机电系统的维护保养

4.5　机电系统的维护保养

目前高速公路机电系统设备种类繁多、设备数量成百上千，大致可分为收费系统、监控系统、通信系统等。要想对这些设备进行全面、系统的维护管理，必须培养具有较高技术水平和素质的维护人员，制订行之有效的维护计划。

4.5.1　工作要求

1．能够描述机电系统的维护要求；

2．能够掌握故障处理的常用方法；

3．能够描述故障现象、发生时间及其位置；

4．能够准确地进行故障定位；

5．能正确选用合适的故障处理方法。

信息文

一、收费系统的维护要求

收费系统车道设备维护，须经过专门培训的技术人员进行维护。

保持收费机房清洁干净，防尘防潮，防止鼠虫进入。

每天参照《日常维护操作指导》中内容对设备进行例行检查和测试，并记录检查结果。

每两周擦洗一次车道机滤网，如果发现设备表面温度过高，应检查风扇滤网是否被灰尘堵塞。设备风扇必须打开。

收费系统服务器口令应该严格管理，定期更改，并只向维护责任人发放，系统级口令应该只由维护负责人掌握。

严禁向收费计算机装入其他软件，严禁用收费计算机玩游戏。收费计算机应该定期杀毒。

不得轻易对设备进行复位、改动业务数据。

二、监控系统的维护要求

外场设备维护，需经过厂家的专业培训；

保持机房清洁干净，防尘防潮，防止鼠虫进入。

每天参照《日常维护操作指导》中内容对设备进行例行检查和测试，并记录检查结果。

每两周擦洗一次风扇滤网，如果发现设备表面温度过高，应检查风扇滤网是否被灰尘堵塞。设备风扇必须打开。

外场设备每周检查一次，防止被盗和设备故障。

严禁向监控计算机装入其他软件，严禁用监控计算机玩游戏。监控计算机应该定期杀毒。

遇有不明原因告警，应该根据《维护手册》中的内容进行处理，如果确定是设备本身问题，请及时与厂家联系。

三、通信系统的维护要求

传输设备关系重大，应派受过培训的专人进行日常维护。

保持机房清洁干净，防尘防潮，防止鼠虫进入。

每天参照《日常维护操作指导》中内容对设备进行例行检查和测试，并记录检查结果。

每两周擦洗一次风扇滤网，如果发现设备表面温度过高，应检查风扇滤网是否被灰尘堵塞。设备风扇必须打开。

传输网管口令应该严格管理，定期更改，并只向维护责任人发放，系统级口令应该只由维护负责人掌握。

严禁向传输网管计算机装入其他软件，严禁用传输网管计算机玩游戏。网管计算机应该定期杀毒。

遇有不明原因告警，应该根据《维护手册》中的内容进行处理，如果确定是设备本身问题请及时与中兴通讯当地服务处联系。

维修设备时按中兴通讯的相应规范说明书进行，避免因人为因素而造成事故。

调整光纤和电缆一定要慎重，调整前一定要作标记，以防恢复时线序混乱，造成误接。

对设备硬件进行操作时应带防静电手环。

不得轻易对设备进行复位、改动业务数据的操作。

四、故障处理

故障处理采用两种思维方法：正向思维法和逆向思维法。所谓正向思维法是指通过故障现象进行分析，直接确定故障位置并处理故障，如根据设备告警、报警信息直接判断故障电路板；逆向思维法是指根据故障现象，判断系统哪一部分没有故障，然后分析处理存在故障部分，逐步缩小判断范围，直至确定并处理故障。常见故障的处理方法如下：

观察法：当系统发生故障时，用人的所有感官去判断设备是否异常，包括眼看、鼻闻、耳听、手摸。

复位法：就是对收费设备进行重新开机、上电。它是最常用的判断和排除故障的方法。有些故障，仅仅是由于设备内容控制单元长时间工作紊乱，或外界环境干扰造成的，设备本身并没损坏，仅需要复位即可恢复正常。

对比法：就是将两样相同的东西放在一起进行比较，从而发现故障并排除故障的方法。

替换法：是使用一个工作正常的元器件去替换一个被怀疑工作不正常的部件，从而达到定位故障、排除故障的目的。在更换了某个部件后，如果异常现象消失，设备恢复正常，就可以确定故障点就是被替换的部件。

4.5.2　收费系统维护

一、描述收费系统设备的工作原理及操作使用方法

查阅相关资料，掌握常见设备调试的方法并编制收费系统设备的情况调查表（见表4-9）。

表4-9　收费站车道设备运行情况的调查表

（续表）

该表可作为日常维护使用。

对于收费站机房的设备，请填写如表4-10。

表4-10　收费站机房设备运行情况调查表

二、排除常见简单故障

引导问题17　针对车道通行灯故障（属于在车道出现的不会引起信息丢失以及不影响收费业务正常进行的故障定义为一般故障）如何进行故障定位？请分析其故障原因，并描述如何进行故障处理。

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引导问题18　针对自动栏杆机不抬杆或者不落杆，如何进行故障定位？请分析其故障原因，并描述如何进行故障处理。

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引导问题19　某收费员下班后，财务员登录财务管理计算机时，发现该收费员无上班的数据，马上打电话报告监控中心。如果你是监控中心的维护员，你该如何做？

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引导问题14　某收费站监控员发现机房内的照明灯具突然灭掉，但机房内的各设备运行正常，只有UPS房间内传来“嘀嘀嘀”的声音。监控员认为只要收费系统都在正常运行，其他事情不管，继续在操作台前监视车道。请问，该监控员的做法对吗？如果是你，你该如何去做？

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【收费系统故障的参考案例】

故障现象描述：车辆压上了地感线圈，软件不抓图片。

故障分析：

1．检测器问题

（1）抓拍完上一个车的图片后检测器还未复位。一般是因为上一辆车和当前车过线圈的时间间隔太短，检测器在抓拍完前一个车的图片后还未复位，第二个车就已经压上线圈了。

（2）由于检测器故障引起。

（3）由于检测器与计算机的通信口损坏或没连接好（串口或并口）造成不能抓拍。

（4）由于地感线圈与检测器没连接好。

2．软件设置不正确

3．地感线圈问题

故障处理：

首先检查检测器所有的连线是否与电脑都连接好了，在有车经过时，检测器检测信号灯是否正常亮起。检测器正常亮起的情况（过车时检测器灯正常亮起）：

（1）先检查电脑与检测器的连线，连线正常请检查软件设置。

（2）请检查软件程序，主要是检查前台设置程序：

1）如果是用的并口方式，请检查软件设置里是不是设置的并口接口，设置的端口是否正确。

2）如果是串口程序，请检查是不是设置的串口接口，设置的端口是否正确。

3）针对串口程序，取掉检测器与电脑的连线，然后再插上，如果能抓图，证明232通信器有问题。

（3）如果前两种检查都正常，那就要检查电脑的并口或者是串口是否损坏。

检测器不亮的情况：请检查按复位键能不能抓图

1）能正常抓图：请检查检测器和地感线圈的连接是否正确（主要是接触是否良好）。

2）不能抓图：有可能是检测器自身的问题。

三、编写故障分析报告

编写故障分析报告，确定采用何种方式、方法进行维修。故障分析报告是维护员在日常工作中必须使用的一种方法，它主要是为了能够更好地维护系统正常运行、提高其稳定性的一种手段。了解系统的缺陷，能够在日常维护中，持续改进提高系统运行良好率。

请编写故障分析报告并填写表4-11。

表4-11　收费设备的故障分析报告

4.5.3　监控系统维护

在实际运营管理中，故障问题最多的就是监控系统。根据调查，机电系统中80％以上的故障均为监控系统。监控系统的维护是三大系统中的难点，具体如下：

1．设备分布面广，距离远，不易管理；

2．多数设备安装在道路旁边，容易发生被盗、损坏；

3．数据传输方式复杂，故障点多，不易判断其故障原因；

4．大型设备安装方式多为门架、高杆、立柱等，维护难度大；

这也是为什么多数道路公司的监控系统发生故障时，不能及时得到维护的原因。

一、确定监控系统设备的工作原理及操作使用方法

查阅相关资料，明确常见设备调试的方法，要能够使用厂家或施工单位提供的调试软件，提高维护效率，减少维护时间，并编制监控外场设备的情况调查表见表4-12。

表4-12　监控外场设备运行情况的调查表

对于监控中心的设备，填写表4-13。

表4-13　监控中心机房设备运行情况的调查表

二、排除常见故障

引导问题20　针对车道通行灯故障（属于在车道出现的不会引起信息丢失以及不影响收费业务正常进行的故障定义为一般故障）如何进行故障定位？请分析其故障原因，并描述如何进行故障处理。

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引导问题21　从气象预报得知某高速公路明天将有大雪，作为该路段的维护员，你该做哪些工作（提示：在大雪天气，监控员需要操作部分外场设备）？并制定好相关维护计划提交上级主管领导。

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引导问题22　某高速公路发生了一起交通事故，接到报告后，监控员应该做什么？维护员应该做什么？

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【监控系统故障的参考案例】

故障现象描述：监视器上出现木纹状的干扰。

故障分析及故障处理如下：

1．视频传输线的质量不好

线缆的屏蔽性能差（屏蔽网不是质量很好的铜线网，或屏蔽网过稀而起不到屏蔽作用）。这类视频线的线电阻过大，因而造成信号产生较大衰减也是加重故障的原因。此外，这类视频线的特性阻抗不是75Ω以及参数超出规定也是产生故障的原因之一。由于产生上述的干扰现象不一定就是视频线不良而产生的故障，因此这种故障原因在判断时要准确和慎重。只有当排除了其他可能后，才能从视频线不良的角度去考虑。若真是电缆质量问题，最好的办法当然是把所有的这种电缆全部换掉，换成符合要求的电缆，这是彻底解决问题的最好办法。

2．供电干扰

这种是指在正常的电源（50Hz的正弦波）上叠加有干扰信号。而这种电源上的干扰信号，多来自本电网中使用可控硅的设备。特别是大电流、高电压的可控硅设备，对电网的污染非常严重，这就导致了同一电网中的电源不“洁净”。比如本电网中有大功率可控硅调频调速装置、可控硅整流装置、可控硅交直流变换装置等，都会对电源产生污染。解决这种情况的方法比较简单，只要对整个系统采用净化电源或在线UPS供电基本上就可以得到解决。

3．系统附近有很强的干扰源

这可以通过调查和了解而加以判断，查看视频传输部分附近是否有其他干扰。如果属于这种原因，解决的办法是加强摄像机的屏蔽，以及对视频电缆线的管道进行接地处理等。

三、编写故障分析报告

编写故障分析报告，确定采用何种方式、方法进行维修。

请编写故障分析报告并填写表4-14。

表4-14　监控设备的故障分析报告

4.5.4　通信系统维护

一、确定通信设备的工作原理及操作使用方法

掌握通信系统设备名称，熟悉其外部接线，能够根据面板指示进行日常维护并填写表4-15。

表4-15　通信设备运行情况调查表

二、准确描述故障现象，确定采用何种方法进行故障分析判断

引导问题23　针对网管连接故障，如何进行故障定位？请分析其故障原因，并描述如何进行故障处理。

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引导问题24　某收费站的电话突然中断，无论本地或是终端呼叫均无应答，请问这是什么原因，能采取什么方法予以处理？

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引导问题25　某收费站的收费数据从某天开始就没有相关信息，并且安装在该收费站附近的外场设备也无数据传来，但其他收费站均正常，请分析故障原因，并描述其解决方法。

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描述故障进行故障定位，并绘制该设备在系统中的接线图。

【通信系统故障的参考案例】

图4-16　数字程控交换机话音传送接线图

图中各模块分别表示如下：

SPC——数字程控交换机；

MDF——总配线架；

VDF——音频配线架；

DDF——数字配线架。

故障现象描述：为B端部分电话机本能呼叫。

故障分析及故障处理：

（1）如果采用分隔法从MDF外线侧断开。用一部电话机接入MDF外线侧，判断是MDF前方还是后方故障。如果是MDF后方故障，再用同样的方法检查是C端前方故障还是后方故障，具体判断出哪一部分后就比较容易处理了。

（2）如果采用替换法在C端将故障电话端子接入正常电话VDF端子，判断是C端前方故障还是后方故障。

三、编写故障分析报告

请编写故障分析报告并填写表4-16。

表4-16　通信设备的故障分析报告

总结：故障定位与处理是一门科学，它要求维护人员具有丰富的知识，不仅要了解系统的工作原理，而且还应具有一定的处理故障思维方法，不能局限于一种故障处理方法及思路，有时需要多种方法结合使用，有时相似故障现象需要用不同方法处理。甚至有些故障即使处理完毕，但一时不能解释故障发生的原因。只有在工程中不断积累经验，维护人员经常交流故障处理方法，才能不断提高维护水平，保障高速公路快速、安全、高效运营。