1、郑州至民权高速公路开封境段机电系统联合设计（收费系统） 1北京兴兴交通通信工程技术公司目录第一章总体说明 21.1 路线情况简介 212 设计依据 213 设计范围和内容 214 设计界面 215 交通工程系统设计目标 416 设计指导原则 417 初步设计审查意见执行情况 4第二章管理机构的设置 621 沿线设施管理 6211 设置原则 6212 管理模式 622 沿线设施设置 6221 监控收费通信分中心 6222 收费设施 6223 养护设施 6224 服务设施 6第三章收费系统 741 设计范围和内容 742 收费系统管理体制及管理模式 743 收费系统总体方案 7431 收费制式 7
2、432 收费方式 743.3 收费设施布设 7434 关于联网收费统一要求 7435 通行卡 8436 车辆分型 8437 收费标准 8438 关于车牌识别 8439 路径识别 844 收费系统构成及功能 8441 车道控制子系统 8442 收费计算机子系统 9443 收费视音频监视子系统 9444 内部对讲子系统 11445 安全报警子系统 11446 UPS 供配电子系统 11447 防雷接地设施 1245 系统的安全可靠性保证 1246 收费系统设备技术要求 13461 车道设备技术要求 13462 计算机系统设备技术要求 20郑州至民权高速公路开封境段机电系统联合设计（收费系统） 2北
3、京兴兴交通通信工程技术公司463 收费视音频监视子系统设备技术要求 22464 安全报警、内部对讲系统 26465 UPS 电源系统设备技术要求 27466 防雷设施技术要求 274.7 收费系统部分土建工程设计 28471 收费岛 28472 收费亭 28473 广场下人孔和管道 2848 对土建、房建的要求 28481 对收费车道的要求 28482 对收费广场的要求 28483 对排水的要求 28484 对收费雨棚的要求 28485 对收费机房的要求 28486 对站区内管道的要求 28487 对接地的要求 29第一章总体说明1.1 路线情况简介本项目为河南省拟建的郑州至民权国际机场高速公
4、路的开封段，本项目起点与郑州至民权国际机场高速公路郑州段连接，终点将继续向东延伸至民权。本项目沿线设置开封西、开封南 2 座普通互通立交，吴楼、七里湾 2 处枢纽互通立交，预留 1 处开封东互通立交，本项目主线全长 39.475Km。主要技术标准表标准序号 项目 单位主线 开封西连接线 开封南连接线1 公路等级 高速公路 二级公路 二级公路2 设计速度 Km/h 120 80 803 停车视距 m 210 110 110平曲线极限最小半径 m 650 250 250平曲线一般最小半径 m 1000 400 400不设超高最小曲线半径 m 5500 2500 25004平面线形 缓和曲线最小长度
5、 m 100 70 70最大纵坡 % 3 5 5凸 m 11000 3000 3000极限最小半径凹 m 4000 2000 2000凸 m 17000 4500 45005纵面线形 一般最小半径凹 m 6000 3000 3000整体式路基宽度 m 29 15 156横面 行车道宽度 m2（33.75） 23.75 23.75设计荷载 公路级 公路级 公路级大、中桥设计洪水频率 1/100 1/100 1/1007梁桥涵洞 桥面净宽 m 213.686 14 148 路面结构 沥青混凝土 沥青混凝土 沥青混凝土12 设计依据(1)郑民高速公路开封段设计合同(2)公路工程技术标准 (JTGB0
6、12003)(3)河南省交通厅 河南省高速公路交通机电技术要求郑州至民权高速公路开封境段机电系统联合设计（收费系统） 3北京兴兴交通通信工程技术公司(4)河南省地方标准高速公路设计技术要求(5)郑民高速公路开封段初步设计省发改委评审意见(6)郑民高速公路开封段主体施工图等(7)其他国家及地方标准13 设计范围和内容本次设计为郑民高速公路开封段主线及开封西、开封南连接线交通工程详细设计。设计内容包括监控系统、收费系统、通信系统、通信管道、收费土建。14 设计界面1、与机场跑道段的设计界面机场跑道段的安全设施、服务区变电所供配电设计由机场跑道段设计单位负责。机场跑道段的通信站、主线通信管道、道路监
7、控设施由机电系统负责设计。2、与土建工程设计界面(1)主线及分歧管道主线通信管道、分歧人孔、横穿过路钢管(监控外场设备以及供电线缆横穿过路用)、路肩手孔等均由通信管道承包人负责完成。从主线分歧人孔沿匝道至房建区外围的通信管道由通信管道承包人负责完成。(2)外场设备基础及接地收费广场摄像机的基础与接地由机电工程负责完成。(3)监控外场设备的直埋电力电缆，由机电工程负责完成。(4)收费广场收费广场下的横穿管道、人手孔、收费岛、收费车道以及收费岛上需安装的设备基础、管道均由收费土建专业承包人负责完成。收费亭等由机电工程完成。低速车道称重系统设备安装所需的土建工程，包括称重平台基础的开挖、回填，红外线
8、车辆分离器基础的施工，称重平台所在位置的混凝土板块、收费车道排水管道的预埋、称重平台与排水管的连接的施工，由收费系统负责完成。3、与房建的界面(1)房建区内通信、收费管道从房建区外边缘的人孔到房建区内的局前人孔，以及从局前人孔至室内地沟或手孔均由房建专业负责提供。收费系统从房建区内的局前人孔到收费广场、收费车道之间的通信管道、电力管道由房建专业负责实施。(2)沟槽管洞进局、进机房的光电缆在上下楼层时必须采用电缆爬架，并在进局管孔处做密封堵头；通信分中心的电缆爬架由机电系统总承包人提供。收费站、分中心内的电缆竖井、爬架、过墙孔、预埋管、电缆桥架均由房建专业负责完成。(3)接地房建专业为机电系统各
9、专业机房提供一个联合接地母线，母线采用 404 镀锌扁钢，沿电缆竖井或电缆桥架引至竖井或电缆桥架所在的机房内，并预留 2m 长度，从母线至各机房各设备的连接由相关机电系统负责。(4)电话和网线布线房建区的电话和网线主分线盒或配线架设置在通信机房内墙壁上，从主分线盒或配线架到建筑区各楼内各房间的电话和网线配线由房建专业负责，综合楼与建筑区内其他楼之间的电缆以及电缆的敷设（直埋或架空等）均由房建专业负责，从主分线盒或配线架到通信系统MDF 配线架的连接由机电系统（通信系统）负责完成。(5)与收费大棚专业的界面收费大棚的照明、配电箱、电缆、控制等均由收费大棚专业负责。收费大棚避雷针由房建专业采购并提
10、供现场安装。收费大棚专业为机电专业车道信号灯预留引上管道。4、机电专业之间界面(1)数据传输1)主线监控外场设备数据传输监控外场设备数据传输所用单模光缆由通信系统负责。在外场设备处，通信系统负责把该单模光缆引至监控外场设备设置点的路肩手孔内，并做盘留。盘留光缆至外场设备处传输设备的连接工作(包括光缆接续和光终端盒的提供)由监控系统负责。在监控分中心或通信站，通信系统负责提供光配线架并将光缆引至光配线架，监控系统郑州至民权高速公路开封境段机电系统联合设计（收费系统） 4北京兴兴交通通信工程技术公司负责光配线架与光端机之间的尾纤、接头、光端机至通信系统接入网设备之间的线缆及接头及连接工作。通信系统
11、负责在各无人通信站 ONU 设备上为监控外场设备传输提供 10/100M 数据接口。2)收费系统数据传输监控分中心与收费分中心之间通过交换机连接，从监控分中心交换机至收费分中心以太网交换机之间的连接由监控系统负责。各收费站与收费分中心之间通过以太网交换机以及通信系统提供的 10/100M 通道相连。通信系统负责在各无人通信站 ONU 设备上提供以太网接口。(2)视频传输1)监控外场摄像机视频传输在外场摄像机处，通信系统负责把通信光缆引到摄像机设置点的路肩手孔内，并做盘留。盘留光缆至视频传输设备的连接工作（包括光缆熔接、光终端盒和传输设备的提供）由监控系统负责。在就近收费站的通信站，通信系统负责
12、提供光配线架并将光缆引至光配线架，监控系统负责光配线架与视频传输设备之间的尾纤及接头、连接工作。2)收费站视频传输至监控分中心对于本路收费系统图像的上传，采用视频远端模块+数字视频传输平台的传输方式，由收费系统负责将图像上传至监控分中心，收费系统为监控系统预留接入容量和接口，远端传输设备由监控系统负责，传输光缆由通信系统负责。3)其他监控、收费、通信分中心设备的配电电缆由收费系统统一考虑，工程量计入收费系统。监控分中心闭路电视监视设备由监控系统和收费系统共用，由监控系统统一考虑，工程量计入监控系统。三大系统各机房的防静电地板纳入到收费系统统一提供，分中心控制台由监控系统统一提供。5、监控、通信
13、、收费系统与供电照明专业的界面供电照明专业为监控、通信、收费系统提供所用的交流电源，与监控、通信、收费系统的分界面在机房内，供电照明专业将线路引入机房配电箱内进线开关处。另外供电照明专业与监控系统外场设备供电的界面设在各变电站的交流配电屏馈出开关的出线端子上，供电专业为监控外场设备供电考虑用电负荷和设计空气开关及配电回路。6、与郑民高速郑州段的界面(1)开封分中心统一管理郑民高速开封段和郑州段，该分中心位于开封段，由开封段负责设计，为郑州段预留接入条件，包括通信通道、网络接口、监控分中心设施、软件处理方面。(2)通信管道要与郑州段对接，综合光缆、监控光缆要对接。7、与省监控通信收费中心界面本工
14、程收费监控分中心需向省监控中心上传收费监控图像，监控系统负责配置分中心编码器，省中心解码器不在本工程范围内。15 交通工程系统设计目标交通工程系统作为道路系统的一个组成部分，将为道路使用者提供良好服务，提高道路运营效率、服务水平及交通安全条件。本项目设计目标：加强道路监控和交通参数检测，预防二次事故的发生；一旦出现故障，能迅速排除并恢复正常交通；为车辆和道路使用者提供快速、有效的服务；减少因设置收费站引起的交通延误，最大限度地阻塞收费系统人为财务漏洞；保证与现有其它相关道路交通工程系统的互联性，顺利实现全省联网。16 设计指导原则参照国内外有关标准、规范和技术建议的规定精心设计，吸收国内外已建
15、成高速公路的经验、教训，尽可能采用具有国内先进水平的技术和设备。从本项目的特点，针对道路沿线地理、气候、环境等特点，所采用的技术标准、实施规模与水平同道路系统其它部分协调一致，设计方案力求经济、安全、实用、可靠、先进，努力把它建设成为标准高、质量优、投资省、效果好的现代化高速公路。考虑本项目交通流特性及其未来发展趋势，各子系统设计方案的选择必须与交通流发展相适应；各子系统之间相互配合、相互协调，达到系统组成的最优化，最大限度的发挥系统总体调控功能。材料设备立足国内，尽量选用国内成熟、先进的产品，少量关键机电设备可进口。设计方案应具有可扩充性和可升级性，兼容性强，满足近期使用、远期升级及系统郑州
16、至民权高速公路开封境段机电系统联合设计（收费系统） 5北京兴兴交通通信工程技术公司联网要求，预留必要的接口和数据通道。系统所采用的技术和设备应成熟、可靠、可操作性强，易于维修和更换，以达到降低运营成本之目的。交通工程设计应与路桥主体工程设计有机地融为一体，各子系统相互协调，与路桥主体工程良好配合，为道路使用者提供安全、快速、经济、舒适的服务。17 初步设计审查意见执行情况专家意见、建议 执行情况1、由于郑民高速公路开封段和郑州段均属中原高速公路股份有限公司，两段的监控、通信、收费分中心可考虑合并建设，减少建设费用。本设计按合并监控、通信、收费分中心设计，设在开封段。2、本设计文件中的养护工区应
17、统一称为养护所。 本设计已统一称为养护所。3、设计文件中应明确本项目管理设施等级为 A级，监控系统为 A22 系统配置。己按以上意见修改。4、开封南互通立交匝道收费站设计出入口均为3 条。由于河南省收费采用的是进口发卡、出口收费的方法，出口收费速度相比进口发卡速度很慢，所以建议出口设为 4 条。因为本项目定位为机场高速公路，又连接了郑州、开封等大城市，因此本设计在各收费站均单独设置了 1 入1 出 ETC 车道，MTC 车道为 2 入2 出，因此每站总车道数均为 3 入3 出，维持原设计。5、建议监控系统视频编码采用 H.264 代替MPEG-2，H.264 具有更高的数据压缩比，在同等级图像
18、质量的情况下，H.264 的数据压缩比目前 DVD 系统中使用的 MPEG-2 高 2-3 倍。站级、分中心监视均采用数字非压缩标准，图像质量高；视频存储采用 H.264 标准。6、计算机配置中应取消 3.5“软驱要求，增加USB 接口要求。详细设计中取消软驱，增加了 USB 接口。7、监控分中心计算机系统硬件要求的（6）光盘刻录机指标应要求可刻录 DVD 盘片。详细设计已改为 DVD 刻录机。8、收费系统中多媒体工作站的 CPU、硬盘、内存、显存等应采用目前主流配置，设计文件中的配置过低。详细设计已修改相关工作站性能。第二章管理机构的设置21 沿线设施管理211 设置原则依据我国公路法和公路
19、管理条例，我国高速公路管理工作实行统一领导，分级管理原则。沿线设施的管理，坚持“集中、统一、高效”的原则。高速公路业务管理按照：精简统一、高效多能、权责一致、依法治路的原则进行设置。212 管理模式考虑国家体制改革精神，管理设施的设置总的趋势是适应市场经济发展，不论采取何种模式应能体现公路管理业务上集中统一指挥的系统性、特殊专管的客观性，并利于近期与远期管理上的连续性。本项目采用两级管理模式：监控、收费、通信分中心一各站、区，其中监控、收费、通信分中心设在开封南互通附近，与开封南收费站同址建设。本项目分中心还需管理郑民高速郑州段机电系统。22 沿线设施设置221 监控收费通信分中心本路属于开封
20、监控、收费、通信分中心管理，开封监控、收费、通信分中心设置在开封南互通附近，与开封南收费站同址建设。由于郑民高速郑州段与本路段为同一投资主体，因此由本项目管理分中心统一管理。郑州至民权高速公路开封境段机电系统联合设计（收费系统） 6北京兴兴交通通信工程技术公司222 收费设施根据联网收费路网内收费站设置原则及本路段的路网情况，全线共设 2 处匝道收费站：开封南匝道收费站、开封西匝道收费站。223 养护设施本项目设置 1 处养护所，即开封养护所，与开封南收费站同址建设。224 服务设施高速公路的服务设施主要为行驶车辆提供停车、加油、修理等服务；为乘客和司机提供休息、住宿、小卖等服务。设计服务设施
21、时，必须考虑的问题是设置间距及设置的位置、设置的规模，以及主线上的互通立交桥、通道、桥涵等的构造物对服务设施布设的影响等。结合本路高速公路全线地形，路桥构筑物的实况，在 K35+022 处设开封服务区。该服务区设在了机场跑道段，平时作为高速公路服务区使用，战时作为军用。本项目在 K59+750 处设开封停车区 1 处。第三章收费系统31 设计范围和内容收费系统的设计内容包括：收费车道控制子系统、计算机网络子系统、收费视音频监视子系统、安全报警子系统、内部对讲子系统、UPS 供配电子系统等。收费岛土建、岛上设备基础管线预留预埋、收费广场下横穿管线设计见另册。收费广场路面、遮棚不在收费系统设计范围
22、内。32 收费系统管理体制及管理模式本项目设 2 个收费站，按照河南省的管理习惯，推荐采用收费分中心收费站两级管理模式。本项目收费分中心还将统一管理郑州至民权高速郑州段，郑州段设中牟东、中牟西两个收费站。33 收费系统总体方案331 收费制式本路要纳入河南高速公路联网收费系统中，收费制式应与全省高速公路收费制式相对一致，因此本路采用封闭式收费。郑州至民权高速公路开封境段机电系统联合设计（收费系统） 7北京兴兴交通通信工程技术公司332 收费方式本项目采用半自动收费方式(即人工判别车型，入口发放通行卡，出口回收并验卡，人工收费，计算机管理，辅以车辆检测器校核，闭路电视监视)与 ETC 相结合的方
23、式。入口发卡采用人工发卡与自动发卡机发卡方式。出口交费采用现金付费和银联卡交易结合的付费方式。对货车实行计重收费。ETC 车道不需发卡和交卡，车辆不停车通过，以无线方式交费。33.3 收费设施布设1收费站本项目终点暂时没有延伸，所以不需要设置收费站。本路起点与郑民高速公路郑州段相顺接，该项目与本路段顺接，且同期实施，所以也不需要设起点主线收费站。沿线通过七里湾(交日南高速)、吴楼(交大广高速)均为枢纽互通，不需设站。开封南、开封西互通均设匝道收费站。开封东为预留互通，因此该处匝道收费站按预留处理，即在系统处理能力、接口扩充能力上进行预留。根据路线初步设计提供的交通量，结合主体设计单位提供的资料
24、，计算并确定出各个收费站车道数量见表 41。收费站车道数量表 表 41设备年车道数 土建年车道数 征地年车道数AADT 入 /出 AADT 入 /出 AADT 入/出开封南收费站 5106 2+1/2+1 6583 3/3 8108 3/3开封西收费站 8661 2+1/2+1 11164 2+1/2+1 13780 2+1/2+1合计 4+2/4+2 4+2/4+2 4+2/4+2注：收费车道平均服务时间：入口收费车道为 6 秒，出口收费车道为 18 秒；服务水平：平均等待 l 辆车；根据路线初设资料：D=056，K=0 09；由于本项目是一条机场高速，因此每一收费站考虑设置了 l 入1 出
25、 ETC 车道，建议根据全省的统一要求进行实施。2收费分中心本路段设一处收费分中心，即开封收费分中心，与开封南收费站同址建设，管理本项目和郑州至民权的郑州段高速公路。334 关于联网收费统一要求本项目将与河南省其它高速公路联网收费，需要进行拆帐。联网收费的一般要求以及技术要求可参考交通部“高速公路联网收费暂行技术要求”及河南省相关规范要求。联网收费、统一拆帐应具备以下前提条件：联网收费中各收费单位、管理单位应制定联网收费规章，并严格执行。联网收费中车型分类标准、付款方式、收费处理方式、特殊车辆处理方法、通行卡类型及编码格式(包括读写设备技术规格)应统一。收费系统各级硬件结构应基本统一，IP 地
26、址也应统一规划。收费系统各级软件应基本统一，尤其是通行卡读写设备、收费车道、收费站、收费分中心及结算中心等各级之间数据传输格式和协议的统一。拆帐软件应统一，其安全性要高。当路网内出现路径不唯一时，需解决行使路径的确定问题。335 通行卡在封闭式收费系统中，通行卡是作为道路使用者缴费必不可少的凭证。根据河南省联网收费相关规划和项目实施情况，非接触 IC 卡是河南省高速公路联网收费高速公路网通行卡的唯一选择，本项目使用的 IC 卡的物理化学标准、电气标准以及数据存储格式必须捕足河南省联网收费的相关规定。非接触式 Ic 卡读写设备目前主要有 IC 卡读写器和收发卡机两种，无人发卡车道采用收发卡机，有
27、人发卡车道采用读写器方式。车道数收费站郑州至民权高速公路开封境段机电系统联合设计（收费系统） 8北京兴兴交通通信工程技术公司336 车辆分型收费道路车辆分型主要是根据车辆标称载重和座位数确定的，应按河南省统一车型分类标准实施。337 收费标准收费标准由河南省有关部门批准执行，对于客车采用按车型收费标准，对于货车采用计重收费。338 关于车牌识别车牌识别对于防止车辆换卡作弊效果显著，因此推荐在所有入口车道和出口车道均安装车牌识别系统。339 路径识别河南省目前采用最短路径法来判别路径。34 收费系统构成及功能收费系统由车道控制子系统、收费计算机子系统、收费视音频监视子系统、内部对讲子系统、安全报
28、警子系统、UPS 供配电子系统以及一些辅助设施等构成。341 车道控制子系统收费车道系统是以高质量工控机的车道控制机为主体，辅以一系列的车道外围设备构成，车道控制机位于每个车道的收费亭内，大部分车道外围设备通过数字 I0 接口板或 RS 一 232接口与车道控制机相连。MTC 入口车道控制子系统包括：车道控制器、非接触式 IC 卡读写器或自动发卡机、车辆检测器(包括存在线圈、检测线圈)、手动栏杆、自动栏杆、通行信号灯、声光报警器、雾灯、雨棚信号灯等。MTC 出口车道设备包括：车道控制器、非接触式 IC 卡读写器、车辆检测器(包括存在线圈、检测线圈)、手动栏杆、自动栏杆、通行信号灯、声光报警器、
29、雾灯、雨棚信号灯、票据打印机、费额显示器、低速计重设备等。ETC 车道设备包括：车道控制器、车辆检测器(包括存在线圈、检测线圈)、手动栏杆、高速自动栏杆、通行信号灯、声光报警器、雾灯、雨棚信号灯、车道显示器、ETC 天线及处理器等。每一收费广场 MTC 入口车道选择 1 条车道设置 1 套全自动发卡机。此外，为防止节假日交通量大增或因车道故障影响收费，每一收费站均配置便携式收费机(内含 IC 卡读写器、票据打印机)。每一收费广场还配置一台以太网交换机。便携式收费机通过无线方式与收费广场以太网交换机通信，因此收费广场还需设一台无线接入设备。342 收费计算机子系统收费计算机子系统包括了计算机网络
30、以及收费软件。3421 计算机网络收费计算机网络系统由收费广场收费站一一收费分中心省收费结算中心四级构成。省收费结算中心不在本次设计范围内。收费广场设一台 101001000M 以太网交换机，与收费车道控制机通过 10100M 电口连接，通过 1000M 光口与站内以太网交换机互连，构成本站的收费局域网，用于传输收费数据。收费站机房设一台三层 101001000M 以太网交换机，连接站内服务器及计算机等外设，与数据库服务器通过 1000M 电口连接，与收费广场以太网交换机通过 1000M 光口连接，与其它外设通过 10100M 电口连接，以此构成收费站内的计算机局域网。收费站配置单机数据库服务
31、器、工作站。收费分中心机房设一台三层 101001000M 以太网交换机，连接收费分中心内服务器及计算机等外设，与数据库服务器通过 1000M：电口连接，与收费分中心其它外设通过 10100M电口连接，以此构成收费分中心内的计算机局域网。收费分中心配置单机数据库服务器、工作站。收费分中心与收费站、省收费结算中心之间均通过通信系统提供的 10100M 通道连接，与收费分中心同址建设的收费站则通过网线直接连接，构成收费系统的广域网。3422 收费软件郑州至民权高速公路开封境段机电系统联合设计（收费系统） 9北京兴兴交通通信工程技术公司1系统软件收费计算机系统应符合国际开放式标准，采用 TCPIP
32、网络通信标准；宜采用真正的分布式系统，功能和数据库均按节点分布；保证数据传输实时响应快；选用友好的人机图形中文界面；所有节点机装载多任务操作系统；网络操作系统宜采用 Linux、windows NT、Netware 或 Unix 等操作系统，推荐采用 Windows 2000 以上的操作系统，从而保证收费系统在功能增加和网络扩大时，容易扩充；数据库宜选择 MSSQL Server、Oracle、Informix、Sybase、SybaseSQL anywhere、DB II 等，推荐采用 MS SQL Server2000 以上。开发工具常用的有：Visual C+、power BuildeI
33、、 、Visual B、Delphi、Informix-4GL 等，推荐采用 Visual B、Visual C+；网络管理宜选用Openview、NetManager 和 Netview。另外，收费软件还包括防病毒软件和应用软件等。2收费应用软件采用河南省统一收费应用软件。343 收费视音频监视子系统343.1 收费视音频监视子系统构成本设计就监视内容、监视模式两个方面来设计收费视音频监视子系统。1监视内容收费视音频监视子系统的监视内容主要有：入口车道、出口车道、入口收费亭、出口收费亭、收费广场、投包室、票款室。收费亭内视音频监视是对贪污行为的重要威慑手段，在的发生长短款情况，有没有亭内录像
34、将是稽查的重要证据，同时也是保护收费员人身安全的重要手段。收费亭内视音频监视虽然不能直接防止作弊，但是，根据近年来高速公路运营者的反映来看，入口收费亭视、音频监视可以保证稽查的完整性，而且也是保护收费员人身安全的重要手段。收费广场监视对于运营者了解收费广场交通情况，抓拍违章、肇事、逃逸车辆具有重要意义。此外，投包室、票款室需设室内摄像机。2监控模式本项目采用收费站收费监控分中心两级监控模式。收费站对本站进行全面监控和录像。每个收费站可切换 4 路以上视频上传至收费监控分中心。收费与监控系统共建分中心的监控设施，由监控系统负责监视墙、矩阵等的设置。3系统构成收费视、音频监视系统由前端设备、传输设
35、备、存储控制设备三部分组成。前端设备包括广场摄像机、车道摄像机、补光灯、收费亭摄像机(含收费亭拾音器)、投包室摄像机、票款室摄像机、视频数据叠加器；传输设备包括视频传输远端模块、全数字视频管理平台；存储控制设备包含视频以太网交换机、视频存储服务器、磁盘阵列、视频管理工作站等，收费视音频监视子系统具体构成如下。(1)前端设备车道摄像机：在每个收费车道收费岛尾部均设置 1 台车道摄像机，用于对通过的车辆和收费员的对应操作过程进行监视。车道摄像机图像经视频数据叠加卡处理后的混合视频接入视频传输远端模块。每辆车都进行视频抓拍，将抓拍的特殊车辆图片缓储在车道控制机里，并通过以太网上传至收费站数据服务器中
36、进行存储，供视频管理工作站进行处理、检索。收费亭摄像机(包括拾音器)：每个收费亭设置 1 台亭内摄像机，可以配合车道摄像机视频监视收费员的操作，还可以监视收费亭内的情况，保证收费员的人身安全。收费广场摄像机：在每个收费广场需设置 2 台广场摄像机，分别安装在内收费广场上道侧和外收费广场下道侧的土路肩上。广场摄像机为一体化球型摄像机，用于监视收费广场范围发生的交通堵塞状况及其它异常状况。数据图像叠加器：视频数据叠加器位于车道控制器的设备机箱内，用于将通过 IC卡输入及收费员人工输入的收费信息叠加在车道和收费亭图像上。补光灯：当照度下降时打开补光灯，为车道摄像机提供良好的照度。(2)视、音频传输设
37、备各收费站和分中心全数字视频管理平台之间采用光纤组成星型组网，实现收费、视频、数据、音频、开关量、以及以太网的传输。整个系统视频经过一次数模、模数转换实现传输。视频信号可从任意节点输入，任意节点输出，只需要在接入点进行一次数字化，并在输出点还原为模拟图像，可保证监控分中心得到最佳的图像输出效果。系统支持链型、星型、树型、环型、组合型组网方式。收费站：车道、亭内图像、监听、报警和广场出入口图像等采用数字非压缩远端模块，通过光纤传输至收费站监控室，光接入收费站全数字视频管理平台设备，投包室、财务室采郑州至民权高速公路开封境段机电系统联合设计（收费系统） 10北京兴兴交通通信工程技术公司用模拟方式接
38、入平台统一管理，全数字视频管理平台设备输出所有低码流 IP 音视频信号到网络存储设备同步录像。一对一输出 16 路视频到监视器显示，切换 1 路音视频同步信号到主监。视频传输采用数字非压缩方式，保证图像的实时和清晰。全数字视频光传输平台同时提供以太网接口，用于收费站联网，无需配置其它以太网扩展。全数字视频管理平台通过时隙交叉复用上传 7 路视频+1 路以太网信号到监控中心，开封分中心可选择任意一路视频信号上传。开封分中心的全数字视频管理平台设备为收费专业与监控专业共用设备，不仅管理郑民高速公路开封段，同时管理郑民高速郑州段，由收费专业负责提供。该平台通过光纤接入各收费站的全部视频信号 7*4
39、路(含郑州段收费视频)，以太网信号 4 路；分 7 条链路接入郑州段18 路+开封段 26 路全程监控图像。切换输出 9 路视频到 33 拼接的液晶显示屏，切换输出 36路到两侧 36 台彩色监视器，切换 1 路音视频同步信号到主监，切换输出 4 路视频通过编码器上传省中心；H264 低码流输出所有 44 路全程监控视频，到 IPSAN 集中存储，切换输出 4 路 H.264格式的高码流 IP 视频到内网浏览。通过软件或键盘实现全路段视频图像任意切换调用。全数字视频管理平台完善的平台管理软件，包括设备管理，故障检测、视频管理、存储管理、信息发布、用户管理、视频流管理、录像查询调用等多种功能模块
40、。全数字视频管理平台可实现多种业务的接入传输，除视频信号以外还可传输对讲、电话、报警、以太网等信号至分中心进行管理。(3)存储控制设备收费站配置视频管理工作站、视频存储服务器、磁盘阵列用于视频图像的控制与存储。视频管理工作站可以对所有的视频及音频信号进行管理，满足事后查看的需要，也可以对图像进行切换调看(本地及远程)。4432 收费视音频监视子系统功能(1)网络存储收费站配置视频存储服务器，通过磁盘阵列实现视音频存储，以大容量的高速 I0 吞吐满足视频信息数据量大、码流持续恒定、长期存在的需求特点，满足高标准、高安全性、长期可靠稳定运行的视频信息的存储要求，为用户提供全网共享的大容量存储空间。
41、每一收费站要求存储本站所有视频图像，存储容量大于 30 天。(2)实时视频监视网络客户端可实时监视多路实时图像信息并实现一机同屏同时监视；多个网络客户端可以同时监控任一前端图像。可以实时显示前端任意一个监控点的图像，可以在 1、4、6、8、9、10、13、16、36、全屏等多种画面分割模式中切换显示。在网络条件支持下，位于不同地点的多个用户可同时在线观看系统内任意网点的实时视频资料。(3)录像及回放支持手动录像、自动定时录像、动态感知录像、报警联动录像、视频丢失报警、运动检测录像、循环录像。支持多画面、多种回放操作：回放时可以进行暂停、播放、停止、快放、慢放、单帧步进、单帧后退、循环播放、精确
42、定位到某帧、打印、缩放、备份、调节音量、调节亮度色度对比度色调等操作。录像文件检索：按日期、时间、类型、服务器、通道检索客户端本地或远程服务器端录像文件，检索后还可以按日期时间、通道、服务器、类型来过滤。(4)系统管理及安全控制系统实行多级权限控制管理，按实际的管理架构对每个用户赋予不同权限等级，系统登录、操作都需要进行权限查验。系统所有重要操作，如登录、控制、退出、报警确认等，均有操作记录，系统可对操作记录进行查询和统计。局部配置调整后，自动更新全网系统配置，方便维护管理。具有网络容错能力，当网络恢复正常后系统也能重新正常工作，不会受到网络错误的影响。支持软件远程在线升级。(5)报警联动控制
43、报警接入：通过 I0 报警输入或 RS232 串口，支持多种型号报警盒和报警主机的连接。远程报警及联动控制：检测多路报警信号，当发生报警时，自动启动各种对应的联动设备，将视频切换到相对应的摄相机，触发自动录像，通过网络向收费所报警，客户端弹出报警信息提示。(6)键盘操作支持多厂家的矩阵键盘，支持键盘全网漫游。操作员可以通过键盘完成绝大多数实时监视的操作。郑州至民权高速公路开封境段机电系统联合设计（收费系统） 11北京兴兴交通通信工程技术公司(7)网络音频监听可实时监听收费亭的声音。可监听音频录音，并与录像对应。344 内部对讲子系统内部对讲子系统主要用于收费车道的内部对讲分机与收费站的内部对讲
44、主机构成，对讲分机与对讲主机之间通过对讲光端机窘现。本系统允许主机单呼、组呼、群呼车道对讲分机。对讲分机之间不允许通话。345 安全报警子系统该系统由设在收费亭内的报警按钮、设在收费站的报警主机所组成。报警信号接入视频远端模块，通过光纤环网传至收费站的全数字视频传输平台，再输出至报警主机。整个报警系统是由收费亭内的报警按钮触发的，报警按钮的位置应不易被别人发现，收费员在进行正常操作时也不易触动它，但在危险时候，能在别人不注意时，被收费员触动而产生报警；设置在收费站视频管理工作站的音箱产生的报警声应容易和其它报警器发生的报警信号区分开，并且在噪杂的交通条件下，整个收费站的各个角落均可听见。报警时
45、，主监可切换显示报警亭视频图像。346 UPS 供配电子系统1UPS 系统功能在线式 UPS 具有一定的稳压功能，平时可以起到保护设备的作用；在断电的时候，LJPS为收费设备提供后备时间为 1 小时的高品质单相电流。(1)收费车道收费设备(包括自动栏杆和雨棚信号灯等，不包括雾灯)用电、机房设备均由设置在收费机房内的两台在线式 UPS 供电。车道设备按奇偶车道数分别接在两台 UPS上。(2)收费机房要保证双路供电，其电源由变电站低压配电屏通过专门回路接引，禁止与其它设施(如照明、空调)共用。(3)收费机房供电回路必须与收费点配备的快速启动柴油发电机组相联，并设有自投装置。油机由供电系统负责提供。
46、(4)收费机房控制室安装有一个带空开及过流保护的配电箱，配电箱出线回路10 路，UPS 蓄电池组后备时间不低于 1 小时。(5)每个收费亭内应有应急灯 1 盏，在交流停电时，保证亭内照明。2用电容量用电容量表 表 42设备年车道数（条）UPS 容量/数量（KVA/套）征地年车道数（条）开封西收费站 6 10/2 6开封南收费站 6 10/2 6开封分中心 15/2注：(1) 设备用电量按征地年车道数计算；UPS 设备容量按设备年车道数确定。(2)房建设计在考虑收费系统设备用电负荷时，需按设备年的用电量考虑。(3)本表仅包括收费系统、监控分中心、部分通信设备用电量，不包括收费亭取暖、通风、空调、 照明等生活用电。347 防雷接地设施高速公路机电系统具有点多、面广、线长、沿线环境多样，既有强电设备又有计算机等弱电设备等特点，易遭受雷电的侵袭，轻者部分设备被雷电击坏，重者造成系统瘫痪。河南省豫东区为雷电频发地区，为保证系统正常运行，加强防雷系统的建设非常必要。系统通常受到两类危害：直击雷和暂态过电压。直击雷容易产生反击电压和感应过电压对系统造成危害。暂态过电
