该区域可自动记录位置信息，无需人工进行操作。系统支持打卡信息查询和导出功能。

2.2.2 户外大屏发布管控

通过对接户外大屏远程控制系统对播放内容进行管控，平台支持编辑节目发布内容，可自定义设置屏幕参数，提供所见即所得的发布预览。

2.2.3 服务区广播系统

通过对接服务区广播控制系统软件，可实现对服务区进行服务性广播，支持播放背景音乐，广播通知等。广播系统的主要功能有：统一广播、分组广播、应急广播、多路广播和自动广播等。

2.2.4 环境监控

对服务区内厕所或其他重点区域加装传感器，对各项环境参数进行实时采集和监测预警，实现服务区环境管控的集中管理和全面监控，动态报警设置机制，支持智能联动[1]。具体实现功能包括：厕所臭味浓度实时监测并报警联动控制风机；厕位导引；餐厅超市营业场所温湿度监测、提醒；主管道水压监测，预警提醒；油汽站可燃气体浓度监测、报警；主要设备运行监测，报警提醒。在此基础上可实现对服务区重要环境，重要设施实时监测，监测量化数据可同步在标准化系统作为考核依据；数据超出预设范围时可对保洁、水电工等相关责任人报警提醒（手机短信、APP 小程序）；可根据传感器数据设定范围，自动控制厕所风机开关，减少清洁工工作。

2.2.5 能耗管理

服务区的日常工作用电、用水作为运营成本重要一项内容，可通过对接智能电表、水表平台接口，进行全线服务区用电、用水量对比分析，了解统计周期内用电、用水情况，为服务区运营成本提供数据支持。

2.2.6 智慧照明

对服务区内厕所内的照明设施进行集中控制管理，根据如厕人员数量及位置自动调节灯光亮度，支持控制开关状态，远程照明控制，故障报警等功能。系统提供日志报表功能，可生成相关电能、亮灯率等分析曲线和报表，并支持标准格式导出。

2.2.7 智能监控

监控中心和手机端可通过服务区全景AR 视频平台实时查看服务区全景视频[2]，掌握服务区整体人员及车辆情况，及时发现处理突发事件。主要针对服务区重点监控区进行分类，如服务区出入口、餐厅、超市、加油站、明厨亮灶等：可新建或现有监控设备对接整合至统一监控系统。

2.2.8 服务区网络应用

服务区设置AP 建立Wi-Fi 热点，对Wi-Fi 接入进行控制，可设置连接时限，连接凭证、公众号绑定等功能。用户可以通过多种途径关注微信公众号获取免费Wi-Fi 接入凭证[3]。

2.2.9 商超经营管理系统

就餐管理系统是平台通过接口对接方式获取餐厅收银系统、客流量统计系统数据，对餐厅人流量总数、实际用餐人员情况、实际用餐菜品及价位、实时销售额等进行数据建模分析，实现餐品分类销量排行，为及时调整餐厅菜品提供数据支持。

购物管理可通过整合超市收银系统，获取商品库存信息和销售数据，对热销商品进行分析，提醒管理人员及时备货。同时可对不同服务区之间销售情况进行对比，及时调整商品配送。

2.2.10 公众信息发布及查询

管理中心和服务区可在PC 端查看服务区简介、高速路况、餐饮美食、周边特产、旅游文化、服务区动态、今日油价和汽修活动等信息。

用户可在手机端和多媒体触控屏上对实时路况、餐饮推荐、高速动态等进行自动查询，也可对服务区各项服务和设施进行服务评价，平台管理端可查询用户评价信息并进行统计分析。

2.2.11 数据可视化

数据可视化服务主要通过汇聚各子系统数据建模分析，展示日常关心的业务指标数据（车流量数据、客流量数据、消费情况、能耗情况），以图表形式展示。

2.2.12 车位监测

车位监测管理主要实现服务区车位占用情况实时监测和统计，通过服务区出入口高清卡车流识别数据，系统实时析后传到引导屏实时显示车位占用情况。

3 结语

随着我国经济社会的快速发展, 以及公众出行需求的不断增长，高速公路服务区的社会功能日益凸显,社会公众对高速公路服务区的要求，已经不再满足于提供最简单的餐饮、休息、如厕和加油等基本服务，而更需要服务功能不断拓展、服务举措不断丰富、服务质量不断提升等。全国各省高速公路服务区通过近些年的发展，在硬件环境、服务水平、经营工作等方面得到提质升级，但仍存在一些不足。比如高速公路服务区的服务方式、服务水平与人民群众日益增长的美好生活的需求不相适应，有些服务区还停留在加油站、卫生间等基本服务上，缺少高品质、个性化的服务；高速服务区的服务设施、服务能力与高速车流量的快速增长不相适应，节假日期间服务区车满为患，停车区、卫生间、餐饮区等各种服务能力均不能适应。

结合多年来在视频技术、物联网、智能交通ITS和大数据分析技术的积累，根据文明服务区的建设的需求，提出高速公路智慧服务区系统解决方案，旨在通过技术手段，完整、实时记录服务区内外环境情况，记录、分析进出车辆和人员信息，提供信息服务，最终提升服务区综合品质和服务质量。