高速公路气象环境监测装置技术规范
范围与目的
本标准规定了高速公路气象环境监测装置的技术要求、部署要求、软件要求、数据要求、标定要求、维护要求,旨在提高雨、雪、雾、结冰、积水等天气与路面监测精度,为新建改建及扩建高速公路气象环境监测提供技术参考。
系统构成
系统由监测装置、地市级软件平台、省级软件平台、气象大数据等构成,数据上传至中国气象局,再传输至公安部并发布管控信息。
监测装置技术要求
- 监测要素:风速、风向、降雨、温度、湿度、气压、雷电、能见度、路面结冰(凝冰)、路面积水、路面积雪、路面温度等12要素,性能指标应符合表1要求。
- 主要配置与功能:装置集成传感器、主机、电源,具备远程标定、远程系统升级、大数据融合、边缘计算、车路协同、信息安全、数据存储与续传、远程监控等功能。
- 工作环境:正常工作温度范围-40~60℃,湿度0~100%RH。
- 通信:可采用4G、5G或光纤通信。
- 供电:220V交流供电、太阳能供电、电池供电接口,电池持续供电时间不小于5小时。
- 防护等级:IP56。
- 嵌入式软件:内置Linux或Windows系统,CPU不低于4核64位,内存不低于4G,硬盘不低于32G,完成数据采集、质量控制、气象数据接收、数据编码加密、远程标定等功能。
监测装置部署
- 监测要素选择:基本气象要素为风速、风向、降雨、温度、湿度、气压、能见度,雷电、路面结冰(凝冰)、路面积雪、路面温度、路面积水等要素根据当地历史气象数据进行选择。
- 部署密度:监测装置部署间距应为3km左右,安装点宜选在桥梁、坡道、隧道出入口、互通等处,或被气象部门定为团雾易发处。
管理平台要求
- 平台构架:B/S构架,包含省级平台、地市级平台。
- 平台主要功能:
- 地市级平台:数据接收、气象大数据接收、质量控制、数据入库、分析计算、基于GIS展示数据、预警与管控、标定和控制、点对点信息推送、查询、气象数据的统计、预约通行管理、后台管理。
- 省级平台:数据接收、气象大数据接收、数据入库、基于GIS展示数据、点对点信息推送、查询、数据统计、后台管理。
- 平台部署:宜部署在云服务器。
- 平台接口:预留API接口对接公安、交通、气象等部门的相关平台。
- 信息安全:设置防火墙,登录密码为字母+数字不少于8位。
- 软件平台检测:须通过第三方检测机构检测,检测内容包括功能性、可靠性、易用性、安全性等。
监测装置远程标定要求
- 标定方法:采取比对法。
- 标准监测装置:经过第三方机构检测校准,所有传感器在计量有效期内,宜固定在用于标定作业的车辆上。
- 远程标定流程:标准监测装置与被标定监测装置距离控制在10米范围内,监测30分钟数据后,服务器启动远程标定指令,被标定监测装置自动完成标定,并同步保存标定参数。
监测装置维护要求
- 维护频率:至少每年维护一次,异常报警立即维护。
- 维护内容:路边树木是否遮挡传感器、支架稳定性检查、传感器外壳灰尘、油渍清洗,传感器蜘蛛、昆虫清理、主机箱内各指示灯检查。
- 维护记录:做好记录并上传到地市平台保存。