摘 要：目前高速公路機電設(shè)施已實現(xiàn)了電力監(jiān)控、火災(zāi)報警、ETC門架設(shè)備、收費車道設(shè)備等外場設(shè)備的數(shù)據(jù)及狀態(tài)監(jiān)測，在監(jiān)控中心就可以實時遠(yuǎn)程監(jiān)控。但是對機房的動力及環(huán)境監(jiān)測大多數(shù)還停留在傳統(tǒng)的管理模式上，普遍未實現(xiàn)遠(yuǎn)程實時在線監(jiān)測。針對這一問題，本文從高速公路機房現(xiàn)狀、動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)介紹、發(fā)展趨勢等多方面進(jìn)行分析，結(jié)合相關(guān)的實踐經(jīng)驗，提出了建設(shè)高速公路機房動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)的必要性，實現(xiàn)對機房電源、空調(diào)、煙感、水浸、門禁、溫濕度等多方面的實時在線監(jiān)測，提升高速公路集中運維監(jiān)控能力及科學(xué)化管理水平。

　　關(guān)鍵詞：高速公路;機房;動環(huán)監(jiān)測;智能管理;應(yīng)用

　　0 前言

　　在2015年以前，高速公路機房設(shè)計理念當(dāng)中普遍以普通機柜為主，功能比較單一，機柜與機柜之間沒有形成封閉空間管理，設(shè)備的通風(fēng)散熱全靠機房內(nèi)的空調(diào)，特別是運行幾年后，隨著日常運維及后期設(shè)備的增加，機房環(huán)境已相對惡劣，給設(shè)備的正常工作帶來了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。

　　近幾年新建、改擴(kuò)建高速公路機房設(shè)計已由傳統(tǒng)的普通機房向整體式機房過渡，對機房的管理和設(shè)備的運行環(huán)境提出了更高標(biāo)準(zhǔn)的要求，不僅在監(jiān)控中心設(shè)計整體式機房，在收費站也設(shè)置了整體式機房。

　　1 高速公路機電運維管理現(xiàn)狀

　　目前高速公路機電設(shè)施已實現(xiàn)了電力監(jiān)控、火災(zāi)報警、ETC門架設(shè)備、收費車道設(shè)備等外場設(shè)備的數(shù)據(jù)及狀態(tài)監(jiān)測，在監(jiān)控中心就可以實時遠(yuǎn)程監(jiān)控。但對機房的UPS電源、空調(diào)、煙感、溫濕度等數(shù)據(jù)的監(jiān)測大多還停留在人工巡檢的方式上，不僅效率低，而且一旦發(fā)生故障無法及時獲知相關(guān)信息，在一定程度上制約了機電運維信息化的管理水平。

　　當(dāng)前全國高速公路正在加大智慧高速的研究與建設(shè)，各種新技術(shù)與新設(shè)備、創(chuàng)新的管理方式正逐步展示在我們面前，但大多數(shù)是面向出行服務(wù)方面，而針對機房的智能化管理相對會缺少重視。但隨著高速公路營運信息化的建設(shè)，機房的智能化建設(shè)將會日趨重要，因此動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)也會展現(xiàn)出更加廣泛的應(yīng)用前景。

　　2 動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)介紹

　　2.1 系統(tǒng)作用

　　收費站機房和監(jiān)控中心機房是整個高速公路機電信息系統(tǒng)的核心部分，為保證計算機系統(tǒng)和通訊網(wǎng)絡(luò)的安全正常運行，與之配套的動力系統(tǒng)、環(huán)境系統(tǒng)、安防系統(tǒng)必須時刻處于穩(wěn)定受控狀態(tài)，否則造成的后果將不堪設(shè)想。因此對高速公路各個機房進(jìn)行實時在線的監(jiān)控、及時發(fā)現(xiàn)存在的隱患是極其必要的。

　　自動監(jiān)測高速公路機電系統(tǒng)機房動力環(huán)境狀態(tài)，在自動采集狀態(tài)數(shù)據(jù)以后，智能分析設(shè)備報警發(fā)生的原因以及具備智能生成預(yù)警，在以網(wǎng)絡(luò)鏈路拓?fù)鋱D形化、數(shù)據(jù)列表化的方式為用戶提供直觀狀態(tài)及故障瀏覽功能的同時，將狀態(tài)信息通過微信企業(yè)號實時推送給機電運維人員，同時系統(tǒng)具備自動聯(lián)動控制等功能，起到大幅度減少人力物力投入、提高機房運維效率、保障機房良好運行，防止重大故障災(zāi)害的作用，從而大幅度提升機房運維服務(wù)質(zhì)量。

　　2.2 系統(tǒng)組成

　　主要包括動力系統(tǒng)(UPS電源、電池、機柜電源、發(fā)電機等)，環(huán)境系統(tǒng)(空調(diào)、溫濕度、漏水監(jiān)測、煙感等)，安防系統(tǒng)(視頻監(jiān)控、門禁、入侵監(jiān)測、消防火災(zāi)等)，前端監(jiān)測主機，中心應(yīng)用平臺等。

　　2.3 監(jiān)測數(shù)據(jù)類型

　　(1)UPS：監(jiān)測輸入/輸出電壓、電流、頻率、功率，蓄電池組的電壓、后備時間、溫度等參數(shù)。(2)直流電源：監(jiān)測輸入市電狀態(tài)，蓄電池組的電壓、電流、溫度、容量等參數(shù)。(3)普通空調(diào)：對普通空調(diào)的狀態(tài)監(jiān)測和啟停控制。(4)溫濕度：監(jiān)測溫濕度傳感器所采集的機房溫度和濕度數(shù)據(jù)。(5)煙感：采集消防控制器的報警信號或煙感探測器的報警信號。(6)門禁系統(tǒng)：監(jiān)測門的開關(guān)狀態(tài)，控制門的開關(guān)、門禁系統(tǒng)與CCTV系統(tǒng)聯(lián)動對進(jìn)出機房的人員進(jìn)行自動錄像等。

　　2.4 數(shù)據(jù)傳輸方式

　　監(jiān)控主機(監(jiān)控主機具備采集、存儲及分析處理功能，可獨立運行于本地網(wǎng)絡(luò))對前端設(shè)備進(jìn)行信息采集及進(jìn)行智能分析處理，實時向中心平臺上傳設(shè)備運行數(shù)據(jù)、狀態(tài)及報警信息，中心平臺根據(jù)上傳的信息進(jìn)行綜合分析處理，向微信企業(yè)號、PC等終端推送故障及報警信息。

　　3 動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)在高速公路行業(yè)的應(yīng)用實踐

　　開陽高速于2003年通車并于2019年進(jìn)入機電工程的改擴(kuò)建，因收費站機房結(jié)構(gòu)物利舊等其他原因，收費站機房未采用新的整體式機柜，仍沿用普通式機柜，如何將機房改造美觀及更加智能化成為了我們當(dāng)時的一個難點。經(jīng)過業(yè)主單位的同意，我們在設(shè)計上增加了動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)，在每個收費站部署了UPS電源監(jiān)測、煙感、溫濕度、紅外探測、漏水檢測等動力環(huán)境監(jiān)測設(shè)備。

　　數(shù)據(jù)傳輸方式設(shè)計為，監(jiān)控主機采集前端感應(yīng)器的檢測數(shù)據(jù)，監(jiān)控主機連接收費站的監(jiān)控數(shù)據(jù)交換機通過通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，在監(jiān)控中心管理平臺讀取各個收費站的動環(huán)監(jiān)測數(shù)據(jù)。該監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)了對機房的UPS電源、空調(diào)、溫濕度、煙感、安防等動力及環(huán)境的在線實時監(jiān)測，可實時向監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)平臺進(jìn)行信息推送，改變了以往人工巡檢的傳統(tǒng)模式。同時該系統(tǒng)部署后還有一個亮點，那就是對機房內(nèi)的空調(diào)進(jìn)行統(tǒng)一的控制，在滿足機房制冷需求的同時，又節(jié)約了電能。

　　動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)的實施，有效提升了開陽高速營運單位的機電管理的專業(yè)化、信息化、科學(xué)化水平，使開陽高速的機電管理上升到一個新平臺。

　　4 動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)在高速公路行業(yè)應(yīng)用緩慢的原因分析

　　首先是由于傳統(tǒng)的行業(yè)及技術(shù)上的限制，以往的高速公路機電設(shè)計很少往機房智能化方面考慮，加上以前的技術(shù)沒有那么先進(jìn)，在設(shè)計上不會考慮這方面的內(nèi)容，從而導(dǎo)致高速公路機房的智能化信息化建設(shè)相對沒有那么重視。

　　其次是高速公路建成通車后通信機房往往十年甚至十多年都不會有很大變動，業(yè)主單位也適應(yīng)了傳統(tǒng)人工巡檢的模式，加上建設(shè)動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)需要增加不少的營運費用支出，更加造成了動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)在高速機電行業(yè)應(yīng)用滯后。

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