雷 利
(西京學(xué)院 陜西 西安 710123)
探析交通工程中電子測(cè)控技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用
雷 利
(西京學(xué)院 陜西 西安 710123)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,我國(guó)交通事業(yè)發(fā)展迅速,無(wú)論是交通工程規(guī)模還是交通性能,均得到了長(zhǎng)足的發(fā)展和提高,相應(yīng)提高了對(duì)于測(cè)控技術(shù)應(yīng)用科學(xué)性和實(shí)效性的實(shí)際要求。電子測(cè)控技術(shù)是傳統(tǒng)測(cè)控技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)的融合產(chǎn)物,與傳統(tǒng)測(cè)控技術(shù)相比,其在反應(yīng)速度、數(shù)據(jù)采集等方面得到了質(zhì)的提升,應(yīng)用于交通工程可全面提高交通工程的智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化功能,推動(dòng)交通工程的進(jìn)一步發(fā)展。筆者即從電子測(cè)控技術(shù)的基本構(gòu)成入手,就電子測(cè)控技術(shù)在交通工程中的應(yīng)用,發(fā)表幾點(diǎn)看法,以供相關(guān)人員參考。
交通工程;電子測(cè)控技術(shù);發(fā)展;應(yīng)用
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,我國(guó)電子測(cè)控技術(shù)發(fā)展迅速,并在交通工程、電子、計(jì)算機(jī)等多個(gè)行業(yè)、領(lǐng)域,得到了較為廣泛的應(yīng)用,極大地促進(jìn)了我國(guó)現(xiàn)代化社會(huì)的建設(shè)發(fā)展。電子測(cè)控技術(shù)作為一門綜合性應(yīng)用技術(shù),涉及計(jì)算機(jī)、信息控制、互聯(lián)網(wǎng)通訊等多種高新技術(shù)的綜合應(yīng)用,尤其計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)的引入和應(yīng)用,有效提高了數(shù)據(jù)的采集效率和系統(tǒng)反應(yīng)速度。就交通工程而言,加強(qiáng)電子測(cè)控技術(shù)的應(yīng)用,可進(jìn)一步提高交通工程的智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化水平,推動(dòng)設(shè)備的現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展。本文即圍繞電子測(cè)控技術(shù),就其在交通工程中的應(yīng)用和發(fā)展,進(jìn)行了分析和探討,具體內(nèi)容如下:
(一)電子測(cè)控系統(tǒng)的基本構(gòu)成。通常來(lái)說(shuō),電子測(cè)控系統(tǒng)包含控制器、測(cè)控應(yīng)用軟件、程控設(shè)備、被測(cè)控對(duì)象和總線接口五部分內(nèi)容。其中,控制器等同于系統(tǒng)的“指揮協(xié)調(diào)中心”,具體由單片機(jī)、計(jì)算機(jī)等設(shè)備構(gòu)成,負(fù)責(zé)系統(tǒng)整體的指令下達(dá)和執(zhí)行工作;測(cè)控應(yīng)用軟件主要負(fù)責(zé)根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的正確性和合理性進(jìn)行判斷和檢測(cè),具體目標(biāo)主要有儀器驅(qū)動(dòng)器、程序的應(yīng)用執(zhí)行等等;程控設(shè)備具體是指可以做到存儲(chǔ)、顯示等功能的設(shè)備,如存儲(chǔ)器、顯示器、執(zhí)行器、程控伺服系統(tǒng)等;被測(cè)控對(duì)象則是接口與被測(cè)控設(shè)備相連以實(shí)現(xiàn)有效測(cè)控的對(duì)象主體;總線接口可進(jìn)一步分為電纜、USB、插槽、連接器四個(gè)組成部分,主要負(fù)責(zé)連接控制器和程控設(shè)備和構(gòu)成通路,是系統(tǒng)得以正常、穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)保障。電子測(cè)控系統(tǒng)具有鮮明的系統(tǒng)性、復(fù)雜性特征,任意環(huán)節(jié)存在故障都會(huì)直接影響系統(tǒng)正常的運(yùn)行功能,只有各個(gè)環(huán)節(jié)相互配合,才能切實(shí)發(fā)揮出測(cè)控系統(tǒng)的真實(shí)效用。
(二)電子測(cè)控技術(shù)的基本特點(diǎn)。電子測(cè)控技術(shù)是以傳統(tǒng)測(cè)控技術(shù)為基礎(chǔ),融合現(xiàn)代信息技術(shù)得到的一門綜合性應(yīng)用技術(shù),涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)等多種高新技術(shù)的綜合應(yīng)用,同時(shí)得益于以上高新技術(shù)的融合和應(yīng)用,電子測(cè)控技術(shù)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化水平得到了質(zhì)的提升。
1、智能化特征分析。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,智能化已經(jīng)成為當(dāng)代社會(huì)的發(fā)展主流趨勢(shì),尤其人工智能技術(shù)、微電子集成技術(shù)等智能化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,使得智能化設(shè)備的功能更加先進(jìn)、數(shù)據(jù)處理方式更加人性化,系統(tǒng)運(yùn)算能力和準(zhǔn)確性也得到了極大地的提高。
2、網(wǎng)絡(luò)化特征分析。就交通工程相關(guān)電子測(cè)控技術(shù)而言,互聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)的引入和應(yīng)用,為系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸和共享,提供了有效的技術(shù)保障。在現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)的支持、支撐下,系統(tǒng)整體的網(wǎng)絡(luò)化水平得到了極大地提高,從而保障了系統(tǒng)正常測(cè)控工作的有效進(jìn)行。
3、數(shù)字化特征分析。在多種現(xiàn)代信息技術(shù)的支持下,電子測(cè)控技術(shù)的數(shù)字化特征日益突出,現(xiàn)代電子測(cè)控系統(tǒng)也已基本實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的數(shù)字化處理,系統(tǒng)運(yùn)行功能、運(yùn)行效率提高明顯。
4、分布化特征分析。在互聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)的支撐下,電子測(cè)控技術(shù)具備了良好的分布化特征,即電子測(cè)控技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中,可以根據(jù)不同分布地點(diǎn)的實(shí)際差異,合理選擇最適宜、恰當(dāng)?shù)膬x器設(shè)備。同時(shí),不同地點(diǎn)布置的電子測(cè)控設(shè)備之間,存在著良好的系統(tǒng)溝通關(guān)系,可以協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)各類系統(tǒng)功能。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),現(xiàn)代生產(chǎn)控制分布式儀器的過(guò)程,就等同于一個(gè)“測(cè)試-控制-管理”三位一體的自動(dòng)化過(guò)程,不僅有效降低了測(cè)控成本,并且提高了系統(tǒng)整體的測(cè)控效率和運(yùn)行可靠性。
(一)傳感器技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用分析。目前,傳感器技術(shù)已經(jīng)逐步實(shí)現(xiàn)了集成化、數(shù)字化、微加工技術(shù)以及高精度等技術(shù)發(fā)展目標(biāo),并且得益于新材料技術(shù)的發(fā)展,傳感器設(shè)備的功能更加穩(wěn)定、可靠,同時(shí)呈現(xiàn)出趨向微功耗、無(wú)源化方向的發(fā)展趨勢(shì)。另一方面,隨著現(xiàn)代城市不斷發(fā)展,其面臨的交通壓力日益繁重,由于交通管制水平限制,而導(dǎo)致的城市交通擁堵、交通污染、交易事故等問(wèn)題,已經(jīng)嚴(yán)重影響到城市交通的健康發(fā)展,亟需相關(guān)部門引入現(xiàn)代化、智能化的管理設(shè)施和手段,以提高對(duì)海量數(shù)據(jù)信息的分析處理效率,從而為城市交通管理提供科學(xué)、可靠的數(shù)據(jù)參考。如今,圖像傳感設(shè)備在交通工程中已經(jīng)得到了較為普遍的應(yīng)用,可將現(xiàn)場(chǎng)圖像信號(hào)轉(zhuǎn)化為光電信號(hào)傳輸至交通管制中心,同時(shí)聯(lián)合相應(yīng)的計(jì)算機(jī)設(shè)備和數(shù)據(jù)分析軟件,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化的城市道路交通管理。
(二)虛擬技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用分析。隨著城市化建設(shè)進(jìn)程不斷加快,城市交通工程的構(gòu)成結(jié)構(gòu)和交通功能越來(lái)越復(fù)雜,價(jià)值交通工程特殊的用途和運(yùn)營(yíng)環(huán)境,傳統(tǒng)的靜態(tài)電子地圖已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代交通工程的設(shè)計(jì)、建設(shè)需求。虛擬技術(shù)具體是指在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)等高新技術(shù)支持下實(shí)現(xiàn)的一種動(dòng)態(tài)的、具有三維可視功能的虛擬化顯示技術(shù),在GIS、RS等技術(shù)的支持下,應(yīng)用虛擬技術(shù)可以較好地對(duì)交通工程各項(xiàng)參數(shù)和建設(shè)、運(yùn)營(yíng)情況進(jìn)行呈現(xiàn),從而為我國(guó)交通工程的發(fā)展提供科學(xué)的數(shù)據(jù)參考。
(三)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用分析。遠(yuǎn)程控制技術(shù)也是電子測(cè)控技術(shù)的重要組成部分,并且在現(xiàn)代交通工程中有著十分廣泛的應(yīng)用,結(jié)合光纖、計(jì)算機(jī)、測(cè)控系統(tǒng)等設(shè)備、系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜交通工程及處于惡劣環(huán)境下的交通情況的有效控制。就現(xiàn)代城市交通工程而言,遠(yuǎn)程控制技術(shù)配合實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng),可以在一定程度上打破時(shí)空因素的限制,使得交通管理人員可以更加直接、快速地對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行管理和控制,從而有效提高了交通管理主動(dòng)性和及時(shí)性,為交通工程正常的運(yùn)行使用提供了可靠的技術(shù)支持。另一方面,如交通工程出現(xiàn)突發(fā)問(wèn)題,借助遠(yuǎn)程控制技術(shù),相關(guān)人員也可以第一時(shí)間獲取現(xiàn)場(chǎng)信息,對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)事故情況進(jìn)行系統(tǒng)的了解,從而有針對(duì)性的制定問(wèn)題處理方案,提高問(wèn)題解決效率、縮短問(wèn)題解決時(shí)間,避免突發(fā)事件對(duì)交通工程正常的運(yùn)行使用,造成過(guò)于嚴(yán)重的影響。
綜上所述,現(xiàn)代交通工程設(shè)計(jì)建設(shè)過(guò)程中,相關(guān)人員應(yīng)全面提高對(duì)電子測(cè)控技術(shù)的應(yīng)用重視,從電子測(cè)控技術(shù)的基本構(gòu)成和基本特點(diǎn)入手,結(jié)合現(xiàn)代城市發(fā)展和交通工程的建設(shè)發(fā)展要求,全方位加強(qiáng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)、傳感器技術(shù)等電子測(cè)控技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用,綜合提高交通工程領(lǐng)域的科技化水平,從而推動(dòng)我國(guó)交通工程的進(jìn)一步良性發(fā)展。
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雷利(1993.08-),男,漢,貴州省仁懷市,本科,西京學(xué)院,專業(yè):測(cè)控技術(shù)與儀器。