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摘要:智慧市政建設(shè)指的是利用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及云計算等信息技術(shù)對電氣實施自動化管理的過程，以此滿足城市居民對美好生活的愿望，智慧市政建設(shè)指的是在市政設(shè)施領(lǐng)域內(nèi)合理應(yīng)用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算等信息技術(shù)，對市政設(shè)施實現(xiàn)全周期的智慧管理，滿足廣大人民群眾對美好生活的愿望。現(xiàn)如今社會經(jīng)濟(jì)實現(xiàn)了快速的發(fā)展，人民群眾對智慧市政建設(shè)的需求呈逐年上升態(tài)勢，智慧市政建設(shè)作為城市化建設(shè)進(jìn)程中的一個不可或缺的重要組成部分，可以推動城市經(jīng)濟(jì)向著更好、更快的方向發(fā)展。要想發(fā)揮智慧市政建設(shè)項目應(yīng)有的效果和作用，必須有良好的電氣自動化系統(tǒng)為其保駕護(hù)航，最大程度滿足人們的生產(chǎn)和生活需求。當(dāng)下，相關(guān)部門科學(xué)規(guī)劃和設(shè)計，使智慧市政的功能達(dá)到了最佳的效果，在統(tǒng)一調(diào)控的影響下智慧市政建設(shè)變得越來越完善。本文系統(tǒng)分析了智慧市政建設(shè)中電氣自動化應(yīng)用的相關(guān)事項，為今后同類型工程項目建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞:智慧市政建設(shè);電氣自動化;信息技術(shù)

0前言

智慧市政建設(shè)電氣自動化的應(yīng)用需要加大對電氣設(shè)備的人員成本投入和維修成本投入，將電氣自動化應(yīng)用的效果放在首要位置上。本文以梅觀高速公路為主要研究對象，首先以電氣自動化云中的應(yīng)用價值為出發(fā)點，詳細(xì)論述了智慧市政建設(shè)中使用電氣工程自動化技術(shù)，旨在期望可以更好地推動智慧市政建設(shè)。

1工程簡介

2014年4月，梅觀高速公路調(diào)整了收費標(biāo)準(zhǔn)，將其更改為城市快速路，全長19km，從廣東省深圳市龍崗區(qū)、龍華新區(qū)經(jīng)過，南段是指機(jī)荷高速以南路段，車道形式為雙向六車道;北段是指機(jī)荷高速以北路段，車道形式為雙向八車道。此次改造主要針對南段開始，全長為7975m，主路依然使用原車道，將車道更改為八車道，同時在主路兩側(cè)修建輔路，其車道形式為雙向六車道。

2自動化運行中的應(yīng)用價值

現(xiàn)如今，隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的日新月異，人們的物質(zhì)生活水平得到了明顯的提升。同時，隨著信息技術(shù)水平的發(fā)展和進(jìn)步，智慧市政建設(shè)的應(yīng)用范圍越來越廣，智慧市政建設(shè)象征著人們追求美好生活的愿望，成為了現(xiàn)代化城市建設(shè)過程中的最重要的一個組成部分。現(xiàn)代城市化進(jìn)步的顯著標(biāo)志就是智慧市政建設(shè)，其在人民群眾中的認(rèn)可度非常高，也呈現(xiàn)出了飛速發(fā)展的趨勢，如圖1所示。在過去，電氣系統(tǒng)的應(yīng)用需要使用工程中使用的數(shù)據(jù)信息為基礎(chǔ)，由于客觀因素的影響降低了應(yīng)用效果，控制效果也不夠理想，引入電氣自動化以后，其整體控制水平發(fā)生了巨大的改變，推動市政建設(shè)向著更好的發(fā)展。從實際情況來看，智慧市政建設(shè)電氣化應(yīng)用的價值主要體現(xiàn)在以下方面。1)數(shù)據(jù)信息處理的效率變得更加迅速，在電氣自動化應(yīng)用時，涉及到各項信息非常全面，能夠科學(xué)、準(zhǔn)確地分析和判斷，使信息處理達(dá)到一致性的要求，將處理質(zhì)量提升到一個新的高度。2)提升電氣系統(tǒng)控制效果，使其不會給數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性和可靠性造成負(fù)面影響，及時發(fā)現(xiàn)存在誤差的數(shù)據(jù)信息，使用具有較強針對性的措施予以處理，使得電氣系統(tǒng)的控制效果達(dá)到最佳水平。

3智慧市政建設(shè)中使用電氣工程自動化技術(shù)

智慧市政建設(shè)具有較強的系統(tǒng)性，與智能制造、智能城市管理、智慧生活、智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智慧交通和智慧建筑等緊密聯(lián)系在一起［1］。在智慧市政建設(shè)過程中，智慧路燈工程、闖紅燈系統(tǒng)、路口信號燈交通監(jiān)控子系統(tǒng)以及公交車站違停抓拍子系統(tǒng)是智慧市政建設(shè)的重要組成部分，其與我國目前正在推動的創(chuàng)新2．0潮流或者工業(yè)4．0緊密結(jié)合在一起。

3．1智慧路燈工程

智慧路燈工程是本工程項目中首要解決的一個問題。智慧路燈由充電樁、單燈控制器形式的智慧照明、智慧應(yīng)急、戶外攝像頭形式的智慧監(jiān)控、戶外揚聲器形式的智慧廣播、室外AP形式的智慧WiFi、戶外LED顯示屏形式的智慧信息發(fā)布和環(huán)境監(jiān)測裝置等構(gòu)成，同時預(yù)留藍(lán)牙/LORA物聯(lián)網(wǎng)中繼器接線端口、LTE－V/DSRC路側(cè)設(shè)備和智慧通信(5G基站)等位置［2］。在安裝這些設(shè)備時，以設(shè)備的功能覆蓋范圍、道路周邊設(shè)施、區(qū)域性質(zhì)、道路重要程度和人口密集度等為依據(jù)，將交換機(jī)和智慧核心控制板安裝在智慧路燈底部燈座中，智慧路燈覆蓋了整個工程項目的全部區(qū)域，這也為后續(xù)智慧路燈的科學(xué)管理鋪平了道路。在設(shè)計智慧路燈的過程中，將所有路燈設(shè)置成為智慧路燈形式，將單燈控制器形式的智慧照明系統(tǒng)配置齊全，每隔200m在智慧路燈上設(shè)置應(yīng)急裝備、智慧照明、智慧WiFi以及智慧監(jiān)控等的設(shè)施設(shè)備，使其所有的功能發(fā)揮出真正的作用。對于路口或者公交站等位置，增加環(huán)境監(jiān)測裝置和LED顯示屏形式的智慧信息發(fā)布裝置，給車輛和行人的安全出行創(chuàng)造了便利的條件，在這樣的背景之下，更好地帶動了智慧市政建設(shè)的發(fā)展。智慧路燈設(shè)計組合包括以下內(nèi)容:①組合A，配置智慧照明，形式為單燈控制器，預(yù)留足夠的各個智慧路燈設(shè)備加載端口;②組合B，在組合A的基礎(chǔ)上，又分別增加了智慧應(yīng)急裝置、廣播系統(tǒng)、智慧WiFi等的設(shè)施設(shè)備;③組合C，以組合B為基礎(chǔ)，增加LED顯示屏等智慧信息發(fā)布裝置，將其設(shè)置在路口無遮擋處或者公交站旁邊;④組合D，以組合C為基礎(chǔ)，每隔2000m左右在路口位置設(shè)置環(huán)境監(jiān)測裝置。

3．2闖紅燈系統(tǒng)

在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，闖紅燈系統(tǒng)已在各大、中小城市中得到了全面的普及。由此可見，闖紅燈系統(tǒng)已經(jīng)成為智慧市政建設(shè)的另一個重要組成部分，這樣才能滿足廣大居民的日常出行需求，如果智慧市政建設(shè)中電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用過程中沒有闖紅燈系統(tǒng)的支撐，就會給本工程項目的正常運行帶來一定的影響，比如車輛隨意變道、大彎小轉(zhuǎn)以及不按規(guī)定車道行駛等，從而使得城市居民對智慧市政建設(shè)的滿意度出現(xiàn)了下降的現(xiàn)象。智慧市政建設(shè)中電氣自動化的應(yīng)用能夠全方位杜絕以上問題的發(fā)生。該技術(shù)直接將電氣自動化設(shè)備連接內(nèi)部信息設(shè)備，使智慧市政建設(shè)電氣自動化得到完善。這樣一來，全部信息設(shè)備可以實現(xiàn)交換數(shù)據(jù)，電氣自動化系統(tǒng)也得以正常并高效運轉(zhuǎn)。電氣自動化的應(yīng)用可以更好地促進(jìn)智慧市政建設(shè)的速度，從而滿足車輛和行人的安全出行。

3．3路口信號燈交通監(jiān)控子系統(tǒng)

經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的日新月異，更使得電氣自動化發(fā)生了翻天覆地的變化，如此一來，路口信號燈交通監(jiān)控子系統(tǒng)也正在逐漸地由人力控制向著自動化控制的方向發(fā)展，在這其中最常見的不外乎就是當(dāng)人們走到十字路口的時候，會發(fā)現(xiàn)指揮交通的警察越來越少了，取而代之的是路口信號燈交通監(jiān)控子系統(tǒng)，路口信號燈交通監(jiān)控子系統(tǒng)由南、北綠燈，南、北黃燈，南、北紅燈和東、西綠燈，東、西黃燈，東、西紅燈和報警燈組成。而在我國大部分的城市中，路口信號燈交通監(jiān)控子系統(tǒng)一般設(shè)置在人群密集的十字路口，并在最明顯和最醒目的位置，使用紅、黃、藍(lán)這三種顏色作為指示燈，另外在通過一個倒計時顯示器引導(dǎo)車輛和行人正確穿越馬路。目前，國內(nèi)交通信號燈的設(shè)計方案有很多，本標(biāo)段因張衡路與東/西輔道相交，并設(shè)有人行過街系統(tǒng)，此次設(shè)計在張衡路與東/西輔新增信號燈交通監(jiān)控系統(tǒng)，并同時將900萬像素的高清攝像機(jī)嵌入路口信號燈交通監(jiān)控子系統(tǒng)中，該系統(tǒng)具備以下方面的優(yōu)勢:①具有最基本的信息數(shù)據(jù)采集功能，可以有效監(jiān)測出車輛在行駛過程中的平均速度以及停靠時間等;②具備機(jī)動車壓線、隨意變道、車輛逆行、不按交通指示燈行駛、綠燈隨意停車、違法掉頭、隨意轉(zhuǎn)彎以及越線停車等違法行為的檢測和抓拍功能［3］;③具備車輛違法行為取證功能。

3．4車輛違停抓拍子系統(tǒng)

本項目通過視頻方式來檢測車輛違法行駛、壓線、逆行、機(jī)動車占用非機(jī)動車道、違規(guī)掉頭等違法行為的自動識別和抓拍取證，以此作為重要的執(zhí)法依據(jù)。該系統(tǒng)不僅可以用來記錄和回傳照片和視頻，還可以記錄更多的數(shù)據(jù)信息，諸如:車輛違法的具體日期、具體時間(可以精確到幾秒鐘)、違法的地點、違法生成的代碼、車輛號牌、顏色以及型號等。與此同時，如果當(dāng)日天氣無異常情況，該系統(tǒng)還能準(zhǔn)確記錄駕駛員的體貌特征。除此之外，該系統(tǒng)還具備對“GA36－2014”標(biāo)準(zhǔn)的民用車牌、警用車牌、使領(lǐng)館車牌的號牌自動識別功能，并具備2012式軍車號牌、2012式武警部隊號牌、新能源車牌以及港澳車牌的自動識別功能，在車牌無損壞或者無遮擋的情況下，白天車輛號牌識別準(zhǔn)確率≥90%;夜間車輛號牌識別準(zhǔn)確率≥80%。

4結(jié)束語

智慧市政建設(shè)具有較強的系統(tǒng)性，以人為本，將技術(shù)與人完美結(jié)合在一起。電氣工程自動化技術(shù)的普及和智慧市政建設(shè)的發(fā)展與信息技術(shù)息息相關(guān)。在智慧市政建設(shè)的過程中，智能電網(wǎng)的電氣工程自動化、自動化設(shè)備和傳感器技術(shù)等都占據(jù)著非常重要的位置。

參考文獻(xiàn):

［1］李明輝．市政建設(shè)亟待智能化推進(jìn)［N］．中國建設(shè)報，2019－07－29(7)．

［2］李立君．淺談電氣自動化技術(shù)在照明工程中的應(yīng)用［J］．計算機(jī)產(chǎn)品與流通，2020，37(8):87－88．

［3］賀俊．高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的電氣自動化應(yīng)用［J］．中國新通信，2020，22(20):137－138．

作者：王浩 單位：中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司