系統(tǒng)方案一、系統(tǒng)組成
一個完整的高清車輛檢測記錄系統(tǒng)由前端現(xiàn)場設(shè)備、通信系統(tǒng)和中心聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)三大部分組成。
前端設(shè)備：高清抓拍一體機、車輛檢測器、高頻閃光燈防雷設(shè)備、電源模塊、桿件、機箱等；
通信系統(tǒng)：由設(shè)備網(wǎng)絡(luò)端口和通信設(shè)備等組成；
中心聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)：號牌識別主機、數(shù)據(jù)管理服務(wù)器、存儲設(shè)備、報警設(shè)備、電源系統(tǒng)和工作站設(shè)備等組成
二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
三、系統(tǒng)工作原理
系統(tǒng)工作原理如圖所示。當(dāng)車輛到來時，車輛的金屬底盤會改變地感線圈的振蕩頻率，車輛檢測器根據(jù)振蕩頻率的變化判斷是否有車過來。當(dāng)車輛檢測器檢測到車輛到來后，輸入一個開關(guān)量信號給高清攝像機，高清攝像機立即進行抓拍操作并自動啟動高速頻閃燈進行補光，拍下一張車輛的照片。當(dāng)形成圖像數(shù)據(jù)后通過傳輸線將照片數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂浦鳈C的內(nèi)存中，主機的軟件系統(tǒng)進行圖像的處理和識別，識別出車輛的牌照信息，并把圖像和車輛信息保存在主機硬盤中。當(dāng)主機和中心服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通時，可實時將車輛信息和車輛圖像通過網(wǎng)絡(luò)上傳到中心服務(wù)器上進行存儲，并完成其它管理上的工作。
系統(tǒng)工作流程
1、車輛檢測原理
系統(tǒng)采用地感線圈來檢測車輛的到達信息。車輛檢測部份由地感線圈、車輛檢測器組成。地感線圈是目前被廣泛使用的準確性zui高的車輛檢測方式。每個車道埋設(shè)二個地感線圈，
地感線圈是基于渦流傳感器的工作原理，線圈中由車輛檢測器提供一直產(chǎn)生著頻率穩(wěn)定的交變電磁場，當(dāng)車輛經(jīng)過線圈時，交變的電磁場會在車輛的金屬底盤中產(chǎn)生渦流，而渦流電磁場又會反過來影響線圈中頻率，車輛檢測器就是根據(jù)線圈中變化的震蕩頻率也判斷車輛經(jīng)過信息，并給出開關(guān)量信號。
車輛檢測器采用我公司自主研制的基于單片微型計算機系統(tǒng)的高速車輛檢測器，檢測器響應(yīng)時間小于5ms，大大地提高了測速和抓拍的準確度，并且專門為測車速和抓拍圖像設(shè)計了光隔離器件輸出，消除了普遍使用的繼電器輸出延時5－10ms的問題，使得測速更精確，抓圖更快。普通車輛檢測器的響應(yīng)時間一般在20ms-40ms左右，不能用于測速的應(yīng)用場合。
地感線圈采用耐高溫的單芯多股鍍錫帶護套電纜繞制而成，截面積為1.2,通常繞3~4匝，線圈尺寸通常為150cm×200cm，埋設(shè)在車道的中間。
在對過往車輛進行檢測的過程中，可以通過調(diào)節(jié)地感線圈的線圈靈敏度來實現(xiàn)對不同類車型的檢測，可以同時滿足對大型車、中型車以及載客三輪摩托車的檢測。
線圈埋設(shè)示意
2、圖像采集
智能高清抓拍一體機可以對路面進行24小時不間斷全天候監(jiān)視；拍攝并存儲行駛車輛的一張或多張照片；記錄車輛通過監(jiān)測點的時間、速度等數(shù)據(jù)；并統(tǒng)計車輛的流量。
本設(shè)備采用車檢器觸發(fā)方式，每個車道需要安裝埋地雙線圈，并經(jīng)過車檢器將車輛的觸發(fā)信號發(fā)送給抓拍一體機；本設(shè)備的通信方式為IEEE802.3標準100M電纜式以太網(wǎng)絡(luò)。
其基本工作原理是：車檢器發(fā)送車輛經(jīng)過路面的觸發(fā)信號給抓拍相機，抓拍一體機根據(jù)該觸發(fā)信號和事先設(shè)定好的工作模式，按照一定的抓拍邏輯對路面行駛的車輛進行拍照；而后對抓拍照片進行一系列處理，zui后通過網(wǎng)絡(luò)將照片和其它相關(guān)數(shù)據(jù)傳遞給中心服務(wù)器。
產(chǎn)品系統(tǒng)參數(shù)如下表：
| 產(chǎn)品型號 | 2000－140W | 2000－200W |
| CCD尺寸 | 1/2英寸 | 1/1.8英寸 |
| 圖像分辨率 | 1360（H）×1024（V） | 1600（H）×1200（V） |
| 采樣精度 | 12比特 | 12比特 |
| 快門方式 | 全局電子快門 | 全局電子快門 |
| 曝光時間 | 100μs－50ms自動調(diào)整 | 100μs－50ms自動調(diào)整 |
| 傳輸方式 | 10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng) | 10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng) |
| 存儲方式 | USB接口 | USB接口 |
| 操作系統(tǒng) | Linux | Linux |
| 電源 | 220V/AC | 220V/AC |
| 觸發(fā)方式 | TTL觸發(fā) | TTL觸發(fā) |
| 鏡頭卡口 | C/CS-Mount | C/CS-Mount |
| 外形尺寸 | 140mm×70mm×60mm | 140mm×70mm×60mm |
3、車速計算
汽車行駛先經(jīng)過線圈A再經(jīng)過線圈B，檢測器檢測到車輛先壓到線圈A，然后隨即壓到線圈B的時候，檢測器通過計算A，B線圈中間的距離以及車輛通過A，B線圈的時間，以路程除以時間就是車輛的速度。
可以根據(jù)實際情況在檢測器內(nèi)部設(shè)定一個速度值，當(dāng)檢測器檢測到車輛的速度超過設(shè)定值時,即觸發(fā)抓拍機進行抓拍，同時檢測器會將當(dāng)前車輛的速度值傳輸給抓拍機，并在抓拍照片上反映出來。
4、逆行檢測原理
汽車行駛先經(jīng)過線圈A再經(jīng)過線圈B，檢測器檢測到車輛先壓到線圈A，然后隨即壓到線圈B的時候，檢測器通過相位判定，為正常行駛，不視為違章，當(dāng)車輛從B線圈到A線圈時，則判定為逆行。
[圖示]
5、布控報警原理
報警分為兩類，即嫌疑車輛報警和*員的報警。嫌疑車輛的報警就是把“公路車輛檢測和記錄系統(tǒng)”抓拍的車輛信息與“黑名單”數(shù)據(jù)庫中的嫌疑車輛進行比較，如吻合，則向警務(wù)查報站、110指揮中心及所有以C/S登錄的網(wǎng)絡(luò)用戶進行聲音和圖片的報警提示，報警聲音可以根據(jù)不同的類型來確定。而*員的報警主要是對出城出租車中的乘客進行，在出城登記過程中實現(xiàn)自動比對，另一方面就是通過稽查人員錄入*員的*號碼進行自動比對。
嫌疑車輛的報警工作原理是把“公路車輛檢測和記錄系統(tǒng)”抓拍的車輛牌照號碼、牌照類型與“黑名單”數(shù)據(jù)庫進行模糊匹配比較，從“黑名單”數(shù)據(jù)庫中找出相似的“黑名單”車輛，向警務(wù)查報站發(fā)送聲音報警和信息提示，或經(jīng)過警務(wù)查報站值勤員比對確認或自動確認后再110指揮中心發(fā)送報警信息，向指揮中心發(fā)出聲音報警和信息提示，同時向所有登錄到布控單位服務(wù)器上的用戶發(fā)送報警信息并閃爍，同時把所有的報警信息通過Web方式進行網(wǎng)上，報警記錄保存在警務(wù)查報站服務(wù)器和指揮中心的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器上。
6、輔助光自動控制部分
由脈沖頻閃燈和控制電路組成，主要用于增亮車內(nèi)照明亮度和夜間智能補光。為了更好地拍攝清晰司乘人員的面部特征，我們在白天也用頻閃燈來給汽車駕駛室補光，以便于司乘人員面部有良好的照度。
從理論上分析，只要有足夠功率的補光，便可以拍攝到較為清楚的車頭圖像和司乘人員面部。以這樣計算，每個車道應(yīng)用超過400W以上的補光燈，在現(xiàn)今能源緊張的時期，非常不經(jīng)濟。因此，我們設(shè)計每個車道安裝一個由我公司專門為車牌識別設(shè)計的脈沖頻閃燈。經(jīng)過*的工程實踐，脈沖頻閃燈在改善晚上圖片質(zhì)量，抑制車大燈的眩光，提高晚上車牌識別率上有其它光源不可替代的作用。采用我們公司特制的脈沖頻閃燈，不僅降低了普通脈沖頻閃燈的強度，將脈沖頻閃燈對司機的影響降低到zui小，同時*的提高了脈沖頻閃燈管的壽命，可連續(xù)閃光500萬次以上，閃光間隔也小于0.3秒。
