信息采集子系統(tǒng)
信息采集子系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)與外場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，對(duì)進(jìn)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議分析和格式轉(zhuǎn)換，并處理數(shù)據(jù)入庫(kù)，為系統(tǒng)的其它功能模塊提供數(shù)據(jù)來(lái)源。信息采集子系統(tǒng)為整個(gè)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)入口和控制出口，是整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提和基礎(chǔ)。系統(tǒng)將對(duì)外場(chǎng)設(shè)備實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，如車輛檢測(cè)器的車流量、車道占有率、平均車速，CO/VI檢測(cè)器的CO濃度、煙霧濃度，光強(qiáng)檢測(cè)器的光照度，風(fēng)機(jī)組的累計(jì)運(yùn)行時(shí)間、能見(jiàn)度檢測(cè)器的能見(jiàn)度、風(fēng)速風(fēng)向等，并對(duì)它們下發(fā)各種控制指令，另外還可對(duì)上述設(shè)備的自檢信息、報(bào)警信息等進(jìn)行處理，如CO濃度超高報(bào)警信息和煙霧濃度超高報(bào)警信息，車輛檢測(cè)器的交通擁擠、事故報(bào)警信息等。以廣播電臺(tái)與高速公路單位合作為例，高速公路運(yùn)營(yíng)單位獲得數(shù)據(jù)后，比如車輛檢測(cè)器檢測(cè)到的車輛量比較大、平均車速比較高、能見(jiàn)度數(shù)據(jù)比較低或風(fēng)速比較大等情況，將傳送到廣播電臺(tái)，由廣播電臺(tái)即時(shí)播報(bào)路段情況。司乘人員通過(guò)電波了解路面信息，提醒自己保持安全車速，確保安全。同時(shí)這些數(shù)據(jù)也可以傳送到高速交警部門，以備其加大對(duì)路段安全行車巡查的力度。當(dāng)惡劣天氣比如說(shuō)能見(jiàn)度太低或路面結(jié)冰等情況造成高速公路不能通行時(shí)，高速公路運(yùn)營(yíng)單位可與交警部門聯(lián)合，交警部門通過(guò)路面信息決定封路與放行，廣播電臺(tái)則發(fā)布即時(shí)消息提醒廣大司機(jī)繞行或暫緩?fù)ㄐ械?。以上信息還可以通過(guò)設(shè)置在外場(chǎng)的大型可變情報(bào)板發(fā)布消息，以提高公路通行的安全與便捷。

通信子系統(tǒng)
此系統(tǒng)提供一組功能完善的接口函數(shù)，應(yīng)用程序通過(guò)此組函數(shù)與信息采集子系統(tǒng)交換信息，對(duì)信息采集子系統(tǒng)預(yù)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)工作，確保實(shí)時(shí)和可靠的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸。通信子系統(tǒng)是前端設(shè)備與后段處理設(shè)備的橋梁，通信計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)有針對(duì)各種外設(shè)的通信監(jiān)控界面，以便于調(diào)測(cè)及維護(hù)，同時(shí)它還可以反映外場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及線路狀態(tài)。

數(shù)據(jù)顯示子系統(tǒng)
此系統(tǒng)能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)時(shí)接受通信子系統(tǒng)發(fā)送的信息采集子系統(tǒng)預(yù)處理過(guò)的數(shù)據(jù)，并能及時(shí)顯示在用戶界面上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)顯示和輸出顯示。其包括路段信息顯示、設(shè)備狀態(tài)顯示、設(shè)備詳細(xì)信息顯示、設(shè)備故障、系統(tǒng)報(bào)警信息顯示、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)表、歷史趨勢(shì)圖顯示、日志顯示以及顯示輸出到大屏幕投影系統(tǒng)上。

一般高速公路外場(chǎng)設(shè)備都比較多，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題或發(fā)生故障的時(shí)候，難以做到現(xiàn)場(chǎng)逐一排查。而，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)自檢故障、通訊故障或采集數(shù)據(jù)超標(biāo)時(shí)，數(shù)據(jù)顯示子系統(tǒng)立即會(huì)在用戶界面上顯示設(shè)備故障、系統(tǒng)報(bào)警信息提示圖形，同時(shí)播放設(shè)備故障、系統(tǒng)報(bào)警信息聲音提示，技術(shù)維護(hù)人員通過(guò)點(diǎn)擊設(shè)備故障、系統(tǒng)報(bào)警提示圖形打開(kāi)設(shè)備故障、系統(tǒng)報(bào)警信息提示窗口，大大減少排查量，提高維護(hù)效率，能夠以最快的速度、最準(zhǔn)確的目標(biāo)保證設(shè)備恢復(fù)到正常運(yùn)行的狀態(tài)。

視頻顯示子系統(tǒng)
視頻管理計(jì)算機(jī)能通過(guò)該子系統(tǒng)控制多屏拼接控制器和矩陣在大屏幕投影屏或主監(jiān)視器上進(jìn)行視頻圖像顯示，還能控制矩陣實(shí)現(xiàn)對(duì)外場(chǎng)全方位攝像機(jī)的操作。

視頻管理計(jì)算機(jī)的功能是通過(guò)局域網(wǎng)控制硬盤錄像機(jī)輸出圖像在該計(jì)算機(jī)上進(jìn)行圖像顯示和圖像回放，實(shí)現(xiàn)對(duì)硬盤錄像機(jī)的管理。目前國(guó)內(nèi)很多省份都在著手建設(shè)高速公路全程監(jiān)控系統(tǒng)，在全路段安裝攝像機(jī)以獲取該范圍內(nèi)的視頻圖像。相對(duì)于外場(chǎng)采集數(shù)據(jù)分析，圖像信息顯得更為直觀。隨著路段緊急電話的取消，路段要獲得報(bào)警信息可通過(guò)建立視頻系統(tǒng)，對(duì)路段信息進(jìn)行直觀的了解。當(dāng)路段發(fā)生意外事件，高速公路運(yùn)營(yíng)部門可以通過(guò)視頻圖像疊加的信息，如樁號(hào)，確定時(shí)間發(fā)生的地點(diǎn)，并以最快的方式參加到救援、疏導(dǎo)等事件處理當(dāng)中。當(dāng)出現(xiàn)重大事件以致不能現(xiàn)場(chǎng)指揮時(shí)，在省監(jiān)控中心可以通過(guò)控制矩陣切換獲得現(xiàn)場(chǎng)最新視頻圖像，為監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)正確處理提供更多的資料。

隧道區(qū)段控制子系統(tǒng)
由于隧道的特殊區(qū)段環(huán)境，涉足的控制設(shè)備多且復(fù)雜，所以此子系統(tǒng)是業(yè)主最重視的部分。此系統(tǒng)一般可以分為遠(yuǎn)程自動(dòng)控制以及現(xiàn)場(chǎng)的手動(dòng)控制。

在隧道中，火災(zāi)報(bào)警為最高級(jí)別的報(bào)警，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)檢測(cè)到隧道內(nèi)有火災(zāi)發(fā)生時(shí)，立即將火災(zāi)的詳細(xì)信息傳送到控制中心，系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)入火災(zāi)工況。在系統(tǒng)自動(dòng)切入火災(zāi)工況后立即轉(zhuǎn)入全自動(dòng)控制模式，自動(dòng)產(chǎn)生控制方案并下發(fā)執(zhí)行。此時(shí)將產(chǎn)生交通控制子系統(tǒng)、通風(fēng)控制、隧道照明、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、CCTV系統(tǒng)、隧道有線廣播系統(tǒng)的一系列聯(lián)動(dòng)方案。

另外，在隧道區(qū)段還可能出現(xiàn)交通擁擠、CO/煙霧濃度超高等現(xiàn)象，當(dāng)出現(xiàn)上述情況時(shí)，系統(tǒng)計(jì)算機(jī)將產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，并自動(dòng)控制矩陣拍攝相關(guān)圖像，同時(shí)在主監(jiān)視器或大屏幕投影屏上進(jìn)行“強(qiáng)插”顯示，待操作員確認(rèn)報(bào)警信息后，系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)入交通擁擠工況控制或CO/煙霧濃度超高工況控制，然后系統(tǒng)執(zhí)行響應(yīng)的聯(lián)動(dòng)控制方案。隧道監(jiān)控程序圖如圖4。

遠(yuǎn)程遙控子系統(tǒng)
如果需要，系統(tǒng)可以根據(jù)設(shè)備種類的不同，實(shí)現(xiàn)控制中心操作員對(duì)單個(gè)或一組外場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控。采用遠(yuǎn)程遙控模式時(shí)，當(dāng)要控制的外場(chǎng)設(shè)備與系統(tǒng)通訊中斷，系統(tǒng)會(huì)提示操作員。如果下發(fā)控制指令執(zhí)行失敗，系統(tǒng)也提示操作員。系統(tǒng)人員可以對(duì)隧道風(fēng)機(jī)、隧道照明、大小型可變情報(bào)板及交通信號(hào)燈等進(jìn)行控制。當(dāng)隧道發(fā)生火災(zāi)或出現(xiàn)交通擁擠、CO/煙霧濃度超高等情況時(shí)，監(jiān)控中心可以通過(guò)遠(yuǎn)程遙控子系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制各個(gè)設(shè)備，比如風(fēng)機(jī)，通過(guò)綜合平臺(tái)下發(fā)控制風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的指令，還可以控制隧道口的交通信號(hào)燈、情報(bào)板等設(shè)備發(fā)布信息，讓車輛勿入隧道，引導(dǎo)車流向其它方向行駛。與遠(yuǎn)程控制相反的是本地控制，當(dāng)發(fā)生重大事件導(dǎo)致遠(yuǎn)程控制通信中斷時(shí)，可以通過(guò)本地控制系統(tǒng)在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)布指令，控制與事件相關(guān)的設(shè)備。

管理子系統(tǒng)
此子系統(tǒng)包括系統(tǒng)維護(hù)管理、人員管理、日志管理、數(shù)據(jù)維護(hù)管理、手工事件管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、報(bào)表管理等。

系統(tǒng)維護(hù)管理模塊在系統(tǒng)啟動(dòng)后，提供操作員系統(tǒng)登陸、系統(tǒng)退出、系統(tǒng)鎖屏、系統(tǒng)解鎖、修改工作密碼等功能操作，以及系統(tǒng)對(duì)時(shí)、參數(shù)維護(hù)等系統(tǒng)維護(hù)功能。
管理子系統(tǒng)可以采用操作人員維護(hù)、工作角色分配、業(yè)務(wù)權(quán)限設(shè)置三級(jí)管理。在日常管理中，綜合平臺(tái)軟件應(yīng)該且必須是有權(quán)限設(shè)置的，否則當(dāng)重大的程序被修改，系統(tǒng)就可能無(wú)法正常運(yùn)行，將導(dǎo)致整個(gè)路段平臺(tái)系統(tǒng)的癱瘓。

日志管理功能提供對(duì)操作日志的查詢、清理、自動(dòng)維護(hù)、統(tǒng)計(jì)打印等的管理。操作員在操作日志管理功能前進(jìn)行身份驗(yàn)證，只有系統(tǒng)管理員才有權(quán)進(jìn)行日志管理操作。

需要引起重視的兩個(gè)問(wèn)題
以上是對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)的單獨(dú)描述，但往往在現(xiàn)實(shí)中子系統(tǒng)不是單獨(dú)執(zhí)行自己的功能，而是相互支撐、相互為基礎(chǔ)的。對(duì)于各個(gè)子系統(tǒng)而言，最為重要的是做好設(shè)備的銜接工作。對(duì)于每個(gè)系統(tǒng)，其下屬可能不止一個(gè)設(shè)備，那么在開(kāi)發(fā)平臺(tái)軟件的時(shí)候就要詳細(xì)了解各個(gè)設(shè)備的接口問(wèn)題，這樣才能使系統(tǒng)更好地融入到平臺(tái)里面，發(fā)揮其應(yīng)有的作用；對(duì)于整個(gè)綜合平臺(tái)大系統(tǒng)而言，對(duì)其下屬子系統(tǒng)進(jìn)行整合時(shí)，必須清楚各個(gè)子系統(tǒng)的嵌套關(guān)系、先后關(guān)系，當(dāng)某個(gè)子系統(tǒng)發(fā)生事件時(shí)，哪幾個(gè)子系統(tǒng)會(huì)與之發(fā)生關(guān)聯(lián)信息？例如，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，首先啟動(dòng)的應(yīng)該是信息采集子系統(tǒng)，采集到火災(zāi)發(fā)生的數(shù)據(jù)，并執(zhí)行隧道控制子系統(tǒng)設(shè)置好的控制方案，然后才是視頻顯示子系統(tǒng)等等，系統(tǒng)之間的相互關(guān)系需要得到重視。

另外一個(gè)問(wèn)題也是目前普遍存在的問(wèn)題，綜合平臺(tái)管理的設(shè)備比較多，很容易造成設(shè)備廠家在提供技術(shù)服務(wù)支持時(shí)產(chǎn)生相互推諉的現(xiàn)象，需要引起關(guān)注。