摘要：伴随着大量公路的建成，公路资产的管理与维护问题显得越来越紧迫，如何管理公路路产是各种数字化公路管理中面临的首要任务之一。因此，研发适合我国公路设施管理实际情况的信息管理技术，实现管理工作的现代化、网络化、信息化，已成为公路设施管理者和有关专家关注的焦点。基于此，本文主要阐述了物联网技术的提出、基于物联网的公路路产管理系统层次设计、物联网技术在公路路产管理系统中的应用，以供参考。
关键词：物联网技术；公路路产管理系统；应用
公路路产具有价值高、使用周期长、使用地点分散、管理难度大等特点。对公路资产的管理也存在数据分散、统计时间长、且资产经常变更而不能及时反映的问题，导致管理成本大幅增加。目前对大部分省份公路路产的管理存在公路资产数据采集手段单一，数据收集方式落后，无法提供现场动态数据信息的问题。这样的管理现状造成了管理效率低，大量人力、物力被耗费在信息统计及信息交换、查询等事件上。本文所提出通过物联网技术在路产管理中的应用，可以有效解决目前管理中存在的问题，提升公路路产的管理水平。
一、物联网技术的提出
物联网（InternetofThing）又称传感网，是通过射频识别（ＲFID）、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。随着物联网、射频识别技术和云计算等技术的发展，为公路路产管理提供了广阔的平台，与传统的路产管理系统相比，采用新技术的路产管理系统在协同标注、信息展现、多用户访问等方面具有更大的优势。将物联网技术，应用于道路资产管理领域，实现公路资产状态的实时采集，获取较为准确的动态数据信息，使路产的数据管理和流程管理更加完善。
二、基于物联网的公路路产管理系统层次设计
基于物联网的公路路产管理系统可分为3层结构：数据采集层，信息传输层和应用中心层。数据采集层由传感器和ＲFID标签组成，数据采集层是实现系统的基础；信息传输层建立在现有网络基础上，将ＲFID采集信息和传感数据上传至数据中心；应用中心层利用经过分析和处理过的感知数据和标示信息，为管理者提供服务和决策依据。
2.1数据采集层
数据采集层主要由各种ＲFID标签和传感器组成，利用ＲFID技术特性及其工作原理，在安置有标签的路产设备进入磁场后，接收读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的路产信息，读写器读取信息并解码后，送至数据管理系统进行有关信息处理和识别。在路产管理过程中，通过射频识别技术实现了公路路产数据的采集与快速的识别，使路政管理人员能及时的发现路产管理中的问题，并有效的做出的判断，实现对公路路产的动态管理。
2.2信息传输层
物联网的网络层建立在现有的网络基础上，通过各种传感器和ＲFID标签与网络连接，将路产标识信息和采集到的传感数据通过可信网关接入传输层，并上传到公路路产管理中心数据库。
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2.3应用中心层
物联网应用中心层利用经过分析处理的标识感知数据，全面实现对公路路产的查询、维护和管理。利用数据挖掘、信息融合等技术实现对数据联合处理、综合判断等功能，建立基于物联网的公路路产管理系统，实现对公路路产设备、运行状况的动态监控和管理。系统融合现有的路政巡查系统，直观的显示监控到的路政巡查情况，通过路政巡查，实现迅速定位，从而提高管理效率，减少决策失误，使公路路产的管理更科学合理，实现了对公路路产的主动化监管。加大了对路产的监管和保护力度。
三、物联网技术在公路路产管理系统中的应用
3.1公路路产设施采集系统
通过ＲFID和ＲFID读写器实现对公路路产信息的采集和管理。在对路产进行动态管理过程中，和公路路产数据库中的数据进行比对，准确及时的掌握路产设施的数量。
3.2公路路产监控与预警系统
3.2.1现场巡检管理系统
各级路政巡检人员在执行巡检任务的时候，确保对沿线公路设施的情况进行定位排查，一旦发现路产设施被偷窃，要及时通报监控中心，利用电子标签基于自动识别技术可实现现场巡检管理。现场巡检管理系统实现对公路路产监控管理，系统在现场部署一套公路路产数据库并定时与后台的公路路产设施数据库进行同步，保证数据的准确性。在路产设施中布设ＲFID芯片，在路政巡查车上安装ＲFID读写器，现场巡检系统需与ＲFID读写器做接口开发，读写器将识别的数据与数据库进行现场比对，一旦发现存在设施被盗的情况，将在系统中提示预警信息。巡查人员可及时掌握该路段的资产信息情况，及时向中心上报最新的资产状态信息。
3.2.2资产监控及预警管理系统
通过应用基于物联网M2M通信技术和无线ＲTU可实时采集公路路产设施的状态，通过网络将采集的状态信息传输到后台的公路路产设施数据库，实现现场采集数据与后台数据的实时比对。进行信息比对后，一旦发现交安机电设施被盗，通过GIS地图可以显示被盗抢公路设施的坐标位置和状态信息，系统还将对巡查结果进行统计和分析。
四、结束语
传统的路产管理通过派遣巡逻人员在高速公路上来回巡检，由于受到人员数量和巡检时间的限制，并不能做到对路产设施的动态监控，无法及时发现路产设施被盗情况。基于物联网的监控系统可快速及时的对各种盗窃破坏行为作出响应，并且及时辨别出被盗设施的种类和位置，提高巡检效率，降低了相关的运行成本，可以有效的保护路产设施，保障公路路产的完好和公路安全畅通。
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论文作者:秦潇
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第13期
论文发表时间:2018/8/21
标签：公路论文; 管理系统论文; 信息论文; 设施论文; 数据论文; 技术论文; 路政论文; 《建筑模拟》2018年第13期论文;