智能交通设施十篇

发布时间:2024-04-25 21:59:12

智能交通设施篇1

为进一步加强和规范我区道路智能交通系统规划建设管理工作,提高道路智能交通系统的覆盖率,提升道路交通管理科技水平,经研究,现就我区今后道路智能交通系统规划建设管理工作提出如下意见:

一、对全区道路智能交通系统建设实施统一规划

(一)道路智能交通系统是指:将先进的信息技术、通讯技术、传感技术、控制技术以及计算机技术等有效地集成运用于整个道路交通管理体系,而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的,主要用于监控道路交通秩序,提高道路交通安全,实行道路交通智能化和信息化管理,提升道路车辆通行效率,实时、准确、高效的综合道路交通管理系统。该系统具体由信号控制系统、视频监控系统、非现场执法系统、信息采集及诱导系统等各类智能交通子系统组成。

(二)全区道路智能交通系统规划主体为区交通运输局,并负责区本级投入的智能交通系统的建设工作。市公安局交通巡逻警察支队大队(以下简称:交巡警大队),负责协助区交通运输局形成全区统一的道路智能交通系统规划,并报区政府同意,逐步加以实施,以实现对全区道路智能交通监管全覆盖。

(三)交巡警大队要将以下情形,纳入区智能交通系统管理范围:

1.设置交通信号灯控制的路口,但未纳入区智能交通系统管理的;

2.道路交通事故多发路段或路口;

3.机动车违反道路交通安全法情况严重的路口或路段;

4.限制车辆通行、单向行驶等实施交通管制措施的路段;

5.其它有潜在需要智能交通设施的路口或路段。

二、统一全区道路智能交通系统技术规范

(一)区范围内的道路智能交通系统建设技术标准,要严格按照道路智能交通系统相关国家标准和公安行业标准,以及《基于物联网的智能交通系统示范工程技术标准》执行。道路智能交通系统的规划、设计、建设等应由具备相应资质和技术力量的单位实施。

“三同时”,是指道路智能交通设施必须与新建、改建、扩建的主体道路工程同时设计、同时施工、同时投入使用。

(二)区交通运输局、镇(街道)、开发区、园区(站区)、村(社区)在建设智能交通(监控)设施和道路新建、改建、扩建时,要充分听取交巡警大队的意见,统一道路智能交通(监控)设施的技术规范,按照“三同时”要求,确保全区所有道路、路口的设施和信息接入到交通指挥分中心,不断提高区交通管理科技水平。

三、推进道路交通监控信息资源的共享

市公安局分局、交巡警大队、区交通运输局按照“监管平台统(同)一、技术规范统一、信息管理统一、资源共享统一”的要求,加强全区范围内技术监控设施、道路智能交通设施的整合利用,努力实施智能交通设施与治安监控、校车管理、客运车辆管理、危化品运输车辆管理、工程运输车辆管理等信息系统的对接,并利用监管平成信息交换、共享,逐步在全区范围内建立一个能够融合多种设备技术、具有国内领先水平的道路交通、治安监控、车辆运输等管理功能的智能化联网监控系统。

四、道路智能交通系统规划建设管理职责分工

(一)区交通运输局职责:会同交巡警大队统筹协调全区道路智能交通系统的规划管理工作,编制和汇总年度建设计划,上报区政府同意后实施。同时负责区本级投入的道路智能交通系统的组织实施工作。

(二)交巡警大队职责:会同区交通运输局制定全区道路智能交通系统规划,制定道路智能交通系统建设年度需求方案。会同区交通运输局负责全区道路智能交通系统验收和使用管理工作,采取切实措施,把好智能交通设施建设的质量关和技术关。负责已接管的道路智能交通设施的使用管理,编制年度维护资金预算,并报区政府同意实施。

(三)道路建设单位职责:按“三同时”要求,积极听取交巡警大队提出的意见和建议,做好道路智能交通设施的设计、施工、安装调试以及接入工作,资金纳入工程预算。通过验收后,及时向交巡警大队移交本单位所建设的道路智能交通设施,并向区交通运输局备案,负责设施移交前的管养维护工作。

智能交通设施篇2

[关键词]物联网;智能交通;技术应用;发展应对

中图分类号:U495;tn929.5;tp391.44文献标识码:a文章编号:1009-914X(2014)20-0369-02

0引言

随着经济快速发展,交通运输业带来的能耗、污染和拥堵问题日益严重,而智能交通的出现为解决这些问题提供了新的方向。随着物联网技术的蓬勃发展,智能交通研究的不断深入,过多的技术引入到智能交通领用中,虽然大大提高了智能交通的技术水平,但是同时也带来了技术支持目标单一、缺乏互联互通,重复投资等问题,难以大面积推广。为了进一步改善交通问题,我们应该努力提高交通运输设施、设备的信息化和智能化水平。作为物联网产业链中的重要组成部分,智能交通具有行业市场成熟度较高,行业传感技术相对成熟等特点,智能交通系统在许多城市已经开始规模化应用,市场前景广阔,投资机会巨大,将成为未来几年物联网产业发展的重点领域,也将是我们发展智能交通研究的重要课题。

1物联网在智能交通中的应用现状

(1)我国交通能耗、污染和拥堵问题的日益严重,交通越来越阻塞,交通事故也随之频繁发生,伴随着物联网、云计算等相关技术的出现,物联网凭借其网络化和智能化的特点,集合多领域、多学科的优势,在交通控制中拥有重要的现实作用,尤其可以促进智能交通的发展,为解决交通问题,智能交通系统应运而生。

(2)我国在物联网多领域实施了技术攻关措施达到了较好的效果,交通运输的智能化是依靠物联网设备和技术来实现的,是继互联网后产生的新兴产业,智能交通是物联网在现实中应用的典范,可以满足广大人们的需求,是最有市场前景的行业之一。

(3)在物联网中,物体可以无需人的干预直接就行彼此“交流”,通过RFiD、传感器等的全面感知和存储信息,根据实际需要来完成物品互相联通的网络连接,然后进行通信以及交换信息,以至达到智能识别、定位、跟踪、监控以及管理的智能系统。随着智能交通的发展和普及,会带动智能汽车、导航系统等相关行业的发展,具有很高的应用价值和市场需求。

(4)智能交通系统是把多种技术有效集成应用在交通领域的综合管理体系,智能交通系统是物联网技术在交通系统中的高效应用,它将信息高速公路与实体高速公路恰到好处的融合在一起。

2物联网技术用于智能交通的功效

(1)管理维护。通过RFiD标签可以准确的定位到相应的交通标识,更可以通过程序设定,当交通标识发生破坏时自行发送维护请求,方便公路管理部门的管理,将RFiD技术用来交通标识的个体标识,实现交通标识数据的有效追溯和数据的共享,从而达到优化交通标识管理维护的目的。

(2)警示作用。物联网技术应用于交通标识可以实现获取天气信息,如湿度、雨雾、阳光强度等信息,从而进行科学分析,自动触发相关行为,调整标志反射角度,并根据相应天气信息发出警示信号。

(3)交通诱导。交通标识对于道路的通行能力起着重要的作用,将物联网技术运用于交通标识中可以智能实现流量控制。通过采集监测到的交通数据流量,进行数据格式转换和数据库存储,从而建立智能交通系统的交通流量数据库。通过该数据库又可以自动或手动通过交通标识进行流量控制。

(4)指导路线。借助于系统的智能技术将各种交通方式的信息及道路状况进行登记、收集、分析,并通过远程通讯和信息技术,将这些信息实时提供给需要的人们,以增强行车安全,减少行车时间,并指导行车路线。

3物联网在智能交通中的应用范畴

(1)城市公共交通。可以建立城市交通“一卡通”信息系统,实现公交车、出租车多种城市交通消费一体化;智能公交调度系统,利用GpS、RFiD、人像识别、车内视频监控等技术掌握实时信息;站台车辆信息平台建设,方便乘客查询相关乘车信息,合理制定乘车方式。

(2)物流交通领域。通过道路运输GiS系统定位跟踪与运输导航、RFiD、3G网络提供广域移动车载通信手段实现货物状态位置实时管理;通过电子标签及识别自动收集货物信息,从而缩短作业时间,提高运营效率。

(3)电子收费和证照。iC卡电子证件嵌入了RFiD逻辑加密芯片,具有高可靠性、高安全性、高性价比等特点,它可以加快路桥收费站车辆通车速度,加快效率、减轻或避免车辆在收费用站口拥堵问题。基于射频识别技术的汽车电子牌照等对于防止假牌假证具有积极作用。

(4)道路设施监测。通过将道路基础设施被赋予电子标签,通过特定的信息传输通道和平台,能够实时掌握对象实体的状态信息,并将有强大的后台数据挖掘分析功能及丰富的展示平台,用于提高交通运输综合管理和服务能力。

4物联网在智能交通中的利用形式

(1)中心型。主要由交通管理系统、突发事件管理系统、收费管理系统、商用车辆管理系统、维护与工程管理系统、信息服务提供系统、尾气排放管理系统、公共交通管理系统、车队及货运管理系统及存档数据管理系统等十个分支系统组成。系统运用具有相对的独立性,位置的设置不受交通基础设施的约束,各分支系统间依靠有线通讯联系。

(2)区域型。主要由道路系统、安全监控系统、公路收费系统、停车管理系统和商用车辆核查系统等五个分支5系统构成。系统在使用中一般情况下需要在特定的位置安装设备,如检测器、信号灯、信息搜集板等设施,并以有线连接的方式与一个或者多个中心型系统相连,与通过检测设备路段的车辆信息进行互换。

(3)旅行者。主要服务于旅行者或者是旅行行业的经营者,通过应用智能交通系统功能对不同的团队实施有效的技术支持,以达到旅行畅通的目的,节省时间成本。在使用中可以通过有线或无线连接方式与其它类型的系统进行直接的信息传递工作。

(4)车辆型。使用中一般根据车辆的种类,把车辆行交通系统分别普通车辆系统、紧急车辆系统、商务车辆系统、公交大客车系统和工程车辆系统等五大类。也可以根据现实中的不同需要,将这些系统与之上三种系统中任意一个系统相联系,与各车辆系统间进行联系。

5应用于智能交通的主要物联网技术

(1)无线通信技术。UHF和VHF频段上的无线调制解调器通信被广泛用于智能交通系统中的短距离和长距离通信。目前提出的长距离无线通信方案是通过基础设施网络来实现。使用长距离通信方案目前已经比较成熟,车辆已经能够通过多种无线通信方式与卫星、移动通信设备、移动电话网络、道路基础设施、周围车辆等进行通信,并且利用广泛部署的wiFi、移动电话网络等途径接入互联网。

(2)计算技术。根据汽车电子领域的最新进展,未来车辆中将配备数量更少但功能更为强大的处理器。发展的趋势是使用数量更少但是更加强大的微处理器模块以及硬件内存管理和实时的操作系统。同时新的嵌入式系统平台将支持更加复杂的软件应用,包括基于模型的过程控制、人工智能和普适计算。

(3)感知技术。智能交通系统中的感知技术是基于车辆和道路基础设施的网络系统。交通基础设施中的传感器嵌入在道路或者道路周边设施(如建筑)之中,因此它们需要在道路的建设维护阶段进行部署或者利用专门的传感器植人工具进行部署。车辆感知系统包括了部署道路基础设施至车辆以及车辆至道路基础设施的电子信标来进行识别通信,同时利用闭路电视技术和车牌号码自动识别技术对热点区域的可疑车辆进行持续监控。

(4)视频车辆监测。利用视频摄像设备进行交通流量计量和事故检测属于车辆监测的范畴,它不需要在路面或者路基中部署任何设备,当有车辆经过的时候,黑白或者彩色摄像机捕捉到的视频将会输入到处理器中进行分析以找出视频图像特性的变化。根据不同的产品型号,单个的视频监测处理器能够同时处理1~8个摄像机的视频数据。

(5)全球定位系统GpS?。车辆中配备的嵌入式GpS接收器能够接收多个不同卫星的信号并计算出车辆当前所在的位置,定位的误差一般是几米。GpS信号接收需要车辆具有卫星的视野,因此在城市中心区域可能由于建筑物的遮挡而使该技术的使用受到限制。GpS是很多车内导航系统的核心技术。很多国家已经或者计划利用车载卫星GpS设备来记录车辆行驶的里程并据此进行收费。

(6)探测车辆和设备。部分国家开始部署所谓的“探测车辆”,它们通常是出租车或者政府所有的车辆,配备了DSRC或其他的无线通信技术。这些车辆向交通运营管理中心汇报它们的速度和位置,管理中心对这些数据进行整合分析得到广大范围内的交通流量情况以检测交通堵塞的位置。

6促进智能运输系统发展的对策

(1)加强智能交通基础理论研究。虽然在物联网技术在实际应用中取得了显著成绩,但与实际需要还有一定的差距,与其他成熟的技术相比较,由于国际上智能交通理论处于发展时期,物联网技术在智能交通中的运用还有不小的差距,在今后的工作中还应积极加强与智能交通开展较先进国家的交流,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以适应当前交通快速发展的需要。

(2)建立智能交通管理专门机构。中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安,建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身智能交通的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。应尽快完善由国家相关部门统一领导的专门管理机构,并对智能交通发展战略、目标、原则和标准进行健全和完善、并促使其规范运行,特别是制定有关智能交通的技术规范和整体发展规划,实现智能交通技术和产品的通用性,兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。

(3)注重专业人才的培养。随着智能交通的进一步发展,与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为了推动工作的开展,相关责任部门要派出人员专门进行学习培训,采取走出去、请进来的方式,积极学习其他国家的先进经验,将最新的智能交通技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的智能交通人才去迎接新世纪的挑战。

7结束语

随着物联网技术的不断成熟,交通控制朝着智能化的方向发展已经是大势所趋,智能交通系统是交通事业的一场革命。通过有效的结合与应用先进的信息技术、通信技术、控制技术、传感技术、计算机技术和系统综合技术,使人、车、路之间的相互作用关系以最优的方式呈现,进而实现高效、准确、实时、安全、节能的目标。发展基于物联网的智能交通系统,是当今世界城市交通发展的趋势和特征,它能够更加及时准确的收集各种交通信息,通过信息传输、分析和处理,为出行者提供更全面和准确的交通信息,使人们出行更加方面和快捷。

参考文献

[1]李鹤艺,熊燕舞.交通在行动[J].交通建设与管理,2010,(7):16-20.

[2]徐波.基于物联网的智慧交通系统建设思考[J].浙江交通职业技术学院学报,2012,13(3):27-31.

[3]张海亮.智能交通物联网发展展望[J].中国交通信息化,2010(12):30-32.

智能交通设施篇3

【关键词】智能交通;系统框架;智能交通系统(itS);城市交通;物理框架

当前,我国经济高速发展,城市进程不断加快。越来越多市民购买汽车,城市交通问题随之而来。衡阳市作为湖南省第二大城市,交通拥堵已经影响到群众的生产生活,各类交通问题的出现急需进行交通规划和管理。针对这类问题,在加快城市交通基本设施的建设的同时,更应该重视采用先进技术使人们的出行信息化,提高交通的机动性、安全性和道路的通行能力。智能交通技术的发展为解决衡阳市交通问题提供了新的思路。

针对城市智能交通系统,众多学者做出了自己的贡献,万俊希在《成都智能交通系统体系框架研究》中通过对国内外智能交通系统研究,最终将理论联系实际,总结出适合成都的智能交通系统方案,对成都市itS规划有一点的借鉴作用。赵建光在《吉林市智能交通系统规划研究》中,通过对吉林市交通现状以及itS需求进行分析,最终总结出适用于吉林市的itS系统。孙胜阳在《地方智能交通系统体系框架研究》中对地方智能交通系统进行了详细的分析,最后运用江苏省itS进行举例,验证了地方itS的规划方法。张浩在《物联网环境下智能交通系统模型设计及框架研究》中将物联网环境和智能交通系统联系起来,建立了基于物联网环境的新型智能交通系统模型和体系研究。马卿在《智能交通系统在洛阳市公共交通领域的应用研究》中分析和发现洛阳市公共交通问题,运用智能交通系统解决洛阳市公共交通的问题。刘亭在《锦州市智能交通发展研究》中通过分析锦州市交通现状和发展智能交通中的不足,确定锦州市itS发展建设模式。

一、衡阳市交通现状分析

(一)城市交通的规划和布局不合理

一是街道狭窄,车流量大。尤其是一老城区为代表。二是由于城市布局建设不合理,商业网点过于集中,大型商家大都集中在几条少数几条主街上开市经商,使街道商业化。三是城区街道职能规划不明,或者城区力度不够,导致交通混乱。

(二)道路交通基础设施相对滞后

交通基础设施滞后主要体现在三个方面:一是城市道路网络不完善。衡阳市道路系统规划采用的方法不够先进,较多城市道路存在规划不合理问题。二是停车设备太少,在进行城市道路规划中,未将未来机动车停车问题考虑进内,导致机动车停车问题日益突出,造成拥堵。三是基础设施落后。目前,衡阳市仅有少数主干道安装隔离栏,大部分道路仅用交通标线区分。交叉口路口基础设施地下,不能起到分流的作用,易发生交通事故。

(三)公共交通市场管理不规范

首先,交通线路设置不够科学,由于城市交通规划的不合理和基础设施不完善等的影响,公共交通线路的布设不够合理,且存在公交车次少、高峰期班次少、夜间停运时间早等问题。其次,公交站点布置不合理,公交司机不按公交站点停车等问题。另外,衡阳市出租车管理不规范,公交司机存在违反交通规则的诸多行为,且存在不打表收费的现象。

(四)市民交通安全意识不强

衡阳市民安全意识不够高,首先,司机不按交通规则行驶,随意停车超车等。其次,行人不按交通规则出行,不走人行道,随意穿梭于道路之间。再者,摩托车电动车司机则随意穿梭、超速、逆行等。市民安全意识不强成为衡阳市交通问题的一个重要原因。

二、衡阳市itS需求分析

(一)适度进行交通规划,完善城市道路网络

由于衡阳市城区内道路狭窄,车流量较大;城市布局建设不合理;且街道职能规划不明,导致各类交通问题的出现。解决该类问题最有效的办法就是从根本上动手解决,因此,只有从根本上对道路交通进行重新规划和布局,才能使衡阳市的交通问题得到有效地缓解,促进衡阳市运输行业的发展,最终更好的服务于市民,促进衡阳市各方面的发展。

(二)增加交通基础设施,提高市民出行质量

衡阳市对交通基础设施的投入较少,例如道路路网容量较低,基础设施不完善,路标不全,路面状况较差,红绿灯设备、监控设备不够完善等等。这些都导致交通拥堵和交通事故的时有发生,降低了市民的出行质量和舒适度。针对这个现象,本文提出了增设交通基础设施,完善城市交通网,提高市民出行质量的观点。

(三)完善公共交通体系,增加公共交通分担率

当前衡阳市公共交通存在问题较多,其一,表面繁荣,实则混乱。其二,车辆虽多,车况却差。其三,道路虽多,路面却窄。其四,公交停靠站虽多,但缺乏统一管理。其五,硬件不佳,软件更没到位。导致市民对公交的热情不高。然而,公共交通是最完美的一种出行方式,环保、省油费、人均出行成本低等等。因此,针对衡阳市公共交通的一系列问题,只有从各个方面对公交体系进行完善,提高公共交通出行的质量,才能吸引更多的市民选择公共出行的方式,最终增加公共交通的分担率。更好的起到保护环境、节约能源的作用。

(四)增设停车基础设备,增加停车设施利用率

衡阳市停车场设置偏少,而且没有大型停车场,停车泊位少,导致车辆随意停放,使本就不宽的道路变得更为狭窄和拥堵,非机动车道、人行道甚至行车道成了临时停车场,严重影响道路通行能力,造成交通拥堵。针对这个问题,从两方面着手解决,首先,提高已有停车设施的利用率,利用交通规则约束市民的乱停乱放的行为,可以适当采取罚款、培训教育等方式,最终达到提高停车设施的利用率的目的。其次,增设适量的停车基础设施,随着衡阳市机动车辆的不断增加,停车设施逐渐滞后,停车设施已不能满足逐渐增多的机动车辆数量。只有增设停车设备、增加大型停车场,才能从根本上解决停车难、乱停车的现象。

(五)优化交通管理,提高市民交通安全意识

主观上,市民参与交通手法意识较低;客观上,对于市民的违法行为,交警未能按法律法规进行处理。这些现象导致衡阳市交通混乱不堪,因此只有从多方面进行整改才能使衡阳市交通有条不紊。首先,应该从培养市民的交通安全和规范意识开始,让市民能自觉的遵守交通规则,维护交通秩序。其次,要求交警严格执行相关法律法规的规定,对不遵守交通规则的市民当场处罚,从而有效控制和缓解交通混乱和交通事故。

(六)合理规划公铁交叉点

衡阳市在铁路史上一直占有很重要的地位,市区内有多条铁轨穿过,由于铁轨的铺设,导致对道路的截断。针对公铁交叉点,应合理规划和布置,适当设置高架桥、天桥以及其他方便市民出行的方法。

三、衡阳市itS设计

表1衡阳市itS用户服务表

服务领域服务

1交通管理与规划1.1交通法规监督与执行

1.2交通运输规划支持

1.3基础设施的维护管理

2交通信息服务领域2.1出行前信息服务

2.2行驶中驾驶员信息服务

2.3途中公共交通信息服务

2.4路径诱导及导航

3电子收费3.1电子收费

4智能公路与安全辅助驾驶领域4.1智能公路信息提供

4.2安全防护驾驶

5交通运输安全领域5.1紧急事件救援管理

5.2非机动车及行人安全管理

5.3交叉口安全管理

6运输管理领域6.1运政管理

6.2公交规划

6.3公交运营管理

6.4长途客运运营管理

6.5出租车运营管理

6.6货物运输运营管理

7综合运输领域7.1旅客公铁联运服务

7.2货物公铁联运服务

8itS数据管理领域8.1数据采集与接入

8.2数据检验与存储

8.3数据加工处理

美国国家itS框架以面向过程方法为指导,包括用户服务、逻辑框架、物理框架、相关标准等。通过以上对衡阳市交通现状分析和对衡阳市itS需求进行分析,最终建立起衡阳市itS框架。主要包括用户服务、物理框架和个子系统相关服务。

衡阳市itS用户服务定义采用层次结构化的形式,分为服务领域和服务两个层次。衡阳市itS体系框架用户服务共分为10个服务领域和29个服务。具体的情况见表1。

物理框架是逻辑框架的具体实现,分为系统、子系统、模块和模块间交互的框架流。下面对本文衡阳市itS的物理框架进行构建。关于各个系统的建设如图1所示。

图1衡阳市itS物理框架

四、结语

本文首先对衡阳市的交通现状进行了总结和分析;然后结合当前itS发展现状以及地方智能交通系统发展现状分析了衡阳市itS现状,并对衡阳市itS需求进行了分析;最后,根据itS的需求进行了衡阳市itS设计。

本文对衡阳市itS进行的设计是根据衡阳市itS的现状和需求进行的设计,确定用户需求的服务项目,具有针对性,再此基础上建立了衡阳市城市智能交通系统的方案设计。该设计对衡阳市城市智能交通系统的发展提供借鉴和参考。

参考文献

[1]万俊希.成都智能交通系统体系框架研究[D].辽宁工业大学,2014.

[2]赵建光.吉林市智能交通系统规划研究[D].吉林大学,2009.

[3]孙胜阳.地方智能交通系统体系框架研究[D].北京工业大学,2004.

[4]张浩.物联网环境下智能交通系统模型设计及框架研究[D],北京交通大学,2011.

[5]马卿.智能交通系统在洛阳市公共交通领域的应用研究[D].河南科技大学,2013.

[6]刘亭.锦州市智能交通发展研究[D].辽宁工业大学,2014.

[7]mitretekSystems,inc.BuildingQualityintelligenttransportationSystemsthroughSystemsengineering.2002.4

智能交通设施篇4

关键词:智能交通;信息化应用;技术

中图分类号:C35文献标识码:a

一、智能交通产业的基本特点

与一般的高新技术产业相比,智能交通是一种技术基础和管理对象都非常复杂的高新技术集成的现代服务业,具有鲜明的自身特色。一方面,智能交通是由传统的交通运输业衍生出来的,其研究和服务的对象也是人和物在时间和空间上的位移,因此具有交通运输行业的一般特征;另一方面,和一般的交通运输业相比,智能交通产业集高新技术的研究、开发、生产和技术服务为一体,其发展受到了市场和技术的双重驱动,因此又表现出明显的高新技术特征。具体来看,智能交通的基本特点包括以下几个方面。

(一)智能交通具有广泛的涉及面和强烈的社会属性

智能交通作为一种重要的交通运输业,与其他产业相比,不仅涉及面广,而且带动性强,具有强烈的社会属性。这种社会属性是由交通运输业的自身特点所决定的。正如经济学家克鲁格曼所言,交通运输的重要性就在于有且只有它可以连接或贯穿其它所有产业,因此其发展也直接关系到国民经济的每个产业。换言之,交通运输业承担着整个社会人和物的空间位移,无论是交通基础设施还是交通工具,其发展都涉及到多个行业,对经济社会其他行业特别是关联产业以及资源和环境的可持续发展具有深远影响。

交通运输发展的方式选择将直接影响到社会资源和环境的可持续发展。随着经济的增长以及科学技术的不断进步,人类对交通运输的需求日益增加,交通基础设施的规模也在日益扩大。然而,资源的有限性和环境的可承受力对基础设施的建设提出了更多的要求。面对日益拥挤的道路交通和日益增加的通行需求,单纯的扩大规模以及无法解决现代社会交通的供求矛盾。在这种情况下,智能交通应运而生。它将电子信息等多种高新技术运用于道路交通运输系统,很大程度上提高了现有道路交通的运输能力。

近半个世纪以来,随着科学技术的不断进步特别是计算机信息技术以及材料能源等学科的不断发展,智能交通系统逐渐完善并且在道路运输特别是公路运输方面发挥了积极的作用。作为一种新型的高科技服务型产业,智能交通被认为是解决城市交通问题最有前途的方向,其发展对社会经济的贡献和影响要远远大于其它高新技术产业。

首先,智能交通对国民经济的其他产业特别是相关产业具有积极的拉动效应。一方面,由于智能交通需要大量的硬件设备来实现,因此其发展必将带动通信设备、信息采集设备以及设备等机电产业的发展;另一方面,智能交通的运行是以完善的信息网络系统为基础的,先进的智能交通技术必然要求通信技术以及信息产业加快发展步伐以满足其日益增长的信息需求,从而有利于通信技术产业的发展;此外,智能交通要求强大的数据和信息处理中心,因此对微电子、计算机及软件产业的发展也具有积极的促进作用。

其次,智能交通有利于土地等自然资源的集约使用,同时也有利于降低能耗,减少交通污染。在当代社会,整个世界经济是由一个个高度组织化、结构化的社会组织所构成的,智能交通在不新增交通设施的同时促进了原有交通基础设施和交通工具的潜能充分的发挥,提高了整个社会的生产力水平。一方面,由于智能交通不需要新增交通基础设施,因此在很大程度上节省了土地、劳动等社会资源;另一方面,智能交通涉及很多新技术和新产品,其中绝大部分新技术和产品的使用都有利于降低能耗和减少污染,或者说在原有的能耗基础上扩大地面运输系统的运输能力,进而有利于节约资源,保护环境。

(二)智能交通具有技术集成性和产权复杂性

作为一种现代高新技术的集成产业,智能交通具有鲜明的集成性和复杂性,这一特性与智能交通的产生和发展密切相关。根据国内外不少专家和学者的观察研究,在城市交通高峰时期,虽然很多道路系统会发生堵塞,但一般而言,并非所有的道路交通系统和高速公路系统都会发生堵塞,换言之,有相当一部分道路交通仍然很畅通。如果能够将每条道路实时的交通运行状况及时告诉驾驶员和乘务人员,他们就可以根据当时的道路交通状况,尽可能地避开堵车的路段,这样不但有利于汽车的通畅行驶,同时也有利于道路基础设施的充分利用。在这种情况下,智能交通系统应运而生。通过智能交通系统,可以使车辆的出行路线更加合理,从而尽可能地降低交通拥堵的时间和路段,提高道路网络资源的利用效率。随着电子信息和通信技术的不断发展,智能交通系统的应用范围也越来越广。从目前的实际情况来看,智能交通系统不仅可以较好地解决交通拥堵问题,而且对于道路交通安全管理、应急事故处理与救援、公路征费系统以及货车运输管理等诸多方面都有积极的促进作用。

二、智能交通与信息化应用技术的应用类型

(一)电子不停车收费系统

现阶段全球最先进的交通收费系统就是电子不停车收费系统(etC),这种收费系统是智能交通系统的的主要服务功能,其应用原理为在经过收费口时通行车辆不用停车就可以进行收费,这种收费系统的应用实现了交通收费自动化。作为智能交通的主要特色etC系统现今已经成为人们最有发展前途的技术。

etC系统的发展不仅给通行车辆带来了方便,也减少了收费口拥堵现象的发生,这些优势的存在,促使越来越多的城市加快了etC系统建设的步伐。如2011年,武汉etC不停车收费系统建设投资约1.2亿元,在同一年正式通车运作,成为了我国多车道自由流电子收费系统的主要城市,据有关部门分析:这种收费系统的运行,极大地提高了车辆通行率,比传统收费的通行率多出23%,同时还降低了废气的排放量,减少了对环境的污染。遵循交通运输部的《公路水路交通运输信息化"十二五"发展规划》,“十二五”后期,我国etC系统在高速公路应用中其覆盖率以控制在60%左右,总数已经超过6000条。

与其他先进国家相比,目前我国智能交通建设还处于初级阶段,无论是标准规范还是基础系统的建立,与其他先进国家都还存在一定的差距。从etC不停车收费在具体高速公路中的使用情况而言,现阶段还在适应期,即使是我国一线城市,如上海、北京等,在整个高速公路车流量中etC车流量只占20%以下,这种情况下etC基础设施的建设、用户的发展和etC使用率根本无法对信息平台应用的需求进行充分满足。只有在一定程度及规模达到要求时,etC系统中的信息平台才能实现自身的价值。基于此,交通部门管理者必须依据我国etC系统发展的实际情况,实事求是地进行智能交通建设,争取做好科学化、先进性的发展水平。

(二)语音技术

作为智能交通主要的组成部分,语音技术的广泛应用为汽车导航、路况信息查询、车辆调度等方面提供了大大地便利。在智能交通中语音技术的大量应用,不仅可以对城市交通拥堵现象进行有效缓解,还可以不断完善交通信息服务质量。目前,在智能交通中语音技术主要包括以下几种:

(1)自主式导航语音应用。自主式导航以终端设备为选择标准的话,可以分为两种:车载导航仪和便携式导航仪(pnD)。在这两种自主式导航中语音技术的应用原理是一致的。语音合成功能的出现,可以有效地将众多道路名称、路况信息及多种文字数据,及时进行准确播报,同时还可以播报汽车自身的一些信息,如油量、电量、胎压及行车速度等。

自主式导航语音识别技术的应用可以利用语音进行之前动手操作的一些功能,如菜单控制、信息点查询等。在使用过程中,如果顾客想要到加油站,可以利用导航仪,在识别键按过后,只需对其说,“到最近的加油站”,此时导航仪会采用图形显示及语音的形式把搜集的最近加油站的准确位置传达给顾客。现阶段语音技术在能用于调节车内的温度等,这种功能的出现极大地为使用者提供了便利。

(2)telematics系统语音应用。telematics是利用无线网络,及时为车辆通行中的人提供驾驶、生活资讯等信息的服务系统。这种系统是由无线通信技术、卫星导航系统、网络通信技术及车载电脑的结合而来,是现阶段汽车语音技术中最主要的语音系统。telematics主要包含交通信息与导航服务、道路救援与车辆故障诊断、娱乐信息接收与个人通讯服务等功能。

(3)LBS系统语音应用。定位服务也可以称为移动位置服务(LBS),这种语音系统主要是利用电信移动运营商的网络(如GSm网、CDma网)对移动终端用户的位置信息进行有效获取,以此将顾客所需的位置信息进行有效回馈。

在固定路线经常通行的顾客,可以在经常通行的时段进行各种路况信息的设定,如交通拥堵状况、道路施工情况、天气变化等,这样就可以在行驶过程中及时将这些信息传送给顾客,增加行车的安全性及为顾客提供更多的方便。

语音技术在一些运输车辆中,如出租车、公共汽车、高级公路客运、长距离货运、物流配送等,可以帮助管理部门及时跟踪及监控运行的车辆,利用语音技术随时掌握车辆的行驶状况,这样不仅可以增强集中管理及调度车辆的能力,还可以对交通运输效率进行最大限度地提高,并对城市交通运行情况进行极大改善。

三、智能交通与信息化应用技术的分析

在信息采集方面,我国大部分城市都选用线圈的形式作为交通流的主要检测方式。这种方式在具体应用过程中,还存有诸多问题,如布设检测设备过程中,现阶段还没有较为完善、统一的应用理论,在交通智能化、信息化的发展,相关部门必须根据我国交通智能化发展的实际情况,积极创新,探索出科学有效地解决措施,以此为我国交通信息采集系统的完善提供更好的帮助。在信息处理过程中,我国交通状态的划分方式也不具有科学性,其量化方式也没有完全统一,检测事件方面还没有任何成绩,相关部门只有提高行驶时间检测的可靠性,合理利用收费系统的信息,才能提高交通管理的水平。

目前我国交通信息平台并不完善,这些原因的存在导致交通智能化、信息化水平的低下及各个系统的孤立。作为交通管理的重点内容,交通智能化、信息化在发展过程中,必须加大公路交通信息平台的建立,完善其结构设计及数据信息的标准化。

结语

总之,智能交通只有建立在交通运输基础设施完善的基础上,才能提升交通信息服务质量,才能对交通运作环境进行有效改善,从而更好地为人民服务。

参考文献

[1]王小建.道路运输信息化测评指标体系与方法研究[D].长安大学,2011.

[2]姜博.交通行业信息化发展测评及对经济增长贡献研究[D].武汉理工大学,2013.

智能交通设施篇5

【关键词】智慧城市;综合杆;智慧杆

1引言

“十四五”规划纲要提出,建设智慧城市和数字乡村,以数字化助推城乡发展和治理模式创新,全面提高运行效率和宜居度。当前,智慧城市的建设已在全国各地有序展开,而部署建立如5G基站、高清摄像头、电子警察等集约智能的设施是构成智慧城市体系架构的基础。广州、上海等大城市多以路灯立杆为载体,根据需求搭载无线通信、环境监测、信息、智慧交通等基础设施,将“综合杆”作为智慧城市建设的首要工程进行推动[1]。综合杆具有高度集约化、共享化和智慧化的特点,涉及多个专业,并需与多个政府管理部门对接,然而目前还未有针对综合杆的全国性标准和统一的建设管理法规,对传统的设计模式提出了新问题。

2综合杆的概念和建设现状

综合杆尚未有统一的名称,主要名称包括综合杆、智慧灯杆、智能综合杆等。广东省地方标准《智慧灯杆技术规范》(DBJ/t15-164-2019)将其命名为智慧灯杆,上海市地方标准《综合杆设施技术标准》(DG/tJ08-2362-2021)将其命名为综合杆,本文参照上海市标准,使用综合杆为本文名称。虽然综合杆的名称尚未统一,但其“多杆合一”的基本特征已然清晰:以城市路灯立杆为载体,根据需求选择搭载交通标牌、交通信号灯、电子警察、治安监控摄像机、无线通信基站、环境监测传感器、LeD显示屏、公共广播、电动汽车充电桩等设备。搭载的设备可完成城市信息的感知、监测和收集,及时获得城市运行数据,并传送至“城市数据大脑”[2-4]。目前除一线城市外,综合杆在多个城市仅为了改善道路杆件林立、线网杂乱的现象而建立。从其功能而言,仅实现了设备的多杆件合一,但各设备的供电、控制系统、数据传输、线缆敷设等因管理部门的独立运营需求,又分散独立设置。在“智慧城市”所需数据融合和共享的前提下,建设时如仅考虑外观形式上的多杆合一,是不足以满足智慧城市建设发展需求的,还需考虑深层次的数据合一、供电合一、管理合一[5]。

3设计难点

3.1政策和标准缺失

虽然不少城市已制定“智慧城市”的建设规划,但更侧重从数据处理、应用场景和实现“一网统管”等方面提升城市数字化治理能力,具体到综合杆的设计,则尚未出台相关支持政策。如综合杆的设计范围、综合杆杆件设计标准、综合杆设施搭载的原则等,以上问题均为设计前置条件,若无政策支持,基本不可能统一市政、交通、电力等多方意见。即使通过与管理部门多次对接,逐步调研清晰设计需求,但因统一标准的缺失,同一道路的不同路段或者不同建设时期都会导致综合杆建设的差异,无法有效为“智慧大脑”提供跨层级、跨系统、跨地域的数据支持[6-7]。

3.2设计原则不明确

以往城市道路建设时,沿线机电设施一般仅涉及道路照明、智能交通和交通安全专业。各专业设计标准和设计目标明确单一,且互不制约。如道路照明专业只需参照路灯照明相关设计标准,并满足路灯管理部门要求的传输和控制等相关要求即可。当采用综合杆建设时,设计中面对的开放的、动态的、交织的因素异常增多,以道路照明专业为例,则存在一些设计难点。1)杆件点位布设原则是动态的传统道路照明专业只需参考《城市道路照明设计标准》(CJJ45-2015)的布设原则布设照明路灯。如采用综合杆,还需参考《城市道路交通设施设计规范》(GB50688-2011)对电子警察、监控摄像机等的布设要求、《道路交通信号灯设置与安装规范》(GB14886-2016)对交通标志标牌的布设要求。同时,综合杆搭载的wi-Fi、公共广播等设备也具有对应的布设间距要求,以上各种约束导致道路照明专业无统一确定的杆件间距布设原则可遵循。各重要杆件的布设位置只能依赖设计流程中各专业人员动态反复调整后确定。因此,杆件布设的原则是动态、滞后、片面和不可概括的,是统筹满足各专业要求和交警等管理部门意见后的最大公约数。2)电源点位布设原则是动态的传统道路照明专业只需考虑沿线路灯的供电需求,进行箱式变电站的布设,因目前道路照明多使用低功率的LeD灯具,电源供电范围可达1500m,且无需24h供电。如采用综合杆,相比于5G基站、新能源汽车充电桩等用电负荷的需求,道路照明负荷权重几乎可忽略。然而设计之初,因城市管理部门未参与工程,5G基站、新能源汽车充电桩等设施是否设置以及如何设置等问题,大多在项目的推进过程中逐步确定。即电源的布设点位也是动态的,一旦在工程推进过程中确定要增设如汽车充电桩等设备,则会导致供配电系统方案的整体调整,影响工程进度。3)设备配电原则是动态的传统道路照明专业只需考虑路灯配电,并在电源箱处预留交通安全设施接入回路。如采用综合杆,由于综合杆搭载设备种类繁多,如果各设备依旧自设电缆引电,比如同一杆件上的功率非常小的车牌抓拍摄像头、公安监控摄像头分别从电源箱处各自沿道路敷设电缆引电,一是电缆和管线资源浪费严重;二是综合杆电源仓内也没足够的空间;三是道路沿线箱体林立,影响城市美观。如果考虑统一配电,则因设备权属单位不同,各单位均要求配电箱体以及控制系统、电能计量独立,导致多线合一或多箱合一只能是美好的设想。

3.3设计流程高频往复,成果文件空前交叉

在以往城市道路建设时,机电设施专业多线程齐头并进,成果文件各自成稿。在采用综合杆时,各专业需在一张路线底图中进行设计工作,设计流程是单线程的,比如,道路照明专业完成照明杆件布设后,传递给智能交通专业。智能交通专业进行设计时,不可避免要调整杆件布设位置或间距,待其调整完成后,还需传递给道路照明专业核实调整。待以上两个专业往复对接核对后,后续还有交通安全专业、通信专业、监控信号等专业的按序加入,每一个专业的调整都会影响整体的布设,同时也需其他专业的配合。可见,综合杆上每增加一类设备,其设计复杂性和工作量将呈指数级增长。另外,综合杆设备供电和数据传输的统一性决定了各专业设计文件的共生性,无法有效拆分。若各专业设计文件编成一册,在文件编排上又可能会影响工程概预算分项、设备招投标、标段划分等工作。

3.4设计管理体系不成熟、综合性人才不足

城市道路建设通常由市政设计院进行设计工作,各设计院内部已建立起模块化、规范化的设计管理流程,并按照专业形成班组化的人员组织架构。班组化的人员结构,可在满足设计质量的要求下,有效缩短设计周期,适应城市建设的需要。但不同专业人员的班组架构也形成了天然的信息传递壁垒,必然导致信息传递的片面和低效。综合杆的设计需各专业的空前配合,信息需高频多次往复传递。班组化的组织架构已不能满足大量信息流畅传递的需求。在设计院内部,各专业都有对应的负责人、总工程师进行图纸的复核、审核等质量审查工作,签署名字并承担相应设计责任。由于综合杆需要将不同专业的设计成果编制成一册图纸,在设计界面、图纸编排、图纸审核签署等需要掌握各专业知识的综合性人员进行统筹和管控,在设计端也需要综合性的设计人员。

4解决措施

4.1制定政策保障

综合杆是智慧城市不可或缺的基础设施,一个城市若推进智慧城市的建设,必须制定综合杆建设的相关保障政策。在工程设计前期,建设或设计单位即可依策与市政、交通、电力、公安等相关部门进行有效沟通,明确综合杆件设备搭载需求、数据传输等相关设计目标,可极大缩短工程设计周期,减少变更,并建成适应城市发展所需的功能齐全、覆盖面广的综合杆设施。各地方可成立综合杆建设管理的职能部门,负责编制相关政策文件,制定综合杆建设需求和计划,协调各设施管理部门,统筹规划综合杆的建设布局,科学、合理、有序、有效地推进综合杆的建设。

4.2制定统一标准

不少厂家为了蹭热度,大肆宣传设备共杆就是综合杆。为了追求美观或节约成本,一次性将杆件的功能和搭载设备框定,后续如需增加设备,只能新增设杆件或采用抱箍安装的方式。为消除这一现象,应结合智慧城市建设需求制定综合杆件标准,对综合杆件的部件、样式、规格、装配和安装进行统一要求,规范灯杆的硬件接口,充分考虑综合杆件的可扩展性。在缺少统一设计标准的前提下,不同设计院在面对同一个城市道路综合杆设施设计工作时,只能通过经验整合或技术提炼完成综合杆的设计。经验和技术鸿沟不可避免会导致综合杆设计成果的差别,进而影响城市综合杆设施的统一性。因而,国家层面需制定设计标准,对综合杆设施的供配电、数据传输、防雷和接地系统、设施搭载原则等做出统一的要求,才能全范围更高效推进综合杆件的建设。

4.3设计院整合人员架构,培养总体性人才

在“一杆一设计”的设计需求下,设计院内部应整合人员架构,按照综合杆工程设计所需专业进行人员重整,建立起综合杆的专属设计团队。该人员体系可有效打破信息传递间的壁垒,在保证设计周期的前提下,大幅度减少图纸中的缺、漏、碰等错误。另外,设计院内部应着重培养掌握道路照明、智能交通、交通安全、通信传输等不同专业知识的综合性人才,可统筹设计界面、设计文件编制、成果汇报等内容。在设计软件上,可采用三维Bim协同作业模式,要求所有专业人员在同一个中心文件进行项目设计,提升整体设计效率,既解决各专业间设计冲突,亦不会造成图纸泄漏和信息丢失。

5结语

在“智慧城市”建设需求下,综合杆将作为一项系统性工程在全国范围内快速推进。本文通过与传统城市道路机电设计流程对比,剖析了综合杆设计中的难点,并提出了相应的解决措施,可为城市综合杆大范围建设提供一定借鉴。

参考文献

[1]吴国华.智慧灯杆的现状及应用场景探究[J].通讯世界,2021,28(5):2.

[2]陈晨.多功能灯杆在城市道路建设中的应用[J].数字通信世界,2020(8):2.

[3]肖辉,李文超,朱应昶,等.多功能智慧灯杆系统应用研究[J].照明工程学报,2019,30(4):5.

[4]袁珍.基于5G的新一代智慧路灯设计方案[J].鄂州大学学报,2021,28(4):2.

[5]陈希.基于智慧城市建设的城市综合杆设计与应用思考[J].光源与照明,2020(7):4.

[6]吴春海.智慧灯杆的技术痛点与应对措施[J].照明工程学报,2019,30(4):3.

智能交通设施篇6

【关键词】智能交通etC车联网

一、物联网为智能交通带来新的视野

随着物联网技术的提出,智能交通的发展出现了难得的机遇。物联网在交通领域的应用,首先强调统筹考虑各类交通运输方式的交通基础设施、交通运载工具和交通对象,搭建基础交通感知网络,并在此基础上,根据交通领域实际需求开发各类智能管理和服务平台。

而且现如今的经济和科学技术发展越来越快,买车的人越来越多,堵车已经成为很多人都头疼的一个问题,对于交通的管理越来越有必要性。智能交通的发展,则为物联网在交通运输领域的应用创造了良好的软环境,培养人们借助信息化技术和理念来思考交通、改变交通习惯,为人们的交通环境带来更加的方便。

二、etC

etC(electronictollCollection)不停车收费系统是目前世界上最先进的路桥收费方式。通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与在收费站etC车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯,利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理,从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而能交纳路桥费的目的。

不停车收费技术特别适于在高速公路或交通繁忙的桥隧环境下采用。在传统采用车道隔离措施下的不停车收费系统通常称为单车道不停车收费系统,在无车道隔离情况下的自由交通流下的不停车收费系统通常称为自由流不停车收费系统。公路收费走向电子化,可降低收费管理的成本,有利于提高车辆的营运效益;同时也可以大大降低收费口的噪声水平和废气排放。由于通行能力得到大幅度的提高,所以,可以缩小收费站的规模,节约基建费用和管理费用。另外,不停车收费系统对于城市来说,就不仅仅是一项先进的收费技术,它还是一种通过经济杠杆进行交通流调节的切实有效的交通管理手段。

2014年4月17日,交通运输部将成立全国高速公路电子不停车收费联网管理委员会,协调全国电子不停车收费系统联网运营管理工作。2014年3月,交通运输部正式下发通知,启动了全国高速公路etC(电子不停车收费系统)联网工作,到2015年年底基本实现全国etC联网,主线收费站etC覆盖率达到100%,全国etC用户数量达到2000万。去年年底,京津冀晋鲁etC系统已联网运行。据了解,目前,各省份正加快推进全国联网各项工作。现在我们坐车或者开车经过的收费站大多数就是etC收费站。

三、车联网

车联网是指利用先进传感技术、网络技术、计算技术、控制技术、智能技术,对道路和交通进行全面感知,实现多个系统间大范围、大容量数据的交互,对每一辆骑车进行交通全程控制,对每一条道路进行交通全时空控制,以提供交通效率和交通安全为主的网络与应用。

车联网通过车与车、车与路、车与人、车与传感设备等交互,实现车辆与公众网络通信的动态移动通信,可以收集车辆、道路和环境的信息,并在信息网络平台上对多源采集的信息进行加工、计算、共享和安全,根据不同的功能需求对车辆进行;有效的引导与监督,以及提供专业的多媒体与移动互联网应用服务。服务于车辆安全、交通控制、信息服务、用户网络接入等应用,旨在建立改善交通状况、提高出行效率、拓展信息交换形式的智能综合网络体系。

车联网的最核心部分是车载通信,其中运用到的技术有RFiD技术、卫星定位导航技术、智能技术、无线通信技术、云计算等,可应用在紧急信息通告、实时交通路况监测、避免交通事故发生等方面。

车联网和智能交通的发展如火如荼。根据权威报告数据,从2015年到2013年,不到十年的时间里,中国车联网用户已经从5万增加到600万。5月28日,在由中国建投主办,建投华科和清科创投联合承办的“下一站,车联网与智能交通”JiC投资沙龙上,国内聚焦车联网、智能交通的领先企业和投资机构齐聚一堂,共同探讨行业发展趋势和投资机遇。

四、智能交通的发展

目前,我们国内从事智能交通相关的企业超过了2000家,有关政策在直接驱动着市场对视频、安防、监控、电子收费等设备以及各种软件开发和系统集成等方面的需求,预计到2020年国内智能交通领域的投入将达到上千亿元,智能交通产业将进入新一轮的快速发展轨道。我们要不断的提升交通感知智能化水平,构建网络化的交通状态感知体系,提高交通信息资源的综合利用水平。我们要突破车路状态感知与交互等关键技术,来提升交通运行监测能力和技术水平。在提高交通基础设施承载能力的同时加快交通基础设施智能化管理升级,完善道路交通、轨道交通和水上交通的智能化监管体系;建设大范围交通感知和数据传感网络,尽快形成权路网智能监控体系。我们要推动交通运输各个相关部门实现信息共享,支撑综合交通智能化协调管理,安全应急指挥和规划决策。

智能交通设施篇7

关键词:t梁;预应力;智能张拉、压浆;施工控制

引言

大量在役的预应力桥梁调查和检测结果表明,相当部分的预应力桥梁质量隐患来源于预应力张拉施工不规范、压浆不饱满和缺乏有效质量控制手段。传统预应力张拉控制方法因受到监测手段限制,同步精度无法保证。张拉中停顿时间不充分,使预应力筋回缩、锚具变形等原因引起的预应力损失大,严重影响有效预应力建立。如何严格控制有效预应力大小及其不均匀度,确保桥梁预应力张拉施工质量符合设计和规范要求,是解决当前因施工不当而造成桥梁预应力病害问题最有效、直接的方法。本文依托G206公路南岗至上派段改建工程,实行桥梁预应力智能张拉、压浆施工技术,对预应力张拉、压浆实时全程跟踪、智能控制、及时纠错。基本上消除人工张拉中测量精度较低,易引发人员伤害安全事故存在的问题,压浆不饱满、减少环境与人为等因素影响,有效控制锚下预应力大小,改进施工工艺和规范张拉过程,提高预应力施工质量,保证桥梁结构安全和耐久性,降低桥梁全寿命周期成本。

一、工程概况

G206沿西二环、南二环、金寨路穿城而过,随城市扩容和发展,不能满足干线公路交通功能,严重干扰了城市交通通行,为解决交通压力,合理分流过境交通和城市内部交通,缩短公路运营里程,提高干线公路交通功能,进行了该项目的设计、改建。本次设计G206含南北两段,起点位于长江西路,终点位于合安公路,由方兴大道段、汤口路段、合安路共8个标段组成,全线合计长度约21.595公里。

安徽虹桥交通建设监理有限公司承监第5、6标段,2个标段共计桥梁五座,预制t梁356片。

二、智能张拉系统及工作原理

桥梁预应力张拉智能控制系统主要由智能张拉系统平台、智能张拉仪和专用千斤顶三部分组成。

智能张拉系统操作简单,界面人性化,适应各施工场地环境。借助智能张拉系统,可自动读取梁板参数,智能计算张拉过程压力值,无线控制油泵进退油,实时无线采集油压与位移信息,自动生成预应力张拉记录表等功能。全程无需人工干预,且具有错误纠正、数据同步、张拉申核等张拉过程控制,核心是在预应力张拉控制和施工技术总结基础上,通过计算机控制张拉施工过程,完全改变了传统的通过人工操纵油泵进行操作,真正实现张拉同步性控制。

施工单位据系统预先设定的不同账号、角色和使用权限,通过智能张拉系统平台,输入申请张拉梁板编号,即可提取张拉要素,在填写相关信息后,提交张拉申请,系统将通过计算系统自动计算张拉力和伸长值控制值,一切张拉准备就绪,经由监理单位审核批准后,施工单位启动“张拉施工控制”智能张拉系统平台界面。由智能张拉系统输出液压油量控制信息,通过专用千斤顶液压终端来达到智能控制张拉目的。张拉完成后数据自动上传,通过智能张拉平台系统,施工单位、监理、业主可据预先设定的用户权限登录平台系统,对整个张拉进度、延伸率、起拱度等过程进行全面控制了解。若有不符合质量要求,系统将及时预警,并提供预应力张拉控制“平均张拉力”和“理论伸长量”分析指标,分析原因,及时积累数据,还可原张拉过程,积累工程经验。同时,该智能张拉系统与传统张拉方式相比,能够使业主、监理、施工单位、检测单位在同一个平台上进行交互,而交互的媒介是通过互联网,因而突破了地域的限制,实现质量管理的严密性。

三、智能张拉施工工艺

整个智能张拉过程包括设备安装、智能张拉。

(一)张拉设备安装

在张拉作业之前,相关技术人员和监理人员对构件进行检验,其检验结果符合质量标准要求方可进行张拉。经平台系统监理单位审核批准后,张拉控制系统才能启动。根据此设备的使用说明及要求,现场施工作业人员开始收编穿索、穿索、安装千斤顶(工作锚及夹片)等施工程序,具体安装程序如下:

1.安装限位板,限位板有止口与锚板定位;

2.安装专用千斤顶,千斤顶止口应对准限位板;

3.安装工具锚,应与前端张拉端锚具对正,使孔位排列一致,不得使钢绞线在千斤顶的穿心孔发生交叉,以免张拉时出现失锚事故,工具锚夹片均匀涂退锚灵。

4.连千斤顶油管,接油表,接油泵电源。

5.开动油泵,将千斤顶活塞来回打出几次,以排出可能残存于千斤顶缸体中的空气。

(二)智能张拉

1.启动张拉智能平台系统后,现场操作人员、监理员现场摄像,由现场操作人员启动张拉程序。

智能张拉平台系统发出信号,传递给智能张拉仪张拉系统,通过张拉系统控制专用千斤顶按预先系统编制的张拉顺序进行对称均衡张拉。

2.油泵供油给千斤顶张拉油缸,按五级加载过程依次上升油压,分级方式为10%(初应力即计算伸长值的起点),20%、40%、60%、80%、100%。

3.张拉过程中智能张拉平台系统对每一级进行测量和记录,测量每一级张拉后的活塞伸长值的读数,并随时检查伸长值与计算值的偏差。

4.张拉时,通过智能张拉系统平台和智能张拉系统控制好专用千斤顶加载速度,确保给油平稳,持荷稳定。

5.张拉过程中,系统将自动校核测量数据,当实际伸长值与理论伸长值相差大于正负6%时系统将自动报警,停止张拉。待查明原因,排除问题后,方可进行下一步的工作。

四、桥梁预应力智能压浆技术工作原理

循环智能压浆系统由制浆系统、压浆系统、测控系统、循环回路系统组成。浆液在由预应力管道、制浆机、压浆泵组成的回路内持续循环以排净管道内空气,及时发现管道堵塞等情况,并通过加大压力进行冲孔,排出杂质,消除致压浆不密实的因素。

在管道进、出浆口分别设置精密传感器实时监测压力,并实时反馈给系统主机进行分析判断,测控系统根据主机指令进行压力的调整,保证预应力管道在施工技术规范要求的浆液质量、压力大小、稳压时间等重要指标约束下完成压浆过程,确保压浆饱满和密实。

主机判断管道充盈的依据为进出浆口压力差在一定的时间内是否保持恒定。

系统将高速制浆机、储浆桶、进浆测控仪、返浆测控仪、压浆泵集成于一体,现场使用只须将进浆管、返浆管与预应力管道对接,无需增加管道长度,即可进行压浆施工。操作十分简单,利于推广。

智能交通设施篇8

最近在报纸上看到一则消息:8月24日在武汉市召开的中国城市公交协会智能公交专业年会上,武汉市公交集团董事长迟旭东透露,武汉市公交集团将利用“世行贷款武汉城市交通项目”投资近5000万元,搭建公交智能调度平台。

公交智能调度平台是集GpS定位技术、GpRS通信技术、GiS地理电子信息技术于一体的综合性平台。管理人员可通过平台的电子地图,实时监控车辆运营的轨迹和速度,发现异常时能立即警告提示,可以及时预防事故发生;乘客通过公交车站的电子显示屏,就可知道公交车距离公交站点有多远;公交车的车载电子装备可以自动报站,过弯道前会提醒乘客站稳扶好。

据悉,全国很多城市都搭建了类似的公交智能调度平台,但是出现问题的情况也很多。江苏省某市的市民在网上发帖抱怨,他们所在的城市花费大额资金建造公交车站电子显示屏,但是这些高科技产品形同虚设,从来都没有亮过;浙江省某市在市政府附近的公交车站立了一块电子显示屏,但如同聋子的耳朵,而且做工粗糙;北京市公交车内部的电子装备也经常出现问题,不是车载电子显示屏显示的时间不准确,就是自动报站设备报错站名……这样的情况不胜枚举。

信息化建设既需要实际需求来支撑,也需要相应的软硬件环境。没有实际需要,只是盲目地跟风建设,已建成的信息化系统只能成为摆设。同样,没有配套的软硬件环境,信息化建设也不可能取得成功。公交智能调度平台建设也一样。有些城市根本没有智能交通的需求,搭建这样的平台只是为了追求某种政绩;有些城市的交通基础设施不健全或者通信系统不健全,还不具备智能交通的条件,没有公交智能调度系统生存的环境。此外,有些城市的公共交通部门在花费巨资搭建这样的智能调度平台时,只考虑了当前的投入问题,没有考虑日后的产出问题,导致以后的可持续运营成为难题。这些都是导致公交智能调度平台建设失败或问题频出的原因所在。

为方便市民出行,改善城市交通,建公交智能调度平台当然是个好事。但是,要想使公交智能调度平台不再成为摆设,公共交通部门在搭建这样的智能调度平台之前,至少要认真思考以下三个问题:首先,城市的公共交通是否确实需要智能调度;其次,是否有配套的交通基础设施、通信设施等硬件环境,以及系统内工作人员的信息化素质等软件环境;再次,要解决好日后系统的正常运营和维护问题,巨额投入后的运营和维护费用也很庞大,只靠公交车的日常运营收入恐怕很难维持。除了由政府财政补贴以外,还应该利用一些创新手段,比如,车载电子显示设备以及站点电子显示屏的广告收入、短信报站服务收入等。三思而后行,对公交智能调度平台的建设会有很大裨益。

智能交通设施篇9

而在未来,借助新一代的物联网、云端运算、决策分析及优化等信息技术,通过感知化、物联化、智能化的方式,可以将城市中的硬件基础设施、信息基础设施、社会基础设施和商业基础设施连接起来,成为新一代的智能化基础设施,使城市中各领域、各子系统之间交错的关系显现出来,就好像给城市装上网络神经系统,使其成为可以指挥决策、即时反应、协调运作的“系统之系统”。

智能的城市意味着在城市不同部门和系统之间实现信息共享和协同作业,更合理地利用资源,进行最有智能的城市发展和管理决策,及时预测和应对突发事件和灾害。

iBm已经在全球50余国推动“智能的地球”相关业务,提出1200多个智能的解决方案,无论是交通、食品安全、制造业、水资源管理、能源和公共事业等领域,都可以看到智能应用的成果。

iBm协助世界各城市设计的解决方案包括:智能的交通:减少塞车以及其导致的空气污染;智能的医疗:医疗记录数码化,提升医疗质量;智能的水资源管理:改善水质,利用科学进行水资源分配,提升水资源相关产业的营运效率;智能的电网:智能化营运和电力系统管理;智能的政府服务和教育:增加公民受教育的机会,改善教育质量;智能的公共安全:预测与应对急难事件,降低犯罪率。

6月2日,来自全球近40个国家的180个城市,代表22个产业的数百位城市和地区领袖、企业和产业领袖、城市发展专家和学界精英齐聚浦东,参与2010智能城市全球峰会,对未来城市发展蓝图进行交流。

智能交通设施篇10

关键词:地铁交通智能化系统

引言

二十年前,地铁交通建筑在我国刚刚萌发、起步,却是得到了迅速的发展。而地铁交通建筑智能化属于一项系统性的工程,而且技术更新的速度越来越快,并且与众多学科及众多管理部门相关联,管理和设计等方面远远跟不上智能技术的发展速度。相对来说,国家管理标准具有一定的滞后性,全国不同地方下属的建设部门在交通智能建筑方面的标准亦各不相同,因此大部分地区对交通智能建筑发展还是属于随意发展的阶段。

1.地铁交通建筑智能化系统工程实施中存在的问题

智能交通建筑集合了多科学及高新技术,关联的系统众多,综合性强,而且对工程专业技术要求很高,复杂程度高,所以目前仍没有形成对地铁交通智能建筑全面的把握方法和质量控制程序,以致目前阶段的地铁交通建筑智能化系统工程实施过程中存在着诸多问题。

(1)方案设计可实现度低及不合理。例如系统缺少诸多应有的功能,配置信息点、监控点的合理性较差。在设计标准里已清楚要求而在实际设计中却往往被忽略与遗漏,例如缺少对接地及电源的设计说明或要求。此外,方案论证及设计评审阶段把关不严格或形式主义。

(2)对系统或设备的选择存在缺陷,在相关保安及消防等方面达不到或不能满足国内的要求。比如摄像机类别或镜头大小与环境不相符、配套。所选的材料及设备的防火防爆性差甚至完全不具备。很多配套产品集成效果欠佳,设备之间的匹配性差,造成设备或系统间不能进行良好的联动及控制,轻则设备不能正常驱动,重则导致设备毁坏。

(3)在施工图纸设计方面,深度太浅,可用性程度低。比如线槽中导线及电缆的物理密度、主干回路上排布的线管、分隔敷设的规范要求通常都遭忽略,形成产生发热温度过高、互相影响干扰及施工困难等多方面隐患。有些电缆沟只对尺寸及走向作标注,没有对盖板及支架作任何规定。有些忽略了设备或系统对硬性环境及运行环境的标准要求,例如检修空间太小或没有安装的空间位置等。除此之外,有些设计图纸没有实时展列出最新情况如设计变更等。

(4)从整个交通智能建筑系统来看,它的“智能”不但要依靠硬件工具及应用技术的集成,而且更加要侧重开发基于多学科应用的软件。为了达到人、机智能的完美结合,还离不开高层领导人和管理者面对突发事件时作适时的决策和合理的处理,以及对系统科学的维护、改良及全面升级。

2.对地铁交通智能化系统实施的建议

(1)方案设计不能一味追求高标准而与实际情况背道而驰,应该采取实用、成熟、先进的当今国际的主流技术,要与投资方的资金相匹配。要认真学习国内外同类相似系统的实施经验,努力做好前期的工程系统调研,要对技术的可实践性、各应用技术的重点、系统技术的统一集成性等多方面进行强化、深入的构思,从而设计出能与实际需求最为匹配的可行方案。设计时需要留意细节及与强电合理配合等方面。应全方位考虑前方每个设备的应用数量、间距、分布情况等因素,采用匹配的供电结构(例如串联式、集中式或分布式等)及供电线路的长度、大小规格来完成设计要求。

(2)对设计理念进行改革,从根本上杜绝有缺陷或不合理的设计推出。采用由上而下的设计方式,也就是以用户体现作为基点的管理模式、实施流程及专业人员来设计构思合适的交通智能化系统,要按照需求来选择机械设备。改变当前由下而上的设计方式,也就是依照现成产品的性能及功能来构造智能化系统,否则很容易会造成整个系统是用每个独立的、缺乏关联的套装系统组装形成的,造成信息的整合性及资源的共享性极低。系统应该拥有报警、在线编写程序、自动检查及采用摄像、灯光等硬性设施的联动效果功能。要侧重留意及实现每个子系统间互相联动、互相操作,例如安防与消防间进行共享信息,安防模块下各自子系统之间的自动报警功能进行联动等。

(3)选择设备的衡量标准应体现一定的灵活性、开放性及共享性。选择配置时第一要考虑能否联网、能否便于升级,应体现合理性、先进性及实用性。例如放置在不能载人的吊顶内或高空地带受控联动或执行模块,即应采用电动抑或自动进行复位的设备,不然会导致不便于检查、维修。避免采用使用周期过短或过度性产品,从另一方面可以理解为节省投资成本。

(4)严格落实设备与技术相匹配,全面执行各设备之间的配套。设备硬件与软件系统之间的交流通信及协议要互通互放,且建立标准的接口,因为这是使系统能良性集成的必要前提和实施基础。这一类问题先在设计调查及如实核对,再在订购设备时候明确说明要求。

(5)对设计图纸进行统一管理,形成严格的制度,规定流程步骤、职责及有效把握时效性。途中更改工程设计是正常的,但禁止随意更改。若要在设计上增加内容或变更等,必须及时对原图纸做清晰的标注,确保图纸设计保持完整、有效。

3.结语

这些年来,地铁交通智能建筑系统很多工程都存在诸多的问题,可谓不尽人意,涉及各个方面,提高工程的质量是大家的使命和责任,尤其是行业厂家、业内人士、专家,为人们提供安全、便捷的交通系统尽一份力。

参考文献:

[1]简炼,王富章,李平.地铁智能交通系统研究与实践[J].中国铁道出版社,2007,5(7):4-15.