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道路交通氣象監測預警系統解決方案
作者:admin    發布日期:2016/11/8     關注次數:     二維碼分享

高速公路氣象監測預警系統設計方案

一、項目總體概述及系統構架

1.應用背景

近年來,我國高速公路建設的發展非常迅速,自1988年建成我國第一條高速公路以來,到2007年底,我國高速公路通車里程接近4.5萬公里,繼續保持世界第二位,僅次于美國。根據《國家高速公路網規劃》,我國將用30年時間建設“七射九縱十八橫”的高速公路網,總里程將達到8.5萬公里,形成“首都連接省會、省會彼此相通、連接主要地市、覆蓋重要縣市”的高速公路網絡,連通全國所有重要的交通樞紐城市,包括鐵路樞紐67個、水路樞紐50個和公路樞紐140多個,將覆蓋10多億人口,直接服務區域的GDP占全國總量的85%以上高速公路的發展對國民經濟產生了越來越重要的影響。

但天氣條件的變化,特別是極端惡劣天氣條件,給高速公路的車輛行駛帶來了巨大的風險,不僅嚴重影響交通運輸,而且還造成國家財產和人民生命財產的嚴重損失。

20057月,中國氣象局與交通部在北京簽署了《共同開展公路交通氣象預報工作備忘錄》,雙方將開展合作,建立科學高效的公路交通氣象信息預測、發布機制,向社會公眾提供準確、全面的公路氣象信息,避免公路交通延誤,減少惡劣天氣誘發交通事故。

西安中銘電氣有限公司作為氣象傳感器研制企業,針對高速公路氣象環境監測的發展方向,開發研制出了一套適合我國高速公路氣象環境監測的實時監測系統,高速公路氣象監測及預警系統。

2、高速公路氣象監測及預警系統(HMWS)系統功能及構成

2.1 系統功能

高速公路氣象監測及預警系統(HMWS)是充分利用現代科學技術,是專為交通氣象監測服務而特別設計的一套應用解決方案。它以能見度(霧)及道面狀況(路面溫度、積液深度、冰百分比等)監測為核心,并同時測量相關的基本氣象參數(溫度、濕度、降水量、風向、風速、氣壓等)。主要用于及時發現各路段及關鍵點的各種異常交通環境因素變化和氣象狀況,將數據信息及時傳送到高速公路氣象災害預警中心站,為氣象監測服務和交管部門提供實時的決策科學依據,并將實時氣象條件及氣象預警信息發送至路面信息顯示屏,為高速公路上行駛的車輛提供實時氣象信息和服務。實踐證明,通過在高速公路道路監測工作中應用該系統,不僅可以提高氣象監測部門監測數據的專業性和監測要素的多樣性,而且可以極大提高交通管理部門應對突發天氣狀況(如大霧,大雪,暴雨等)決策的準確性并且提供預先實施交通疏導方案的數據依據,是氣象監測服務和交管部門工作的有力保障,有利于道路交通的安全性的進一步提高。

2.2高速公路氣象監測及預警系統(HMWS)組成

西安中銘電氣有限公司針對我國高速公路沿線氣象環境監測預警需求而開發的道路氣象環境災害預警系統,主要包括高速公路氣象與環境監測系統(HMS),高速公路氣象災害預警發布系統(HMI)及高速公路氣象環境災害預警中心站(HMC)三部分構成。其中高速公路氣象環境監測系統主要包括各種氣象類型要素監測自動站、高速公路沿線外部氣象站數據網及天氣預報信息輸入等部分構成,高速公路氣象災害預警發布系統主要包括道路電子警示牌及公眾媒體發布渠道構成;高速公路氣象環境災害預警中心站為整個系統的數據接收及發布控制中心。

二、高速公路氣象信息監測站(HMS

1. 高速公路氣象信息監測站整體介紹

高速公路氣象信息監測站能夠精確、及時地監測道路環境狀況,并且能夠與高管部門的其它監控子系統相結合,實現智能化的交通保障網絡系統,為高速公路管理部門針對公路的開放、封閉、維修保障等決策提供了重要依據。該系統可對能見度、路面狀況、風向、風速、溫度、濕度、雨量等要素進行自動監測。

高速公路氣象信息監測站功能特點:

1、全自動數據采集、傳輸及監控,可長期無人職守。

2、能夠在各種惡劣的環境下長期穩定運行。

3、監測項目全,能夠對霧、路面結冰、積雪等高速公路所需的各種監測要素進行實時監測。

4、采集處理核心單元采用具有國際先進水平的實時多任務嵌入式系統,能實現國外目前成熟產品的各種功能并可以根據用戶的要求進行系統定制。

5、該系統采集精度高,可靠性好,具有高度的智能化和靈活性。其性能價格比遠遠高于國外同類產品。

應用選配方式:

觀測要素:

能見度、路面等環境參數可任意增減組合,溫、濕、風、雨等氣象參數可根據需要選配。

傳感器接入方式:

模擬信號、數字信號、串行口等幾種接入方式。

供電選配:

提供交流、直流等多種供電方式。

通信選配:

可選配當前各種類型的通信接入設備,對有線、無線、短信等通信手段提供良好的接口,支持TCP/IP等協議。

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