[0001] 本实用新型涉及监测系统，特别是高速公路机电系统运行状态监测系统。

[0002] 高速公路机电系统包括了监控设备和收费设备等设备，在广东省高速公路“一张网”联网收费切换后，机电系统建设规模不断扩大，管理工作要求日益完善，机电养护工作难度越来越大。

[0003] 机电日常养护工作主要包括了预防性养护(巡检、保养和专项检测等)和故障维修两方面，其中日常巡检是降低系统性风险，提高故障处理及时性的重要手段，目前依靠人工方式的日常巡检的主要存在问题是工作量大、频率不足，导致了故障发现不及时，造成运维效率的降低。故现有技术中存在运维效率较低的问题。实用新型内容

[0004] 为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型的目的是提供高速公路机电系统运行状态监测系统，具有运维效率较高的优点。

[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

[0006] 高速公路机电系统运行状态监测系统，包括收费专网、监控专网、云端服务器和移动通信设备，所述收费专网与监控专网通信连接，所述收费专网通信连接有第一网络设备，所述第一网络设备与收费设备电性连接，所述监控专网通信连接有第二网络设备，所述第二网络设备与监控设备电性连接，所述监控专网与云端服务器通过因特网通信连接，所述移动通信设备与云端服务器通过因特网通信连接，所述监控专网设有采集模块。

[0007] 作为本实用新型的进一步改进：所述收费专网设有用于采集收费数据的第一采集服务器，所述第一采集服务器分别与收费专网和监控专网通信连接，所述第一采集服务器与监控专网之间设有第一防火墙。

[0008] 作为本实用新型的进一步改进：所述监控专网与因特网之间设有第二防火墙。

[0009] 作为本实用新型的进一步改进：所述采集模块包括第二采集服务器，所述第二采集服务器与监控专网通信连接。

[0010] 作为本实用新型的进一步改进：还包括公网用户设备，所述公网用户设备通过因特网与云端服务器通信连接。

[0011] 作为本实用新型的进一步改进：还包括本地用户设备，所述本地用户设备与监控专网通信连接。

[0012] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

[0013] 能够实现网络、收费系统、监控系统等所有在线可感知机电系统状态的自动感知、识别，实现机电各应用系统间的信息共享、融合、互动等，高效实用，降低机电设备运维管理的人力物力成本，提高运维效率。

[0014] 基于数据挖掘、智能分析技术，能够实现网络及设备的故障定位、健康度分析与预警、优品识别、超时管理等，进一步形成运维管理决策依据，大幅提升机电运维管理水平。

[0015] 通过本地用户设备读取监控专网内储存的收费数据和监控数据，从而起到方便从监控专网中调取数据的作用，也能起到提高运维效率的作用，达到运维效率较高的优点。

[0016] 运维人员能通过接收监控设备采集的带有位置信息的监控数据，从而获取设备的故障信息和设备位置，方便运维人员对故障设备进行巡检和故障排除，达到运维效率较高的优点。

[0020] 现结合附图说明与实施例对本实用新型进一步说明：

[0021] 实施例：

[0022] 高速公路机电系统运行状态监测系统，如图1和图2所示，包括收费专网11、监控专网21、云端服务器31、移动通信设备32、公网用户设备33和本地用户设备26，在本实施例中，收费专网11包括收费服务器，监控专网21包括监控服务器，移动通信设备32采用智能手机。收费专网11与监控专网21通信连接，收费专网11通信连接有第一网络设备12，第一网络设备12与收费设备13电性连接，监控专网21通信连接有第二网络设备22，第二网络设备22与监控设备23电性连接，第一网络设备12用于实现收费设备13和收费专网11之间的通信，第二网络设备22用于实现监控设备23与监控专网21之间的通信。收费专网11设有用于采集收费数据的第一采集服务器14，第一采集服务器14分别与收费专网11和监控专网21通信连接，第一采集服务器14与监控专网21之间设有第一防火墙15。通过第一采集服务器14采集收费专网11内的收费数据，再将收费数据传输到监控专网21，从而实现从收费专网11将收费数据读取到监控专网21的功能。采集模块包括第二采集服务器24，第二采集服务器24与监控专网21通信连接。第二采集服务器24用于支持监控专网21的数据写入、数据储存和数据读取。本地用户设备26与监控专网21通信连接。

[0023] 监控专网21与云端服务器31通过因特网通信连接，移动通信设备32与云端服务器31通过因特网通信连接，监控专网21设有采集模块。监控专网21与因特网之间设有第二防火墙25。公网用户设备33通过因特网与云端服务器31通信连接，云端服务器31用于通过因特网向公网用户设备33发送收费数据和监控数据。相关用户通过公网用户设备33接收收费数据和监控数据，从而方便向客户发送收费数据和监控数据(如收费流水和设备故障信息等)。

[0024] 云端服务器31设有机电系统运行状态监测系统，机电系统运行状态监测系统为软件系统平台，包括WEB子系统、移动应用子系统和服务子系统。

[0025] 基础信息维护模块包括基础信息管理子模块、设备信息管理子模块、用户权限管理子模块、检测项配置子模块、巡检计划配置子模块和与运维平台对接配置子模块。信息发布展示模块包括状态监测展示子模块、信息查询子模块和统计分析子模块。

[0026] 服务子系统包括信息采集服务模块、智能分析服务模块和信息交换总线服务模块。信息采集服务模块包括信息采集服务子模块和日常巡检服务子模块，智能分析服务模块包括故障智能定位服务子模块和健康度监测及预警服务子模块，信息交换总线服务模块包括内部子系统信息交互子模块、与运维平台交互子模块和信息发布服务子模块。

[0027] 移动应用子系统包括微信企业号故障通知模块，负责在手机端发布通知。

[0028] WEB子系统主要负责系统基础信息管理、配置管理、信息发布展示，分为基础信息维护模块及信息发布展示模块两大部分。

[0029] 基础信息管理子模块主要用于对系统各类基础数据参数及系统各功能模块公用的基本参数和基本信息进行统一维护和管理。包括站类别管理、站管理、方向管理、供应商管理、设备类型管理、设备通信链路配置等一系列功能。

[0030] 设备信息管理子模块用于管理设备相关信息及设备接口协议，主要包括名称、类别、桩号、方向、供应商、IP、端口、用户名、密码、接口协议等信息。

[0031] 用户权限管理子模块用于管理监测系统用户的数据及功能权限，主要包括角色管理组件和用户管理组件，角色管理组件用于管理系统用户角色信息及角色所具备的功能及数据权限，用户管理组件用于管理系统用户用户信息，及用户所属角色。

[0032] 检测项配置子模块用于设置每类设备所需要采集的检测项及相关故障判断规则，如计算机(硬盘、CPU、内存)，主要包括：正常、预警、故障三种情况。

[0033] 巡检计划配置子模块用于日常巡检计划的配置，根据机电系统各种设备及系统的特性，分为四个时间段(如7～9点、13～14点、17～18点、22～23点)的巡检及时间段外的强制巡检，检测项可以进行配置。

[0034] 与运维平台对接配置子模块本系统需与机电运维平台对接，进行数据交换，运维平台可从状态监测平台的总线服务获取自动采集的设备实时状态及巡检记录信息，将故障信息转入机电运维平台实现闭环处理。转入机电运维平台的内容包括：设备类别、设备名称、故障描述、故障级别、发现时间、责任单位。

[0035] 状态监测展示子模块用于在web上发布展示机电系统运行状态信息及设备详细信息，信息以图形化、列表化两种展示，设备状态以红色为故障，绿色为正常区分状态。展示内容包括：在线状态、故障原因、设备详细信息列表及健康度信息、图形化展示网络拓扑及网络设备状态。

[0036] 信息查询子模块用于查询系统所监测到的设备运行状态的当前故障信息，信息可导出。查询及生成系统所监测到的设备运行状态的巡检报告包括新增故障设备信息、已存在的故障信息、已修复的故障信息、正常设备信息，信息可导出。

[0037] 统计分析子模块用于为用户提供故障信息历史数据的分析挖掘并实现查询统计及打印功能。例如，可按照以下项目进行统计：

[0038] 按设备统计故障率：设备信息、该设备故障次数、故障总数、故障占比。

[0039] 按供应商统计故障率：供应商信息、该供应商故障次数、故障总数、故障占比。

[0040] 按设备类型统计故障率：设备类型信息、该设备类型故障次数、故障总数、故障占比。

[0041] 机电故障处理超时月度汇总表：时间段、设备信息、故障描述、上报时间、修复时间、故障时间(修复用时)、责任单位。

[0042] 信息采集服务子模块用于对需要监测的所有在线可感知机电系统软硬件设备状态进行状态采集，通过智能分析服务，为故障、健康度预警通知提供实时的原始状态数据，是状态监测最基础的数据来源。

[0043] 日常巡检服务子模块用于根据巡检计划配置子模块对日常巡检频率及检测项内容进行配置。

[0044] 内部子系统信息交互子模块用于实现监测系统内部各子系统、模块之间的数据交互，比如采集服务及分析服务，采集分析结果信息与网站服务、微信推送服务间的数据交互等。

[0045] 信息发布服务子模块用于根据信息采集服务子模块采集的状态信息，通过智能分析服务处理的故障结果，往微信企业号及网站发布机电系统运行状态信息。

[0046] 与运维平台交互子模块用于根据与运维平台对接配置子模块产生运维平台需要的状态信息数据，运维平台可从信息交换总线服务获取状态信息，实现将故障信息转入机电运维平台实现闭环处理。

[0047] 故障智能定位服务子模块用于用于根据信息采集服务子模块采集的状态信息，根据检测项配置子模块的故障报警规则，智能自动分析，定位故障及故障发生的原因。

[0048] 健康度监测及预警服务子模块用于根据检测项配置子模块的故障报警规则以及历史状态信息，智能自动分析，提供设备详细信息健康度报表及预警信息。

[0049] 微信企业号故障通知模块以微信企业号方式向相关用户的移动通信设备32推送故障巡检信息。

[0050] 故障推送分类包括新增故障、已存在故障、刚修复故障。按类型进行推送发送。如[收费流水]新增故障、已存在故障、刚修复故障。

[0051] 推送的规则：四个巡检时段内，推送所选检测项的故障信息，其中标识点及高卡设备推送完整信息(正常、故障)，其他设备只推送故障信息。巡检时段外，只推送发送变化的信息，即故障转正常，正常转故障的信息。已存在的故障一天推送1次，频繁发生变化的故障一天推送不超过3次。

[0052] 信息格式：新增故障：设备名称(IP)故障描述。已存在故障：设备名称(IP)故障描述(故障已持续X.X小时)。已修复故障：设备名称(IP)故障描述已修复(故障共计X.X小时)。

[0053] 本实施例具有以下优点：

[0054] 收费设备13通过第一网络设备12向收费专网11传输收费数据，监控专网21从收费专网11获取收费数据。监控设备23通过第二网络设备22向监控专网21传输带有位置信息的监控数据。监控专网21储存收费数据和监控数据，并将收费数据和监控数据通过因特网发送至云端服务器31，云端服务器31用于将监控数据发送至移动通信设备32。运维人员能通过移动通信设备32接收监控设备23采集的带有位置信息的监控数据，从而获取设备的故障信息和设备位置，方便运维人员对故障设备进行巡检和故障排除，达到运维效率较高的优点。

[0055] 能够实现网络、收费系统、监控系统等所有在线可感知机电系统状态的自动感知、识别，实现机电各应用系统间的信息共享、融合、互动等，高效实用，降低机电设备运维管理的人力物力成本，提高运维效率。

[0056] 基于数据挖掘、智能分析技术，能够实现网络及设备的故障定位、健康度分析与预警、优品识别、超时管理等，进一步形成运维管理决策依据，大幅提升机电运维管理水平。

[0057] 通过本地用户设备读取监控专网内储存的收费数据和监控数据，从而起到方便从监控专网中调取数据的作用，也能起到提高运维效率的作用，达到运维效率较高的优点。

[0058] 一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

[0059] 综上所述，本领域的普通技术人员阅读本实用新型文件后，根据本实用新型的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本实用新型所保护的范围。