工控机在公路机电工程中的作用

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一.工控机在机电工程应用中存在的问题

(1)扩展和接口问题交通机电工程的外接设备非常多，需要很多的接口，当当前的系统需要拓展新的功能需求时(多个usb接口，网络接口，串口和打印机接口)，很显然，设备本身的接口满足不了外接设备的需求，这时就必须要占用有限的设备插口，需要增加新的接口进行扩展，这样就会增加设备成本，而且还会增加设备的耗电量。

(2)能耗及体积问题众所周知，工业控制计算机设备耗电量比较大，对于电源的功率和稳定性都要求非常的高。在全社会都在提倡环保节能的情况下，这种耗能大的设备显然是不合适的。特别是当供电系统发生故障，电力供应中断时，这时工业控制计算机设备耗能特别大的缺点就暴露无遗了。很难找到相应的高质量大功率的稳定电源来供电，所以会导致公路交通机电系统的暂时瘫痪，这样就影响到了整个高速公路的交通控制与管理，对整个高速公路上的交通秩序造成了很大的影响。再一个就是收费站岗亭的空间有限，当放上这么一个体积庞大的机器之后，里面的空间就更加的狭小，占用了放置其他重要物资的空间。

(3)使用寿命和环境问题工业控制计算机的受用寿命比较长，寿命长并不意味着机器能够一直稳定的工作。在工业控制计算机使用后期，机器的稳定性和可靠性会大幅度降低，时常会出一些故障。工控机设备能够适应各种各样的环境，但是噪音比较严重，对环境会造成很大的噪声污染，在环保越来越重要的今天，这是一个必须要考虑到的问题。

(4)建设及运营问题工业控制计算机是公路交通机电系统的核心，需要耗费大量的人力和时间进行安装，劳动强度非常大，需要的投资比较大，而且建成后运营花费也比较高。

(5)后期维护问题经过对机器使用过程中使用规律的统计，随着机器使用时间的延长，其维护费用也逐年的升高，而且维护费用增长速度越来越快，到了后期，维护费用就是一笔很大的支出。而且等到设备报废之后需要巨大的投资来进行设备的更换。从以上几点的分析可以看出，以工程控制计算机为核心的公路交通机电系统存在一些的问题，有一些明显的缺点。上面所叙述的情况在一定程度上成为了交通控制与管理发展的瓶颈。在交通公路机电逐步走向信息化的今天，这些问题必须要进行解决。在设备更新换代时必须考虑到以上问题。迫切需要一些新的交通机电技术应用到公路交通控制与管理之中。以确保公路交通机电的发展与公路交通的发展相适应，提高道路的服务水平。

二.工控机在高速公路机电工程中的展望

因为以工程控制计算机为核心的道路机电系统存在的缺点，所以想要提高道路的服务水平，必须要应用新的技术进行道路机电工程的革新。嵌入式技术走进了公路交通工程技术人员的视线。嵌入式系统以应用为中心，技术基础是现代计算机技术。与普通的工程控制计算机系统相比，嵌入式系统具有以下特点：

(1)嵌入式系统的功耗比较低，体积要比工控机系统小很多，而且集成度很高，将原来的卡板功能集中在芯片之中，所以嵌入式系统体系非常小。而且功耗都比较低，而且便于移动，能够联网。

(2)嵌入式系统是将半导体技术、先进的计算机技术和电子技术与其他行业相结合制造出来的系统，是具有技术密集性、分散度比较高的集成系统。

(3)嵌入式系统深度结合了具体的应用，具有较强的应用性与市场竞争力，使用周期也比较长。

(4)嵌入式系统的软件都是储存在芯片之中的，不需要再从硬盘之中周转，这样就大大提高了系统的运行速度和系统的可靠性。

(5)嵌入式系统对于实时任务具有很强的支持能力，能完成多任务并且有较短的中断响应时间，从而使内部代码和实时内核的执行时间减少到最低限度。

(6)嵌入式微处理器的低功耗特点，尤其是用于便携式的无线及移动通信设备中，在电池供电的嵌入式系统中，更显示出它无与伦比的特色。综上所述，嵌入式系统正以其稳定、安全、可靠、体积小的特点，势将在道路交通机电设备中得到广泛应用。

三.总结

目前国内高速公路机电工程已经取得了很大的发展，但是还有一些不太完善的地方。只要有关部门足够重视这个问题，尽快制定出相应的规范，对智能交通系统进行统一规划，必将促进高速公路机电系统的发展。

作者：韩卫平单位：山西省运城高速公路有限责任公司