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工控機(jī)在公路機(jī)電工程中的作用論文
一、工控機(jī)在機(jī)電工程應(yīng)用中存在的問題
�。�1）擴(kuò)展和接口問題交通機(jī)電工程的外接設(shè)備非常多，需要很多的接口，當(dāng)當(dāng)前的系統(tǒng)需要拓展新的功能需求時(shí)（多個(gè)usb接口，網(wǎng)絡(luò)接口，串口和打印機(jī)接口），很顯然，設(shè)備本身的接口滿足不了外接設(shè)備的需求，這時(shí)就必須要占用有限的設(shè)備插口，需要增加新的接口進(jìn)行擴(kuò)展，這樣就會(huì)增加設(shè)備成本，而且還會(huì)增加設(shè)備的耗電量。
�。�2）能耗及體積問題眾所周知，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)設(shè)備耗電量比較大，對于電源的功率和穩(wěn)定性都要求非常的高。在全社會(huì)都在提倡環(huán)保節(jié)能的情況下，這種耗能大的設(shè)備顯然是不合適的。特別是當(dāng)供電系統(tǒng)發(fā)生故障，電力供應(yīng)中斷時(shí)，這時(shí)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)設(shè)備耗能特別大的缺點(diǎn)就暴露無遺了。很難找到相應(yīng)的高質(zhì)量大功率的穩(wěn)定電源來供電，所以會(huì)導(dǎo)致公路交通機(jī)電系統(tǒng)的暫時(shí)癱瘓，這樣就影響到了整個(gè)高速公路的交通控制與管理，對整個(gè)高速公路上的交通秩序造成了很大的影響。再一個(gè)就是收費(fèi)站崗?fù)さ目臻g有限，當(dāng)放上這么一個(gè)體積龐大的機(jī)器之后，里面的空間就更加的狹小，占用了放置其他重要物資的空間。
�。�3）使用壽命和環(huán)境問題工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的受用壽命比較長，壽命長并不意味著機(jī)器能夠一直穩(wěn)定的工作。在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)使用后期，機(jī)器的穩(wěn)定性和可靠性會(huì)大幅度降低，時(shí)常會(huì)出一些故障。工控機(jī)設(shè)備能夠適應(yīng)各種各樣的環(huán)境，但是噪音比較嚴(yán)重，對環(huán)境會(huì)造成很大的噪聲污染，在環(huán)保越來越重要的今天，這是一個(gè)必須要考慮到的問題。
�。�4）建設(shè)及運(yùn)營問題工業(yè)控制計(jì)算機(jī)是公路交通機(jī)電系統(tǒng)的核心，需要耗費(fèi)大量的人力和時(shí)間進(jìn)行安裝，勞動(dòng)強(qiáng)度非常大，需要的投資比較大，而且建成后運(yùn)營花費(fèi)也比較高。
（5）后期維護(hù)問題經(jīng)過對機(jī)器使用過程中使用規(guī)律的統(tǒng)計(jì)，隨著機(jī)器使用時(shí)間的延長，其維護(hù)費(fèi)用也逐年的升高，而且維護(hù)費(fèi)用增長速度越來越快，到了后期，維護(hù)費(fèi)用就是一筆很大的支出。而且等到設(shè)備報(bào)廢之后需要巨大的投資來進(jìn)行設(shè)備的更換。從以上幾點(diǎn)的分析可以看出，以工程控制計(jì)算機(jī)為核心的公路交通機(jī)電系統(tǒng)存在一些的問題，有一些明顯的缺點(diǎn)。上面所敘述的情況在一定程度上成為了交通控制與管理發(fā)展的瓶頸。在交通公路機(jī)電逐步走向信息化的今天，這些問題必須要進(jìn)行解決。在設(shè)備更新?lián)Q代時(shí)必須考慮到以上問題。迫切需要一些新的交通機(jī)電技術(shù)應(yīng)用到公路交通控制與管理之中。以確保公路交通機(jī)電的發(fā)展與公路交通的發(fā)展相適應(yīng)，提高道路的服務(wù)水平。
二、工控機(jī)在高速公路機(jī)電工程中的展望
因?yàn)橐怨こ炭刂朴?jì)算機(jī)為核心的道路機(jī)電系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)，所以想要提高道路的服務(wù)水平，必須要應(yīng)用新的技術(shù)進(jìn)行道路機(jī)電工程的革新。嵌入式技術(shù)走進(jìn)了公路交通工程技術(shù)人員的視線。嵌入式系統(tǒng)以應(yīng)用為中心，技術(shù)基礎(chǔ)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)。與普通的工程控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相比，嵌入式系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：
�。�1）嵌入式系統(tǒng)的功耗比較低，體積要比工控機(jī)系統(tǒng)小很多，而且集成度很高，將原來的卡板功能集中在芯片之中，所以嵌入式系統(tǒng)體系非常小。而且功耗都比較低，而且便于移動(dòng)，能夠聯(lián)網(wǎng)。
�。�2）嵌入式系統(tǒng)是將半導(dǎo)體技術(shù)、先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)與其他行業(yè)相結(jié)合制造出來的系統(tǒng)，是具有技術(shù)密集性、分散度比較高的集成系統(tǒng)。
（3）嵌入式系統(tǒng)深度結(jié)合了具體的應(yīng)用，具有較強(qiáng)的應(yīng)用性與市場競爭力，使用周期也比較長。
（4）嵌入式系統(tǒng)的軟件都是儲(chǔ)存在芯片之中的，不需要再從硬盤之中周轉(zhuǎn)，這樣就大大提高了系統(tǒng)的運(yùn)行速度和系統(tǒng)的可靠性。
�。�5）嵌入式系統(tǒng)對于實(shí)時(shí)任務(wù)具有很強(qiáng)的支持能力，能完成多任務(wù)并且有較短的中斷響應(yīng)時(shí)間，從而使內(nèi)部代碼和實(shí)時(shí)內(nèi)核的執(zhí)行時(shí)間減少到最低限度。
（6）嵌入式微處理器的低功耗特點(diǎn)，尤其是用于便攜式的無線及移動(dòng)通信設(shè)備中，在電池供電的嵌入式系統(tǒng)中，更顯示出它無與倫比的特色。綜上所述，嵌入式系統(tǒng)正以其穩(wěn)定、安全、可靠、體積小的特點(diǎn)，勢將在道路交通機(jī)電設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。
三、總結(jié)
目前國內(nèi)高速公路機(jī)電工程已經(jīng)取得了很大的發(fā)展，但是還有一些不太完善的地方。只要有關(guān)部門足夠重視這個(gè)問題，盡快制定出相應(yīng)的規(guī)范，對智能交通系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，必將促進(jìn)高速公路機(jī)電系統(tǒng)的發(fā)展。
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