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摘 要：高速公路是我国交通体系的重要组成部分，高速公路运行过程中，需要使用大量的机电设备，提升机电设备的稳定性与运行效率，是公路工程的重要内容之一。本文对高速公路机电设备自动化技术进行分析，探讨自动化技术的设计与应用，期望为相关研究提供参考。
关键词：高速公路；自动化；机电设备
随着我国社会经济的发展，对于交通运输的要求逐渐提升，高速公路作为我国交通运输系统的重要组成部分，对于我国社会经济的发展具有重要的意义。到了2015年底，我国高速公路建设已经超过12.3万公里，高速公路运行过程中需要使用大量的机电设备，机电设备自动化能够提升机电设备的稳定性，降低人为因素干扰，规范高速公路机电管理，提升现代化管理水平。本文对于常见的机电设备进行分析，探讨其自动化设计方式与应用，分析自动化对于高速公路机电设备管理的意义。
1、高速公路机电设备与自动化技术概述
1.1 自动化技术
自动化技术的概念是采用机械工作替代人工劳作，自动完成指定任务。自动化技术是随着工业发展而逐渐发展起来的，随着技术的发展，当前自动化技术已经形成一门跨学科的综合性技术。当前自动化技术包括机械技术、微电子技术、计算机技术、自动控制技术等多方面的技术，主要是由程序单元、作用单元、传感单元、制定单元与控制单元构成的体系。机电设备的自动化技术能够持续的运转，实现质量自检，提升机电设备的产能与性能。
1.2 高速公路机电设备系统构成
高速公路的机电设备主要包括收费、监控以及通信三个方面的机电设备，高速公路的机电设备广泛分布在沿线的收费站、服务区、隧道、互通枢纽等地点，为高速公路的稳定运行提供机电支持。高速公路的机电配套设备包括照明、排水、供配电、通风等方面的机电设备，主要的机电设备类型包括发电机、高低压配电设备、变压器、照明设备、监控设备等机电设备类型。
1.3 高速公路机电设备管理存在的问题
高速公路机电设备管理中，依然采用人工手段与计算机处理相结合方法，机电设备的管理运行中，其中的人员较多，而且数据收集、记录与管理过程中，存在着大量的认为误差，影响机电设备的运行管理。高速公路机电设备数量与种类多，参与人数多，设备管理人员调动复杂，设备故障处理效率不高，无法为机电設备的管理与维护提供基础数据。高速公路机电设备管理难度较大，为了提升高速公路机电设备管理水平，应该尽量提升自动化水平，加强其维护管理等方面的自动化研究，
2、高速公路机电设备自动化设计
2.1 设计需求
高速公路机电设备自动化设计的需求主要体现在以下方面：（1）对高速公路变电站的设备进行自动化管理，包括全线变电站的高低压供电设备、发电机室以及隧道照明等方面的遥测与遥控管理，对变电站的配电室和发电机室的温度、一氧化碳浓度等进行遥测，控制室内的环境参数，对变电产偷盗等进行报警；（2）对高速公路关键设备的工作状态与故障进行实时检测，对于停电、高压柜故障、发电机故障、隧道通风故障等进行管理，确保线路通畅；（3）对高速公路机电设备进行自动化管理，实现站点无人值守、数据自动监控，实现监控无纸化，自动统计与自动显示。
2.2 设计方案
针对高速公路机电设备的特点，采用ISA的方法确定系统的用户需求，满足机电设备自动化管理的需求，具体的设计方案如下：（1）系统功能需求，为了满足高速公路机电设备自动化设计的需求，需要实现设备故障采集与处理，完成各级线路机电系统的管理，包括系统资料、在线设备、设备完好率、管线设备、备品备件五大功能模式，并且对机电设备的名称、品牌、型号等进行管理，设备出现故障进行预警，满足设备自动化运行的需求；（2）系统结构，机电设备自动化系统主要包括网络结构、软件功能逻辑机构以及软件体系结构三个部分，网络结构采用VPN技术进行连接，功能逻辑机构包括系统数据库处理层、系统表现控制层以及系统表现层三个部分，采用三层结构体系，能够提升自动化管理效率，表现层主要由标线控制层决定，实现数据的来源、数据的记录、数据查询等功能，采用逻辑功能结构能够降低开发成本，降低系统实施调整的难度；（3）关键技术，高速公路机电设备自动化设计系统的关键技术包括数据快速检索技术、数据导入技术、机电设备编号处理技术、，数据检索技术是满足用户数据需求的关键技术，采用查询语言获取数据；采用MySQL作为数据库结构，具有交互性好、导入数据快速等特点，在操作界面中利用SQL语句进行规范化操作，能够满足海量数据导入与输出的需求；按照一定的规则做好设备编号，针对设备故障管理、维护管理进行设备编号处理，为设备的管理提供依据；采用GOS技术实现故障分布图，实现多媒体可视化管理。
3、高速公路机电设备自动化应用分析
采用高速公路机电设备自动化系统，能够对高速公路全线机电设备进行自动监控与管理，通过设计机电设备自动化系统，能够实现对系统内的机电设备的供电回路的电压、电流、功率等电力参数进行实时控制，同时对机电设备参数进行遥控管理。收集机电设备状态信息并且上传，实现对机电设备的测试与故障预警。因为高速公路机电设备的工作环境相对恶劣，包括温度、电磁干扰、地震等均会对高速公路机电设备产生影响，因此其自动化系统的硬件与软件必须满足现场工作的需求，确保系统安全可靠运行。系统可对不同类型的故障制定出相应的操作流程，从而有效指引各有关责任人依照程序进行高效处理，其结果自动记录不可更改，记录的内容包括故障发生时间、解决时间、处理的方案、发生的费用、修复后状况等管理所必须的信息，由系统自动生成。
4、结语
将自动化技术应用于高速公路机电设备管理中，能够实现对机电设备的自动监控与管理，确保高速公路的稳定运行。本文对高速公路机电设备自动化设计进行分析，实现全线的自动化监控，实现无人值守，提升线路自动化水平。
参考文献
[1] 李晶飞；浅谈机械制造与自动化技术 [J]. 数字技术与应用，2011，（07）：227.
[2] 钱曜，许维维，萤文妍，机电安装工程的施工技术 [J]. 民营科技.2011（0）.
[3] 蒲小平，浅析高速公路机电设备存在的问题及对策[期刊论文]-黑龙江交通科技2014（4）.
关键词：高速公路；自动化；机电设备
随着我国社会经济的发展，对于交通运输的要求逐渐提升，高速公路作为我国交通运输系统的重要组成部分，对于我国社会经济的发展具有重要的意义。到了2015年底，我国高速公路建设已经超过12.3万公里，高速公路运行过程中需要使用大量的机电设备，机电设备自动化能够提升机电设备的稳定性，降低人为因素干扰，规范高速公路机电管理，提升现代化管理水平。本文对于常见的机电设备进行分析，探讨其自动化设计方式与应用，分析自动化对于高速公路机电设备管理的意义。
1、高速公路机电设备与自动化技术概述
1.1 自动化技术
自动化技术的概念是采用机械工作替代人工劳作，自动完成指定任务。自动化技术是随着工业发展而逐渐发展起来的，随着技术的发展，当前自动化技术已经形成一门跨学科的综合性技术。当前自动化技术包括机械技术、微电子技术、计算机技术、自动控制技术等多方面的技术，主要是由程序单元、作用单元、传感单元、制定单元与控制单元构成的体系。机电设备的自动化技术能够持续的运转，实现质量自检，提升机电设备的产能与性能。
1.2 高速公路机电设备系统构成
高速公路的机电设备主要包括收费、监控以及通信三个方面的机电设备，高速公路的机电设备广泛分布在沿线的收费站、服务区、隧道、互通枢纽等地点，为高速公路的稳定运行提供机电支持。高速公路的机电配套设备包括照明、排水、供配电、通风等方面的机电设备，主要的机电设备类型包括发电机、高低压配电设备、变压器、照明设备、监控设备等机电设备类型。
1.3 高速公路机电设备管理存在的问题
高速公路机电设备管理中，依然采用人工手段与计算机处理相结合方法，机电设备的管理运行中，其中的人员较多，而且数据收集、记录与管理过程中，存在着大量的认为误差，影响机电设备的运行管理。高速公路机电设备数量与种类多，参与人数多，设备管理人员调动复杂，设备故障处理效率不高，无法为机电設备的管理与维护提供基础数据。高速公路机电设备管理难度较大，为了提升高速公路机电设备管理水平，应该尽量提升自动化水平，加强其维护管理等方面的自动化研究，
2、高速公路机电设备自动化设计
2.1 设计需求
高速公路机电设备自动化设计的需求主要体现在以下方面：（1）对高速公路变电站的设备进行自动化管理，包括全线变电站的高低压供电设备、发电机室以及隧道照明等方面的遥测与遥控管理，对变电站的配电室和发电机室的温度、一氧化碳浓度等进行遥测，控制室内的环境参数，对变电产偷盗等进行报警；（2）对高速公路关键设备的工作状态与故障进行实时检测，对于停电、高压柜故障、发电机故障、隧道通风故障等进行管理，确保线路通畅；（3）对高速公路机电设备进行自动化管理，实现站点无人值守、数据自动监控，实现监控无纸化，自动统计与自动显示。
2.2 设计方案
针对高速公路机电设备的特点，采用ISA的方法确定系统的用户需求，满足机电设备自动化管理的需求，具体的设计方案如下：（1）系统功能需求，为了满足高速公路机电设备自动化设计的需求，需要实现设备故障采集与处理，完成各级线路机电系统的管理，包括系统资料、在线设备、设备完好率、管线设备、备品备件五大功能模式，并且对机电设备的名称、品牌、型号等进行管理，设备出现故障进行预警，满足设备自动化运行的需求；（2）系统结构，机电设备自动化系统主要包括网络结构、软件功能逻辑机构以及软件体系结构三个部分，网络结构采用VPN技术进行连接，功能逻辑机构包括系统数据库处理层、系统表现控制层以及系统表现层三个部分，采用三层结构体系，能够提升自动化管理效率，表现层主要由标线控制层决定，实现数据的来源、数据的记录、数据查询等功能，采用逻辑功能结构能够降低开发成本，降低系统实施调整的难度；（3）关键技术，高速公路机电设备自动化设计系统的关键技术包括数据快速检索技术、数据导入技术、机电设备编号处理技术、，数据检索技术是满足用户数据需求的关键技术，采用查询语言获取数据；采用MySQL作为数据库结构，具有交互性好、导入数据快速等特点，在操作界面中利用SQL语句进行规范化操作，能够满足海量数据导入与输出的需求；按照一定的规则做好设备编号，针对设备故障管理、维护管理进行设备编号处理，为设备的管理提供依据；采用GOS技术实现故障分布图，实现多媒体可视化管理。
3、高速公路机电设备自动化应用分析
采用高速公路机电设备自动化系统，能够对高速公路全线机电设备进行自动监控与管理，通过设计机电设备自动化系统，能够实现对系统内的机电设备的供电回路的电压、电流、功率等电力参数进行实时控制，同时对机电设备参数进行遥控管理。收集机电设备状态信息并且上传，实现对机电设备的测试与故障预警。因为高速公路机电设备的工作环境相对恶劣，包括温度、电磁干扰、地震等均会对高速公路机电设备产生影响，因此其自动化系统的硬件与软件必须满足现场工作的需求，确保系统安全可靠运行。系统可对不同类型的故障制定出相应的操作流程，从而有效指引各有关责任人依照程序进行高效处理，其结果自动记录不可更改，记录的内容包括故障发生时间、解决时间、处理的方案、发生的费用、修复后状况等管理所必须的信息，由系统自动生成。
4、结语
将自动化技术应用于高速公路机电设备管理中，能够实现对机电设备的自动监控与管理，确保高速公路的稳定运行。本文对高速公路机电设备自动化设计进行分析，实现全线的自动化监控，实现无人值守，提升线路自动化水平。
参考文献
[1] 李晶飞；浅谈机械制造与自动化技术 [J]. 数字技术与应用，2011，（07）：227.
[2] 钱曜，许维维，萤文妍，机电安装工程的施工技术 [J]. 民营科技.2011（0）.
[3] 蒲小平，浅析高速公路机电设备存在的问题及对策[期刊论文]-黑龙江交通科技2014（4）.