闖紅燈抓拍系統方案

1、闖紅燈抓拍系統方案10 / 10文檔可自由編輯打?。ㄒ唬?、系統總體解決方案電子警察系統分為前端系統、傳輸系統和中心（后端）系統三部分，其簡介如下：前端系統：前端系統采用動態(tài)視頻檢測觸發(fā)技術，負責完成在紅燈狀態(tài)下，抓拍違章闖紅燈車輛，并將抓拍的圖片和相關的信息（時間、地點、車輛信息、車牌圖片等）送回指揮中心的后端系統服務器?？傊?，前端系統負責交通數據的采集。通信傳輸：傳輸系統由傳輸網絡組成，負責連接前端系統和后端系統。這部分負責采集數據以及控制命令的傳輸。中心控制：后端系統在收到前端系統采集的基本信息之后，根據不同的需求，對這些信息進行相應的處理，例如：對電子警察前端系統送來的違章車輛圖片進行相

2、應的處理等?？傊?，后端系統負責對前端系統已經采集并傳送到指揮中心的交通數據進行相關的后臺處理。（二）、前端系統解決方案1前端系統方案設計公司設計的前端系統通過動態(tài)視頻檢測觸發(fā)技術對城市道路交通數據進行采集。這些數據包括：車輛牌照信息（通過的路口、通過路口的時間、通過路口的方向或車道）、車輛的號牌圖片、車輛的全景圖片等。在前端系統解決方案中，每一個方向配置一臺全景攝像機，用于拍攝路口全景圖，每個監(jiān)控車道配置一臺特寫車牌攝像機，用于拍攝汽車尾部牌照。2前端系統結構設計通過*公司車輛號牌自動識別系統和違章抓拍系統的工作經驗，我們得出在一個路口的前端系統結構設計，圖示如下。十字路口前端結構設計前端系統

3、的工作原理是：信號控制系統接收路口紅綠燈信號，在紅燈狀態(tài)下，利用動態(tài)視頻檢測技術，對闖紅燈的車輛進行抓拍和車牌識別，系統抓拍違章車輛的車牌圖片（一幅）和該方向的全景圖片（兩幅連續(xù)車輛闖紅燈的過程圖片）并記錄下相關信息（違章時間、地點、行駛方向、闖過停車線的紅燈時刻等）；所有信息和數據可通過傳輸系統，定時或立即傳回指揮中心后端系統的服務器。3前端系統各子系統設計前端系統是基本數據采集和處理的系統單元，采集這些數據的手段是前端系統的攝像機和動態(tài)視頻檢測觸發(fā)技術。在路口需監(jiān)控的每個車道配置一臺車牌攝像機和夜間補光燈，用于拍攝汽車的尾牌，同一方向配置一臺全景攝像機，三者與車流方向同向，拍攝車輛尾部。前

4、端系統由若干子系統構成，分別是攝像子系統、照明子系統、闖紅燈違章車輛抓拍子系統、號牌實時識別（卡口功能）子系統、動態(tài)視頻檢測觸發(fā)子系統、紅綠燈控制接口子系統、傳輸接口子系統等。下面分別說明各子系統的設計：攝像子系統攝像子系統由攝像機和安裝攝像機的F臂組成。每個監(jiān)控車道一臺車牌攝像機，用于拍攝一個車道上的車輛尾部號牌；每個路口方向配置一臺全景攝像機，用于拍攝闖紅燈違章車輛的全景圖片。本公司自主開發(fā)的攝像機控制技術，使攝像機適應不同天氣和光線環(huán)境。立桿距離地面的高度為56米，立桿距離停車線外沿的距離是1214米，橫桿視路面寬度而定。照明子系統照明子系統選擇由公司自主研發(fā)的LED補光燈，燈光亮度符合

5、國家環(huán)保標準對人眼無刺激，白天基本是不可見光。與攝像機配合使用，用于夜間補充光照，使抓拍車輛號牌的清晰圖片。LED補光燈與攝像機裝在同一個防護罩內，使用同一個立桿。闖紅燈違章車輛抓拍子系統（軟件）采用我公司具有自主知識產權的違章車輛抓拍子系統產品，安裝在路口設備箱中，用于在紅燈狀態(tài)下，抓拍闖紅燈違章車輛的圖片，并且在該系統中完成抓拍汽車尾部牌照號碼的識別，將相關的信息（時間、地點、車牌、兩幅連續(xù)的車行圖片、一幅車景圖片等）保留在本地系統中，通過通信軟件將信息傳送到后端系統（指揮中心）進行相關的違章處理。動態(tài)視頻檢測觸發(fā)子系統本系統采用我公司自主研發(fā)的動態(tài)視頻檢測觸發(fā)技術，完成對通過路口的車輛的

6、檢測和抓拍。該系統可避免埋設環(huán)形線圈對道路的破壞以及道路改造后要重新埋設線圈的不必要的麻煩。本公司的動態(tài)視頻檢測觸發(fā)技術已經在北京、天津、江西南昌市、山東勝利油田、河北邢臺市、甘肅蘭州市、湖北武漢市、云南昆明市等地的各種智能交通系統項目（如電子警察系統、綜合治安卡口監(jiān)管系統、指揮中心查車系統、移動查車系統）中得到應用。已經是公司的成熟產品。紅綠燈控制接口子系統安裝在路口設備箱中，用于檢測路口紅綠燈狀態(tài)。該子系統接收路口紅綠燈的信號，判斷對應的車道是綠燈放行狀態(tài)還是紅燈禁行狀態(tài)。它將接收到的信號傳送給相應的軟件系統，供軟件系統正常工作。傳輸接口子系統安裝在路口設備箱中，用于連接路口設備與光端機。

7、該部分的軟件主要由通信軟件組成，其功能是實現前端和后端系統之間基于光纖網絡的數據通信。4前端系統的功能描述利用動態(tài)視頻檢測觸發(fā)技術，在紅燈狀態(tài)下，完成對闖紅燈車輛的抓拍和車牌識別，準確地記錄并存儲違章車輛的違章時間、地點、行駛方向、紅燈時間長度、闖過停車線的紅燈時刻、違章車牌圖片和全景圖片等信息；抓拍的車輛違章圖片為一幅車輛牌照近景圖和兩幅連續(xù)的車輛違章的全景圖，抓拍的車輛違章圖片能清晰、完整的記錄下違章車輛的車型、車身顏色、牌照號碼；中心對抓拍的違章車的車牌識別，識別的號牌自動生成違章號牌庫，供違章處理操作員進一步確認和處理；選用工業(yè)級彩色攝像機，清晰度高、照度低、穩(wěn)定性好；公司自主開發(fā)的攝

8、像機控制技術，使攝像機的抓拍能適應不同的天氣和光線環(huán)境影響，使系統能全天候的工作。在夜間，采用公司自主開發(fā)的LED補光燈作為抓拍的輔助光源，使夜間抓拍的車牌號碼清晰。在有通訊的條件下，采用軟硬件結合方式，能自動監(jiān)控系統的正常工作。同時采用定時報告和緊急報告兩種方式，向遠端指揮中心報告情況，使中心值班人員更方便、有效地監(jiān)控系統正常運行。8） 統維護、系統軟件配制、應用軟件安裝應簡單，易于操作，操作界面友好，數據處理工作簡單、快捷。業(yè)務流程清晰，符合交通管理業(yè)務的處理習慣。系統數據備份及數據恢復快速簡單。系統具有在支隊就可以對前面系統進行遠程診斷和系統維護的功能。9） 路口設備應有單套系統儲蓄20

9、萬張相片的能力。10）連續(xù)抓拍間隔300毫秒。11）有違章處理操作員對抓拍的規(guī)章圖片確認的功能，該功能應操作簡單，方便實用。12）闖紅燈捕獲率、車牌識別率、記錄有效率為白天90%以上，夜間80%以上。平均無故障時間不小于1000小時。13）指揮中心應擁有的其他設備：數據服務器1臺14）各種權限的查詢工作基于BS體系。15）數據庫采用firebird或oracle，操作系統采用Windows 2000 server。16）系統后臺服務器應能接受所有路口設備同時上傳圖像數據的要求，留有可擴展的余地。 （三）、后端系統方案設計1服務器硬件配置服務器采用IBM品牌；Window2000 Server；

10、。2服務器軟件組成后端服務器綜合處理前端系統送回的數據，形成直觀的、直接可用的資料。后端服務器從功能上劃分為若干子系統，見如下框圖：電子警察數據庫前端數據前端數據前端數據光纖網絡傳輸(TCP/IP)數據接收子系統遠程維護子系統報警子系統違章管理子系統各個子系統功能如下：電子警察數據接收子系統該子系統接收前端系統送回的闖紅燈違章車輛圖片（共三幅，一幅號牌圖片，兩幅連續(xù)的全景圖片）、車輛號牌、違章時間、違章地點等等。該系統與違章車輛數據庫連接。在該子系統中，提供對數據接收狀態(tài)的監(jiān)控，用戶可查看當前所有實時發(fā)送回來的數據，各個抓拍單元的數據發(fā)送情況以及定期的數據接收日志報告，便于分析系統運行狀況，及

11、時發(fā)現問題。車輛查詢子系統該系統提供界面讓用戶選擇查詢條件，用戶可以按號牌、時間、地點等多種條件查詢車輛，查詢結果顯示車牌號碼、車輛類型、違章地點、通過時間等信息，并顯示相應的車輛圖片。違章管理子系統違章抓拍圖像將保自動存在信息數據庫中，同時保存數據將包含以下信息：車牌號碼，車身顏色，拍攝時間，拍攝地點，行駛方向。根據需要，還可在保存數據中包括下列信息（通過數據庫查詢得到）：車主姓名、家庭住址、車輛廠牌型號、車身顏色、車輛狀態(tài)等信息。所保存數據將作為處罰依據信息保存在工控機硬盤上。該子系統將具有如下功能：違章管理如下圖示，可以實現原始違章資料的管理，對原始違章資料進行核對、圖片瀏覽、確認違章、

12、按條件查詢等。打印提供打印功能，能將打印各種所需的交通信息，打印的格式將按照用戶預先設置的格式。包括統計直方圖，查詢的結果等信息均可打印。報警子系統該子系統將前端發(fā)送回來的車牌數據與黑名單數據進行實時比對，一旦發(fā)現數據相符即進行報警，并且將報警記錄保存在數據庫中，以便日后翻查。遠程維護子系統該子系統用于查看前端系統各計算機工作狀態(tài)、查詢工作日志、配置工作參數。在遠程維護子系統中可查看前端系統工作狀態(tài)，設置傳輸方式，配置工作參數等。（四）、系統解決方案特點分析本方案將先進的技術與獨特的思路巧妙地結合，具有以下特點：1可靠性前端系統的計算機均采用工業(yè)級控制計算機，并設計專用機柜作為路口的設備箱，考

13、慮防水、防盜、降溫，確保系統設備的工作環(huán)境處于正常狀態(tài)。同時，前端系統的計算機設備還采用了先進的軟件容錯技術、系統自動恢復技術和硬件看門狗技術，在三個層次上確保系統工作正常，并能夠自動地從異常狀態(tài)中恢復到正常狀態(tài)。2技術先進本方案采用了在國內領先技術，可有效減少人工量，提高后端管理系統的自動化程度。本方案還采用了公司自主開發(fā)的攝像機控制技術、動態(tài)視頻檢測觸發(fā)技術、LED補光燈技術，這些技術已經在全國很多大型城市的多種智能交通系統項目中得到應用，具有很強的技術先進性。3功能強本方案不僅具有電子警察系統的違章抓拍功能，系統還可以完成一定的交通統計功能等，有效的發(fā)揮的系統的能力。4可擴展性強本方案在

14、設計中不僅考慮目前的實際需求，還具有先進性、前瞻性和可持續(xù)發(fā)展性（比如可擴展為基于車牌自動識別技術的車輛行駛誘導系統模式和基于車牌自動識別技術的查車系統模式和OD調查等）。設備擴展：系統采用模塊化設計，可根據用戶業(yè)務擴展的需要，方便地增減處理單元。功能擴展：隨用戶業(yè)務地擴展，在不需要增加新的硬件的情況下，只需在中心服務器添加處理軟件，即可增加全新功能。如：平均車輛旅行時間/速度、城市交通源/目的(OD)調查、車輛路由、追蹤等功能。5可靠的防雷系統設計由于計算機及其網絡設備內部的結構高度集中化，造成設備過耐電壓、過電流的承受能力下降，易遭受雷電破壞，輕者可造成計算機終端和通信設備的接口損壞，通信

15、中斷，大量信息丟失或無法傳輸；重者使網絡主機損壞，導致網絡癱瘓，工作無法進行。雷電的表現形式主要有兩種：直擊雷：其威力巨大，雷電壓可達幾萬伏至幾十萬伏，瞬間電流可達十幾萬安，在雷電通路上，物體會被高溫燒傷甚至融化。通常在建筑物頂部安裝避雷針避雷，但雷電流流經引下導體時會在周圍產生高頻電場和磁場，這個高頻電場和磁場會通過耦合和傳導進入通信設備、計算機系統。防護直擊雷需安裝避雷針系統和保護地，成本很高。感應雷：感應雷是附近雷擊或空中閃電產生強大電磁脈沖而引發(fā)的瞬時過電壓（浪涌電壓）。這些浪涌又通過三種途徑被感應到電源線、天線或數據/通信電纜中。防護感應雷，應使用相應避雷器。感應雷引起的雷害事故約占

16、事故的80%至90%。對于感應雷，我們應采用相應避雷器進行有效的消除。避雷器分為電源避雷器（用于電源設備）和信號線避雷器（用于各類通信設備）。防雷實施方案 根據我們的系統設計原則，在系統的穩(wěn)定性方面還考慮系統工作環(huán)境的防雷措施，保證安裝在路口現場的前端設備和安裝在指揮中心的后端設備能夠防止感應雷擊。（五）、系統設備清單及技術參數系統前端設備清單系統指揮中心設備技術參數車尾牌拍照專用攝相機說明：前端攝像設備，防護罩、攝像機、輔助光源、攝像機輔助光源控制板一體化。提供232及485控制方式可以與TC485C型232/485協議轉換型連接使用。調試時可以利用車牌識別主機系統調試攝像機背光補償、聚焦、

17、光圈、白平衡、電子快門及輔助光源明暗等參數無需現場登高調試。而且防護罩內部具有攝像機弧形調整功能可以解決水平攝制圖像無法水平的技術難題。輔助光源可以在夜間增強車牌反光度最遠照射30M，而且夜間車牌圖像十分清晰。車牌照抓拍輔助光源，內嵌控制器控制光源發(fā)出脈沖尖峰光。全面增加車牌的圖像信息數據，功耗低，徹底消除汽車前燈對攝像機的干擾。本光源與傳統的閃光燈或泛光燈比較具有功耗低、發(fā)光效率高、壽命長、無光污染等特點。本光源的應用，可以大大簡化系統的現場調試工作，提高工作效率。特征：脈沖尖峰光源，與攝像機抓拍動作同步工作符合中國大陸環(huán)保要求，無光污染，功耗低，綠色光源，白色、紅色、黃色、藍色或紅外線光譜

18、。連接控制接口方式：RS232/485 供電AC 100230VAC±10%輸出參數有效距離 30M功率 10W防護防護等級 IP55安裝條件整機 -3565配件標準室外攝像機防護罩攝像機開關電源攝像機調節(jié)：安裝時仔細調節(jié)攝像機的各項參數，也可以利用232/485控制由上位機設置。包括聚焦、光圈、電子快門、背光補償、亮度等。以HP8920為例，各項參數設置為：1.Image Mirror(鏡像) : off2.Slow Shutter(慢快門) : off3.Day/Light（日夜轉換）: off4.WB Control（自動白平衡）: Auto5.Shutter(電子快門) : 1/10007.Zoom Start（變倍開始）: *0018.Zoom Stop（變倍停止）: *2009.Brightness（