浅谈监控技术在高速公路工程质量控制现场材料监督管理中的运用

第一篇：浅谈监控技术在高速公路工程质量控制现场材料监督管理中的运用

浅谈监控技术在高速公路

工程质量控制现场材料监督管理中的运用

工程材料质量监督是工程质量管理中重要的的管理工作。高速公路的工程材料质量是保证工程质量的首要条件，工程材料的质量监控从源头抓起，明确现场材料监督的程序，利用现代化科技手段进行质量监管，针对目前影响工程材料质量管理中的薄弱环节，加强工程材料质量监管的现场管理、加工过程管理等。对其进行实时监控或图片抓拍，保证工程材料的现场加工过程的规范管理。

为了加强工程材料质量监督系统，确保准确、及时、高效地提供信息服务，提高工作效率。提升工程材料质量现场监管的水平和工作效率，特此提出在高速公路建设中，工程材料预制的现场管理及加工过程质量控制的监控系统。对车辆运输工程材料的进场的图片抓拍与材料存放、加工关键环节的图像监控，将图片及图像传输至现场监理和业主的管理部门，建立对工程材料的监控手段和分析依据，从而督促施工的一线人员加强质量意识，提高操作水平，增强责任感。

一、工程质量控制中材料控制存在的问题：

借助我们在高速公路建设项目管理中的实施经验，结合高速公路工程质量管理中工程材料质量监督所遇到的主要矛盾，梳理出以下几点在工程质量控制中搅拌场材料质量控制存在的主要管理问题。

1、搅拌场材料的质量问题

2、搅拌场材料配合比控制问题

3、搅拌场废料及环境问题

4、搅拌场材料库存管理问题

5、项目工程进度的影响问题

6、搅拌场材料安全管理问题

二、建立指导思想及设计目标：

严格遵循《安全防范工程技术规范》等国家及部委相关规范，系统设计安全实用、稳定可靠、维护简单，在满足需求的前提下，尽量给业主节省设备、软件投资及后期使用费用。

由于高速公路建设中的现场材料加工地点分布不均，如果按照传统的监控模式设计本方案，势必无法把整个监控网点集中监控、统一管理。由于基于IP技术的网络远程监控已经普及，所以可充分利用现有的网络资源进行远程监控统一管理。即为通过互联网集中监控管理，用以达到及时了解整个监控网点的现场情况，方便管理人员及时处理有关情况，保护该监控点工作人员的人身和工程材料加工过程管理及材料存放安全管理的目的。

建立施工现场材料进出场抓拍图片，材料存放、加工过程重点控制的固定图像监控和加工现场环境全方位的的全景图像监控系统，建立监理单位和业主的集中管理的监控平台，实现被监控点通过网络进行远程实时传送监控管理中心，实现图片及图像资料固定时间段保存，同时可对图片及图像片断备份另存。

三、遵循的设计原则

系统要求设备具有24小时连续工作的能力、稳定可靠性高，且由于图像的数据流量较大，因而在庞大复杂的监控系统中，为保障多路视频的实时发送、画质的高分辨率和数据的综合分析能力，对各组成部分产品的数字化性能提出了更高的要求。

由于工程材料现场加工场所监控点距离偏远，位置分散，且现场环境也较复杂，因此，视频信号的传输也就成为整个系统正常运作的关键。现在，很多解决方案都是采用光纤专网来传输视频信号，这种解决方案虽然具有图像清晰度高、延时小等特点，但是其缺点也很明显，无论是租用运营商的专网光纤还是自行铺设专用光纤费用都非常高，而且安装技术难度大、施工周期长、组网灵活性不高。

利用现有的互联网网络资源，采用数字压缩和传输技术，实现远程图像的传输、播放和存储是目前应用较多、也是最经济的解决方案。近几年，宽带网络普及速度很快，互联网络已经覆盖到了城市的各个角落，为利用互联网络来传输视频图像提供了基础。使用IP网络来传输视频图像具有费用低、易于扩容、组网方便、配置灵活、施工周期短等特点。现在已经有很多案例采用了基于IP网络的视频传输方案，根据使用的效果来看是能够满足实际需求的。

综上所述，在设计整个系统时，我们应以技术先进、系统实用、结构合理、产品主流、低成本、低维护量作为系统设计的出发点。

四、注意系统设计中主要问题的解决

针对工程质量控制中材料控制所存在的问题必须所有解决，这也是工程质量控制中材料控制的难点。

1、搅拌场材料的质量问题： 在高速公路建设中的主要建设材料为路基及路面施工中的搅拌材料，搅拌材料中包含的不同大小的颗粒石料、不同标号的水泥、不同颗粒的沙料和水等等。由于不同的铺装要求，必须采用不同材料的搅拌，所以在机械化搅拌铺装材料时，监控材料的用料是十分重要的。这就需要针对搅拌场的存储材料进行用料监控，必须达到通过监视器用肉眼分辨用料的大小，所以只有通过三可变的高倍数摄像机来解决此问题。

2、搅拌场材料配合比控制问题

材料配合比控制作为高数公路工程质量控制中的关键环节，材料配合比现在均为机械化制动控制的，搅拌场核心控制室中有搅拌控制器，简单的操作可在控制室中安装监控探头，直接在控制面板上监视实时的搅拌配合比。复杂的操作可通过计算家接入搅拌控制器的单片机直接读取数据叠加在视频监视画面上，即可实施监视搅拌数据，也可存为质量控制的后期评估材料之一。

3、搅拌场废料及环境问题

随着我国高速公路建设的高速发展，国家对高速公路建设中的环境问题也越来越重视，西藏自治区高速公路建设就首次引入环境监理加强对高速公路建设对环境的影响的控制和管理。高速公路建设中特别是搅拌场会产生较多的拌合废料，如何安全合理的处理这些废料就成了对搅拌场环境控制的重点了，所以必须对搅拌场的高炉废料口及周边环境以及进出搅拌场出入口进行监控。

4、搅拌场材料库存管理问题 在现有的高速公路建设项目管理模式下，材料的使用，也是成为项目施工中资金支付的计算依据之一，也是对项目变更中材料核算的依据之一，同时还是对计算降低能源损耗的参考依据之一，加强施工材料的现场及进出监控也是施工单位对内加强管理的有效监管手段。为了更好的监控施工材料的进出以及保障施工材料的正常损耗，必须针对搅拌场的出入口进行监控，同时对进出车辆进行控制，载重货车一律通过专用通道，由电子汽车衡对其出入进行称重管理，汽车衡的称重仪表接入计算机，称重数据与电子抓拍称重车辆的图片进行叠加的同时，进入后台数据统计管理。

5、项目工程进度的影响问题

合理的材料存储量有利于工程项目的顺利实施，建立合理的搅拌场堆放区域管理，通过计算机对进入搅拌场的石料、水泥、沙料等的数量管理，同时对弈高速公路的项目进度与消耗的基础材料的基本比例强化对施工进度的控制。通过搅拌场的区域广角监控解决此问题。

6、搅拌场材料安全管理问题

安全生产中的检查是安全生产管理工作的重要内容，是消除隐患、防止事发生、改善劳动条件的重要手段。通过它，可以发现施工过程中的危险因素，同时加强场区的防盗等其它安全工作，以便有计划地制定纠正措施，保证施工的安全。所以对它们加强对搅拌场的安全监控就显得更为重要。通过对场区四周的边界监控，可以起到基本的搅拌场区域安全管理。

五、总结：

以上只是针对在高速公路的工程建设中对材料质量监管的主要问题的注意事项的一些浅谈，其实在高速公路的工程建设中还有很多管理问题和技术难题需要我们去发现和解决。例如在高速公路的工程建设中，建设初期一般情况都是在比较偏远的山区和无人区，通讯的问题是一大难题，不能仅仅是局限在有线网络的只用上，也可以考虑无线网络的数据传输装置。在线路的带宽问题上，也不能仅仅采用实时传输的思路，也可以考虑在业主认可降低实施费用的情况下，采用时间段的监控方式。

在项目的最后同样需要完整将监控工程项目的其它工程技术要求一一详细的设计：如：监控中心机房工程、供电要求、UPS系统要求、照明系统要求、接地系统要求、监控机房静电泄放系统要求、监控机房及设备防雷等

【参考文献】

《高速公路管理百科全书》徐帮学2003年11月

《高速公路机电系统新技术及应用》张智勇 2008年05月/人民交通出版社 《高速公路项目管理手册 》龚先兵,周壮志 2005年07月/湖南科技出版社

第二篇：电力电子系统在控制技术的运用

电力电子系统在控制技术的运用

摘要：现阶段，电力电子系统逐渐被应用到电气控制领域，使电气控制水平得到飞速发展。本文对电力电子技术本身的发展情况进行简单分析，提出电力电子系统在控制技术中的应用方式和应用建议，以期为我国相关领域的发展提供有力参考。

关键词：电力电子系统；控制技术；应用策略

电力电子技术作为现代科技高速发展下的产物，推动着电力系统的发展，将现代化的电子技术与电力行业紧密结合，对现代电力行业当中的新技术的应用和开发产生直接影响，更与人民群众的日常生活、社会的和谐稳定息息相关。

一、电力电子技术发展情况分析

（一）电力电子技术对电气控制技术的重要价值。现阶段，电力电子技术在电力系统中的应用范围不断扩大、应用水平也在逐渐提升，电力转化与可控系统当中的电子构件，能够有效提升电力系统工作质量与工作效率。同时，电力电子技术对于整个电器控制领域而言，也具有着直观决定的重要地位。电工原理、现代电子学以及智能化、自动化的控制技术，相互依托、相互作用的背景下，共同构成了先进的电力电子系统。这种系统能够有效控制各种各样的电气设施，精准检验电气系统当中海量的数据信息，在发生问题或故障的过程中，实现自动化的实时报警。并且，将电力电子技术应用于电气控制当中，还能达到对设备运行状态的动态化监督管理，大幅提升电气控制的整体质量。（二）电力电子技术发展情况分析。随着人类科技水平的不断提升，电力电子技术逐渐走进现代人视野，也成为相关学术领域重要研究课题。电力电子技术自诞生以来，大致经历了两个发展时期，即电子构件制造时期和将电力电子技术应用于电路当中的时期。在技术水平的不断推动下，电子构件制造与电路当中的有效应用均得以快速发展。在电子构件方面，具体分为三个主要阶段，即不可控、半可控以及全可控。现阶段，电力电子技术在电气控制中的应用不断深化，逐渐实现全自动，甚至智能化的控制。

二、电力电子系统在控制技术中的应用策略

电力电子技术在控制技术当中的使用，表现在以下几个主要方面，包括在电路保护中的应用、在开关控制中的应用等等。为高质量提升电力系统的稳定性和可靠性，我们可以充分利用电力电子系统对电路实施精准控制，也可以利用电力电子系统掌握电气设备各个构件的运转状态。（一）开关控制设备的运用。在电力系统复杂程度、功能性不断提升的作用下，其电磁兼容水平需求也在随之增加，对电力设备质量提出更高要求。传统模式下的电气系统，为达到节省空间的目的，普遍选择常规开关对变压器实控制。虽然这种方式能够有效提升空间利用率，然而其本身也会对电气系统造成一定程度的电磁干扰，不利于设备的正常使用。为解决电磁干扰问题，降低噪声现象，可以将电力电子系统为核心的软开关应用其中，在提升电气设备可靠性与稳定性的同时，进一步实现电气控制的科学化发展。（二）电路保护设备的应用。电路保护设备作为电气系统中的重要组成部分，对整个电气系统的正常运行产生直接影响。当电力电子电路出现问题期间，电路保护设备能够对其产生有效的保护作用，及时作出与之相应的保护措施。现阶段，常见的电路保护设备包括高效熔断器、继电器等等。然而，随着电子领域技术水平的不断提升，电力电子构件逐渐向更加轻便、小巧的方向发展，同时其功率也变得越来越大。因此，传统电路保护设备已经难以满足当下日益提升的要求。将电力电子系统应用于电路保护设备当中，有效结合电路检验设备相关信息，在检验到电路电流期间，能够快速完断电保护，大幅提升保护工作的质量和及时性。（三）静态无功设备的应用。随着我国经济社会的不断发展，人民群众的用电需求不断增加，对电网功率要求提出巨大挑战。主要表现在电网当中功率变化频率的提高，对电网可靠性、稳定性产生一定程度的负面影响，使电路当中的低频振荡难以控制。然而，将以电力电子技术为核心的静态无功补偿设备应用其中，能够大幅增加电力系统负荷水平，减少功率损耗，实现电路电压有效控制，全面提升电力系统的工作质量。（四）高压直流送电的应用。传统电厂送电类型普遍以交流电为主，然而在交流电的送电过程当中，会出现较为严重的电能消耗，与国家可持续发展战略、生态发展战略不符，并且不利于有效控制的实现。鉴于此，现代电厂通过高水平的直流送电技术，将交流电有效转化为直流电，实现超远程、高电压送电。然后，直流电在经过超远距离输送后，抵达变电站。通过变电站中相关设备的处理，再使直流电转化为交流电，为人民群众的用电提供坚实保障。

三、结语

综上所述，电力电子系统作为处理电力变换的新兴科学技术，能够有效实现电力功率的转化，其应用范围、应用领域不断扩大，成为影响这个电气行业发展的关键内容。虽然，现阶段电力电子系统的应用水平得到良好发展，其应用成果极为突出，但是其对其的应用仍然存在巨大研究空间。相关领域需要建立科学发展观，在完善现有应用方式的基础上，对其应用范围、应用质量进行不断探索。

参考文献

[1]刘进军.电能系统未来发展趋势及其对电力电子相关技术的挑战[j].南方电网技术,2016(3):78-81.[2]饶宏为,李凌飞,许树楷.2014年国际大电网会议学术动态系列报道高压直流输电和电力电子技术[j].电力系统自动化,2015,39(6):1-3.[3]汤广福,贺之渊,曹均正等.2012年国际大电网会议系列报道——高压直流输电和电力电子技术最新进展[j].电力系统自动化,2012(24):5-9.

第三篇：浅谈双绞线传输技术在矿区铁路监控系统中的运用优势

浅谈双绞线传输视频在矿区铁路监控系统中的运用优势

河南煤化集团永煤公司铁路运输处电务段 刘传学

摘 要：通过对矿区铁路监控分布以及电缆敷设特点，在传输线路敷设受限条件下，采用双绞线传输视频，使监控系统传输线路得到很大范围扩展，通过平衡方式转换有效提升图像传输质量，对矿区铁路部门视频监控线路施工设计具有较好的借鉴意义。

关键词：通信、信号电缆；双绞线传输器；平衡和非平衡转换；阻抗匹配。

前 言：随着安全监控在矿区铁路行车安全管理中的重要性及实用性的提升，铁路站场和沿线道口、场所视频监控点不断增加，监控头安装随意性较大，往往根据管理需要随时增补，缺乏系统整体设计。站场路基石渣较多，行车密度较大，视频传输线路敷设施工存在技术难度和安全控制风险，无论是同轴线或是光缆的敷设，架空显然不合适，地埋的长距离沿线挖沟给路基安全和施工人员安全管理带来冲击。河南煤化集团永煤矿区铁运处运用站场、道口既有通信、信号电缆传输监控视频在较大程度上解决了工程施工难题，采用平衡/非平衡双绞线传输器，提升抗干扰能力，拓展传输距离，布线容易，成本投入较低，扩展性大，在铁路站场、道口、场所内视频传输系统改造中效果良好。

一、铁路通信信号电缆分布与监控点选择的分析

1、铁路站场内分布有各类信号电缆和站场广播通信电缆，其始末端均是从咽喉区附近到机械室内，或是从道口至道口房或通信机械室，敷设长度在300-500米左右，敷设电缆芯线大多为对绞式平衡线对，在施工设计中往往采取传统方式预留有较多备用芯线，特别是通信电缆备用芯更加丰富。站场安全监控点位置一般也都是设置在咽喉区附近或站场中间位置，监控咽喉区及场内作业安全情况，因此可以充分利用信号电缆和通信电缆的备用芯线作为主传输线路，具体到摄像机位置再适当增加一段线路即可。

2、道口电缆分布情况：在永煤集团铁运处所有有人看守道口都有道口连锁信号机以及栏门、栏木机控制线路，其电缆也都是使用信号电缆，在道口前后十几米都有控制点箱盒，一般道口视频监控点位置都设置在道口附近，主要监控道口接车安全情况，视频监控传输完全可以利用内部备用芯线传到道口室内控制柜至硬盘录像机。

二、电缆传输视频线路对接中存在问题及整治方法

问题

1、通常的视频信号接口阻抗75Ω、为非平衡方式，适合在同轴电缆中传输。而信号、通信电缆对视频信号传输阻抗约为120Ω、为平衡方式，根据视频信号的频率在平衡式电缆中的影响计算，视频信号在对绞式电缆线对上传输20米左右就会受到影响，而到了监控终端，由于录像、显示等大部分监控设备的输入端口都是非平衡方式的，因此要使用双绞电缆传输视频信号，就必须实现非平衡/平衡和平衡/非平衡的转换。

解决办法：目前双绞线传输器是专门为视频信号传输阻抗转换生产设计的，可分为无源和有源两种，一般情况下使用无源传输器就能满足需要，只需在摄像机输出端和监控终端分别接入一个双绞线传输器就行。如果信号衰减严重或距离较长，可采用有源传输器，起到放大、补偿的作用，一般上面都有二个可调的电位器，分别根据实际情况调节整个放大器的放大增益以及对高频分量的补偿量。如果需要通过光缆传输更远距离，就要把终端双绞线传输器与视频光端机输入口对接即可。

问题

2、利用通信信号电缆会出现一些对接接头，如果接续不良会出现信号衰减较大，造成图像画面不清，雪花很大。

解决办法：信号电缆接线盒内一般都是压接式单元块，其压接方式时间长了往往会产生接触电阻，产生信号衰减，因此，要将压接方式改为直接焊接，接续时要注意线序，做好焊 1 接头的绝缘、防潮处理。

问题

3、同缆传输不同频率的信号，会产生相互干扰，平行长度越大，干扰越严重，解决相互干扰问题比较麻烦。

解决办法：在选择共用电缆时要做重点性调研，一般情况下与传输直流电源或通信网络的线对共缆时影响较小，使用无源双绞线传输器就可完全消除干扰，与回路通流时间较短的线对共缆使用（比如转辙机电缆和栏木机控制电缆），影响时间较短，同样也可以消除。因此，选择共缆时首先考虑直流、其次是低压、再者是通流时间较短的芯线线对，实在没有可选，必须与220V交流电源共缆时在摄像机端最好不要接地。在永煤集团多处与交流220V电源共缆传输视频中，两端使用无源双绞线传输器也没有出现很大的干扰，也能满足监控视频要求。

三、结论

虽然采用信号、通信电缆传输视频信号存在一定干扰影响，但是通过双绞线传输器的阻抗匹配和放大、补偿等一系列手段，基本能使干扰得到抑制，完全能满足监控管理图像质量的需要。如果零零碎碎的挖沟敷设同轴电缆或光缆，增加传输设备，不但会产生较大经济费用，同时在铁路限界内施工也存在较大的安全管理风险，对行车也会产生一定影响。双绞线传输器的生产也在不断创新，借用通信、信号电缆传输监控视频在将来的铁路安全监控领域具有较大的引用优势。

2015年4月20日

作者简介：作者刘传学，河南煤化集团永煤公司铁路运输处电务段部门主任师，通信技师。擅长专业“通信传输线路设计工程研究”，曾发表过通信专业相关论文多篇。

第四篇：光纤在高速公路收费站院区监控中的应用

石家庄创世安科技有限公司

光纤在高速公路收费站院区监控中的应用

一、高速公路收费站院区监控的需求

随着社会的发展和科技的进步，和我国经济对交通的快速需求，高速公路的建设也以前所未有的速度发展。2009年，我国高速公路总里程已经位居世界第二。伴随着高速公路的建设，高速公路安全管理成为亟待解决的问题。由于管理者需要对高速公路运营路况实时、全面地了解和掌控，所以高速公路收费监控和道路监控系统也随之应运而生。

收费监控系统主要是对收费站的车道、收费广场、收费亭的收费情况，对收费车道通过的车辆类型、收费员的操作过程以及收费过程中的突发事件和特殊事件进行观察和记录，实施有效的监督。道路监控系统主要是对高速公路干线、互通立交、隧道等高速公路重点路段 进行监视，掌握高速公路交通状况，及时发现交通阻塞路段、违章车辆，及时给予引导，保证高速公路的安全通畅。

除上述两个系统外，收费站院区监控系统也是高速公路安全运行中重要的组成部分。收费站紧靠高速公路，一般离城市居住区较远。站内人员较少，尤其是夜间更是如此。收费院区的出入口、围墙容易成为犯罪份子乘虚而入或铤而走险的首选突破口，盗窃行为严重。因此，加强收费站院区安防监控是高速公路监控中的当务之急。

二、高速公路收费站院区监控对传输方式的选择和要求

1、高速公路收费站院区监控系统传输的要求

本文依据京秦高速公路管理处管辖的唐山北、抚宁、北戴河、秦北、秦东、山海关六个收费站院区为参考对象，进行分析总结。京秦高速公路是国家“九五”重点工程，交通部规划的十二条国道主干线的重要组成部分，是目前国家立项建设规模大、标准高的高速公路项目之一，同时也是党和国家领导人、国际友人和国内各方游客到北戴河办公避暑和旅游的重要通道。

地处城市居住人群较远的收费站院区，因为周边均是荒郊野地，杂草众生，收费站院区又没有可靠的安防措施，院区围墙较低，这就给了犯罪分子夜间行窃的机会，而且次次均能得逞，防不胜防。加之为避免犯罪分子对收费站配电室、水泵房的饮水安全设施造成破坏和资金损失，这就需要一套清晰的视频安防监控系统来保障。

光纤传输系统具有容量大，传输距离远，抗干扰性强等优势，不仅在通信传输方面有着不可替代的地位，在远距离传输视频图像时或需要传输高质量的图像画面时，光纤均是首选的传输介质。根据以上分析，我们建议在高速公路收费站院区监控系统中使用光纤+非压缩视频光端机+同轴电缆的方式来传输，不但传输距离远，不受电磁干扰;线径细、重量轻成本低;且易于布线等。如下为视频光端机传输原理图。

联系人：王明***邮箱：***@126.com电话：0311-85660266免费提供光纤解决方案，欢迎垂询。

2、光缆型号的选择

目前主流的视频光端机一般都采用单模光纤模块，因为单模传输距离远，最大能到120KM，市场上目前标配的单模光端机传输距离为25KM。而多模传输距离比较短，只有2KM左右。本次工程中秦东、秦北、北戴河、抚宁收费站院区监控的摄像机数量比较少，因此我们一般选用中心束管式4芯光缆已经足够，而且每个光端机都要预留备用纤芯，防止某一芯光缆出现问题，更换整根光缆；对于院区较大的唐山北和山海关收费站需要8芯、4芯光缆搭配使用。为了减少光纤损耗，我们要求在方案设计上，避免光纤中途截断，使用一根完整的光纤进行传输。

3、视频光端机的选择

目前市场上多路数字视频光端机，涉及的技术指标种类繁多，大部分工程商和用户也缺乏相应的手段而无法判断技术指标的合理性与真实性，因此在选择产品时容易迷失方向。然而在高速公路院区监控系统中，由于环境恶劣，对图像的要求较高，且必须达到国家所要求的较高的系统传输传输要求，我们在这里描述了几项在工程中比较关键且容易验证的技术指标，并着重从可靠性和实用性方面，分析了在光纤监控工程中怎样选择数字视频光端机。

3.1技术指标考虑

多路数字视频光端机可具备多种功能，每一类功能都有相应的技术指标要求，如视频指标、音频指标、异步数据指标、以太网指标等等。具体的技术指标可以要求厂商提供第三方的测试证明，有条件的工程商应该在选购设备前按照厂商提供的指标进行复测，以检验设备的实际技术指标和厂商的诚信度。这里着重从工程的角度简单说明以下两项视频指标。

a、视频带宽足够

视频带宽是一个老生常谈的问题。视频带宽不足，监视画面细节部分就不够清晰，水平分辨率就低，严重的甚至出现了色彩失真或丢失。正是由于视频带宽对图像质量的重要性，有些不法厂商故意夸大产品的视频带宽欺骗客户。

b、APL范围足够宽

APL，即图像平均电平，许多工程商不太注意或不太熟悉这个指标。但是，如果说到有些工程中遇到的这么一个问题：视频信号经过光端机传输，当画面中有大面积的白色时(如摄像机被强光照射时)监视器上的画面就会水平抖动，那么工程人员一定不陌生。这就是因为有些厂商生产的视频光端机的APL范围太窄，当图像信号中有大面积白色时，每行图像信号中的直流分量增大，APL将会升高，从而造成行同步信号幅度减小或丢失，监视器无法检测到行同步而发生画面抖动。

3.2可靠性考虑

收费站院区监控工程中，设备的可靠性应该是第一考虑要素。而设备的可靠性是设备厂商在产品设计时就必需考虑的，但是，有些厂商可能会因为某些原因而不愿做或不知道怎么做这方面的工作。这里着重从工程的角度简单地讨论以下问题。

a、供电方便，电源范围宽

供电是保证数字视频光端机可靠性的首要考虑要素，供电不能保证可靠、合理，谈数字视频光端机的可靠性就成了水中捞月。采用220VAC供电的视频光端机取电比较方便，可靠性也较高，工程中应视情况尽量选择220VAC供电的光端机。

b、温度、湿度适应性强

收费站院区监控工程中，光端机的工作条件比较恶劣，如山海关收费站院区沿海温度变化范围宽，空气湿度大，偶尔监控点还会停电。这都要求多路数字视频光端机在温度范围和允许的湿度方面有更多地考虑，以保证其能在恶劣环境下稳定工作，适应安防监控需要。

三、高速公路收费站院区监控中光缆路由的设计

光缆路由的选择应在保证传输质量的前提下，使线路安全可靠、经济合理、施工维护方便。在一些地形复杂、障碍较多的地段，应考虑施工维护的方便，最好在地质稳固、地形平坦、自然危害少的地方敷设。

高速公路收费站院区监控中的光缆路由可以将多台摄像机信号通过一根光缆传输进入机房，而不是追求每个摄像机均到机房均要用单独一根光缆。

例如京秦高速公路抚宁收费站院区监控，摄像机3、4、5号通过光纤接续的方式合并到一根光缆传回机房，虽然使用的是同一根光缆，但是每根光缆里面包含有多个光纤纤芯，其中每根纤芯都是独立工作的，互不影响。多条光缆接续，即其中的每根光纤纤芯对应相接形成一条完整的链路，链路的两端是视频光端机，位于摄像机端的视频光端机我们称之为光端机发射机，机房一端的光端机称之为光端机接收机。

抚宁收费站院区监控光纤连接示意图

四、高速公路收费站院区监控中光缆敷设方式的选择

收费站院区监控光缆敷设的方式有三种方式：地下管道敷设，即在地下管道中敷设光缆；直接地下掩埋敷设；架空敷设，即在空中从电线杆到电线杆敷设。

a、地下管道敷设

此种方式是被广泛使用的一种方式。用该方式敷设光缆时会遇到三种情况：小孔—小孔，即光缆从地上通过一个建筑物的小孔进入地下管道，再从另一个建筑物处的小孔出来；人孔—人孔，即光缆经人孔进入管道，由此牵到另一个人孔，光缆在其中走直线。

收费站院区监控中，我们一般可以借助于现有的管道，比如使用未用完的梅花管等。对于热力管道，我们需要将光缆加上保护措施，如穿硅芯管等。

b、直接地下掩埋敷设

该方式适合于距离较远并且之间没有可供架空的便利条件时采用，掩埋深度起码要低于地面0.5M。

收费站院区监控中，对于穿越道路、门口的光缆一般采用地下掩埋敷设，但是只有地埋式光缆可以直接地下掩埋敷设，对于普通的中心束管式光缆，我们除了光缆外边穿塑料保护管外，还应套钢管进行保护。

京秦高速收费站院区监控中的光缆采用了内穿外径Φ40的硅芯管，然后外加规格为Φ50*2.5mm的热镀锌钢管。

c、架空敷设

当建筑物之间有电线杆时，可以在建筑物与电线杆之间架设钢丝绳，将光缆系在钢丝绳上；如果建筑物之间没有电线杆，但两建筑物间的距离在50米左右时，亦可直接在建筑物之间通过钢索架设光缆。

架空光缆通常距地面3M，在进入建筑物时要穿入建筑物外墙上的U形钢保护套，然后向下或向上延伸，光缆入口的孔径一般为5CM。

一般情况下收费站院区都比较小，采用架空敷设的情况不多。

d、墙面敷设

如果光缆沿墙面敷设，只需每3英尺（1M）系一个缆扣或装一个固定的夹板。京秦高速收费站院区监控中，比如秦东、山海关站等，可以采用光缆穿入硅芯管或PVC管后，再将保护管用管卡固定在墙上。对于楼角或上墙的地方，可以加套镀锌钢管进行保护。

五、高速公路收费站院区监控中使用进行光缆传输的优势

随着光纤技术的不断发展，越来越多的监控领域开始使用光纤进行视频传输，与铜线和同轴电缆等传输系统相比，光纤视频传输系统具有下列明显的优势:

① 当长距离的传输时，光纤传输系统的保真度和画面清晰度比电线或电缆传输系统要高得多;

② 光纤不受电磁辐射与雷击等任何电气干扰的影响，并且光纤是绝缘体，它可与高压电气设备或电力线接触，而不会导致任何问题;

③ 光纤不存在接地回路问题，也不存在交扰横条、图像撕扯等问题;

④ 在对光纤进行维护时，不须将发射端机与接收端机断电;

⑤ 光纤传输非常安全、很难窃听，并能很容易地发现有没有人正在企图窃听;

⑥ 光纤不会生锈或腐蚀，大部分化学品对玻璃纤维都不会造成不良影响，因此在那些不能使用铜线的地区，可以使用光纤。

直埋式光纤可以埋到各种土壤中，或暴露在腐蚀性的大气中（如室外或化工厂内）;

⑦ 光纤没有起火的危险。即使在火灾风险非常高的天气中，也不会对设备和设施构成威胁;

⑧ 光纤几乎不受天气条件的影响，因此光缆可以铺设到地面或架设到电线杆上，并且光缆比标准的电气线缆、同轴电缆要结实得多，如使用得法，它能耐受风荷载和冰荷载带来的应力;

⑨光纤传送视频信号的损耗小、效率高，并且不需要中继器（放大器），所以设备可靠性高、容易维护，是理想的远距离传输设备;

⑩不论是单模光纤还是多模光纤，光缆总比同轴电缆细、轻得多，因而在搬动、安装和使用时都容易得多。一般普通光缆每千米的重量是3.6kg，外径仅为4mm;而普通同轴电缆每千米的重量为150kg，直径约为10.4mm。

高速公路收费站院区视频监控在对光纤传输系统进行选择时，不应单单考虑光缆本身的投资，因为光缆的柔性以及较小的体积和重量等优点已经可以弥补其价格方面的劣势。只要想一想光纤传输系统能够预防多少无法预见的问题（如上面所列的10条），就可以发现光纤传输系统的价格高是物有所值。

因此，既然光纤传输系统有这么多的优势，高速公路收费站院区视频监控也需要有高质量的图像画面，不希望画质有任何降低时，应当把光纤传输系统作为首选的视频传输系统。只有这样，高速公路收费站院区安防监控才能更好的保障院区内的设施不受损害，预防和威慑犯罪分子偷盗的发生或对犯罪分子的行为做到有记录可查。

第五篇：现代教育技术在中学数学中的运用

现代教育技术在中学数学中的运用

现在是信息时代，随着信息的高度发展，现代教育技术作为一个崭新的课题进入了教育教学。现在在好多中学，都采用现代教育技术来进行教学，突出体现出新信息时代的需求。那么，在数学中，现代教育技术是如何运用的呢？带着这个问题，让我来给大家讲述现代教育技术在中学数学中的重要作用。