摘要：高速公路收費(fèi)系統(tǒng)在高速公路運(yùn)營(yíng)中是重要的一環(huán)，而收費(fèi)車道設(shè)備全天候運(yùn)行在復(fù)雜惡劣的環(huán)境中，為了保證高速公路的正常運(yùn)行，掌握車道設(shè)備的日常維護(hù)和常見故障處理非常重要。本文從高速公路車道設(shè)備的重要性出發(fā)，對(duì)車道設(shè)備的工作原理進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，對(duì)車道設(shè)備的故障處理提供了比較詳細(xì)的技術(shù)參考。

　　關(guān)鍵字：高速公路;車道設(shè)備;工作原理;日常維護(hù);故障處理

　　Abstract: This article from the view of the importance of highway lane equipment, to drive the equipment working principle is introduced briefly, the lane equipment fault processing provides a more detailed technical reference.

　　Keywords: highway; lane equipment; working principle; daily maintenance; fault treatment

　　中圖分類號(hào)：TU 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：2095-2104(2012)01-0020-02

　　前言：車道設(shè)備是高速公路極其重要的設(shè)備，由于其工作時(shí)間長(zhǎng)，工作環(huán)境變化大，故障率較高，因而做好車道設(shè)備的日常維護(hù)和掌握車道設(shè)備組成原理和常見故障的維修是高速公路機(jī)電維修人員必備的基本技能。

　　一、 車道設(shè)備的組成和工作原理

　　(一)、車道設(shè)備的組成：

　　車道設(shè)備分為亭外設(shè)備和亭內(nèi)設(shè)備，亭內(nèi)設(shè)備主要包括技術(shù)柜、收發(fā)卡機(jī)、收費(fèi)顯示器、專用收費(fèi)鍵盤、票據(jù)打印機(jī)等組成，其中技術(shù)柜由工控機(jī)、字符疊加器，車輛檢測(cè)器，多路串口板，處理器板，固態(tài)繼電器板和交直流變壓器組成。亭外設(shè)備主要包括計(jì)重設(shè)備、車輛檢測(cè)線圈、攝像機(jī)，費(fèi)額顯示器、聲光報(bào)警器、通行燈、自動(dòng)欄桿和光電分離器組成。

　　(二)、車道設(shè)備的工作原理：

　　以出口車道為例：車輛進(jìn)入出口通道以后，首先經(jīng)過(guò)稱重臺(tái)，車輛全部經(jīng)過(guò)后有光柵收尾，一輛車的稱重?cái)?shù)據(jù)此時(shí)保存在稱重系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集器中，并傳入車道工控機(jī)中，此時(shí)激活了收費(fèi)專用鍵盤，可以輸入車型。當(dāng)車輛進(jìn)入收費(fèi)系統(tǒng)的到達(dá)線圈時(shí)，這時(shí)車輛檢測(cè)器給處理器板一個(gè)觸發(fā)信號(hào)，工控機(jī)通過(guò)多路串口板檢測(cè)到這個(gè)觸發(fā)信號(hào)，控制工控機(jī)內(nèi)的視頻捕捉卡，用攝像機(jī)抓拍到該車的視頻圖像，實(shí)時(shí)壓縮為圖形文件傳輸?shù)绞召M(fèi)站監(jiān)控室中。收費(fèi)人員將司機(jī)手中的IC卡通過(guò)收發(fā)卡機(jī)的讀寫天線讀入工控機(jī)中，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出收費(fèi)金額，完成通行費(fèi)收繳后，按鍵盤中的“確認(rèn)”鍵，此時(shí)票據(jù)打印機(jī)將打印一張票據(jù)，工控機(jī)通過(guò)收費(fèi)軟件發(fā)信號(hào)給處理器板，處理器板發(fā)命令通過(guò)繼電器控制自動(dòng)欄桿抬起和通行燈由紅變綠。車輛經(jīng)過(guò)通過(guò)線圈和光電分離后，自動(dòng)欄桿自動(dòng)落下。以上就是一輛車在工控機(jī)運(yùn)行的收費(fèi)軟件控制下，完成了交費(fèi)的全部過(guò)程。

　　二、 車道設(shè)備的日常維護(hù)

　　由于高速公路車道設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間不間斷地運(yùn)行，而且工作環(huán)境惡劣，時(shí)常受到高溫、潮濕，震動(dòng)、鼠害，灰塵的侵?jǐn)_，因此，非常有必要對(duì)以下主要設(shè)備精心維護(hù)。

　　(一)、工控機(jī)的維護(hù)

　　工控機(jī)是車道設(shè)備的核心，首先要檢查技術(shù)柜的防塵網(wǎng)是否堵塞，保證技術(shù)柜內(nèi)部通風(fēng)良好。其次，再檢查工控機(jī)風(fēng)扇，技術(shù)柜風(fēng)扇是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，最后檢查各連接板是否有接線脫落，松動(dòng)現(xiàn)象，以防發(fā)生短路事故的發(fā)生。

　　(二)、自動(dòng)欄桿的維護(hù)

　　自動(dòng)欄桿由于長(zhǎng)期在野外工作，要經(jīng)常對(duì)其保養(yǎng)，以延長(zhǎng)其使用壽命，也可以減少事故的發(fā)生。日常巡視要格外注意固定欄桿臂的現(xiàn)個(gè)螺栓，因?yàn)槠錂跅U上下動(dòng)作頻繁，極其容易折斷，折斷以后維修困難，因此至少一個(gè)月要檢查一次，再者，要經(jīng)常對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)部分加潤(rùn)滑劑，以確保欄桿機(jī)運(yùn)動(dòng)自如，防止傳動(dòng)部分故障燒毀動(dòng)力電機(jī)。

　　(三)、光電分離器的維護(hù)

　　由于光電分離器是一個(gè)由精密的電子器件組成，其長(zhǎng)期工作在室外，極易受到雨雪天氣的干擾，造成其靈敏度下降，導(dǎo)致自動(dòng)欄桿不能自動(dòng)落桿，因此對(duì)雨雪天氣要縮短維護(hù)時(shí)間，除了保證光電分離清潔外，還要經(jīng)常打開后蓋，檢查其密封是否良好，清潔內(nèi)部灰塵，檢查發(fā)射接受板是否正常工作，避免光電分離降級(jí)工作。

　　三、 車道設(shè)備常見故障處理

　　(一)工控機(jī)的故障處理

　　工控機(jī)容易發(fā)生故障主要是經(jīng)常死機(jī)，有的可以重啟后可以重新工作，這往往是由于環(huán)境溫度過(guò)高或程序發(fā)生紊亂引起的，降溫后重新啟動(dòng)便能恢復(fù)正常。而有的重啟后并不能進(jìn)入系統(tǒng)或工控機(jī)起動(dòng)不起來(lái)，造成此故障一般為CPU風(fēng)扇停轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速不夠，也有可能內(nèi)存條接觸不良、損壞，硬盤故障等原因。

　　實(shí)例：有一次工控機(jī)在收費(fèi)過(guò)程中突然死機(jī)，前去處理發(fā)現(xiàn)，重啟工控機(jī)后，顯示器出現(xiàn)藍(lán)屏，并發(fā)出滴滴告警聲，檢查CPU風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)，嘗試更換內(nèi)存插槽后恢復(fù)正常工作。

　　(二)自動(dòng)欄桿故障處理

　　自動(dòng)欄桿最易發(fā)生不落桿現(xiàn)象，針對(duì)此故障有二種情況，一種情況是可以模擬落桿，即直接通過(guò)收費(fèi)軟件控制落桿;另外一種情況是模擬落桿也不好用。針對(duì)第一種情況往往涉及到自動(dòng)欄桿外圍部件如車輛檢測(cè)器是否正常，車輛檢測(cè)器由于使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致老化或不敏感或太敏感，顯示器上有“通道線圈持續(xù)激勵(lì)”或“通道線圈無(wú)檢測(cè)”字樣，此時(shí)應(yīng)降低車輛檢測(cè)器的靈敏度或更換車輛檢測(cè)器。再者光電分離器故障也常常是我們檢查的重點(diǎn)，光電分離器有臟物阻礙或者是內(nèi)部某一發(fā)射接收板不正常，也會(huì)導(dǎo)致光電分離器降級(jí)使用而不能正?？刂坡錀U。對(duì)于第二種情況，首先要觀查自動(dòng)欄桿的機(jī)械傳動(dòng)部分是否因某種原因不能正常工作，實(shí)際工作中最常見是欄桿內(nèi)部固定凸輪的螺栓斷裂導(dǎo)致欄桿機(jī)械部分不正常。其次再檢查欄桿控制器，光電分離器的交流供電是否正常，最后再檢查控制器是否損壞，繼電器控制板的繼電器是否燒壞，有時(shí)重啟欄桿控制器也可使自動(dòng)欄桿正常工作。

　　實(shí)例：自動(dòng)欄桿車過(guò)后不落桿，模擬落桿也不落。到現(xiàn)場(chǎng)后，觀察收費(fèi)顯示器右下端并沒有報(bào)警提示，檢查自動(dòng)欄桿機(jī)械傳動(dòng)部分也沒有異常，打開維護(hù)員的維修測(cè)試界面，發(fā)現(xiàn)了光電分離器故障一欄有一個(gè)報(bào)警提示。首先檢查技術(shù)柜內(nèi)控制光電分離器的總保險(xiǎn)沒有斷，打開光電分離器后蓋板發(fā)現(xiàn)控制板上直流指示燈沒有亮，檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部保險(xiǎn)已斷，更換保險(xiǎn)后正常。

　　(三)票據(jù)打印機(jī)的故障處理

　　我處采用的票據(jù)打印機(jī)為山東北洋公司生產(chǎn)的BTP2000B條碼熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)，該打印機(jī)電氣性能穩(wěn)定，主要故障為機(jī)械故障，最常見是色帶發(fā)放軸的扭簧容易斷裂，斷了之后打印機(jī)色帶不能崩緊，打印效果不清楚。更換扭簧便可解決問(wèn)題。由于該打印機(jī)采用了同步齒形帶傳動(dòng)，保證了運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)和噪音小，但是這種齒形帶長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行也容易發(fā)生磨損斷裂，故障現(xiàn)象為不出紙。另外一個(gè)易損件就是色帶回收軸上的摩擦毛氈，也容易老化造成不太容易排除的故障。

　　實(shí)例：一臺(tái)打印機(jī)啟動(dòng)后前面顯示屏顯示“打印機(jī)無(wú)紙”提示。檢查紙傳感器并沒有堵塞現(xiàn)象，更換紙傳感器也無(wú)效，后來(lái)經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析其工作原理得知，該打印機(jī)啟動(dòng)后自動(dòng)尋找打印介質(zhì)，通過(guò)讀取標(biāo)記及計(jì)算兩標(biāo)記間距離將打印介質(zhì)送到適當(dāng)位置，而該摩擦毛氈通過(guò)摩擦力實(shí)現(xiàn)色帶回收功能，由于其磨損嚴(yán)重，造成打印介質(zhì)(紙張)起動(dòng)時(shí)，不能及時(shí)回退，紙檢測(cè)傳感器檢測(cè)不到紙張，從而產(chǎn)生告警故障。更換此磨損毛氈后，報(bào)警消除。

　　結(jié)束語(yǔ)：高速公路車道設(shè)備是由計(jì)算機(jī)控制的復(fù)雜系統(tǒng)，涉及了很多學(xué)科的知識(shí)，其中很多設(shè)備為進(jìn)口設(shè)備，沒有圖紙可供參考，設(shè)備安裝電路圖也不齊全，這就需要維護(hù)人員克服各種困難，在實(shí)踐中不斷地探索總結(jié)，做到膽大心細(xì)，這樣才能快速地排除故障，保證高速公路收費(fèi)工作正常運(yùn)行。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]劉剛;《BTP2000D二維條碼打印機(jī)設(shè)計(jì)》;山東大學(xué);2003年

　　[2]王寧;《高速公路收費(fèi)系統(tǒng)淺談》;智能交通;2010年