道路智能交通系统方案.doc

道路交通智能管理信息系统设计方案单位名称：陕西昱鑫科技发展有限公司联系人：高翔第一部分 项目概述1. 项目建设目标 1 构建有独特功能且高度集成的综合管理体系 包括前端、传输、切换、数字化存储、显示及控制等各环节，合理利用资源，采用分布式管理，集中授权和资源管理的结构，实现对系统内所有子系统(闯红灯监控子系统、卡口监控子系统、超速监控子系统的统一管理和控制，实现统一监控、统一指挥、联合行动和快速反应)。 2 要符合监控系统发展趋势，有前瞻性 建设的新系统在满足现有需求的情况下，要能考虑到将来的视频扩容和联网需要，尽可能成为将来升级的良好基础而非障碍。要考虑到当今监控技术发展的最新方向，综合考虑先进性与性价比。2. 系统设计思想及原则我们设计的电子警察系统的指导思想及原则是系统应具有先进性、可靠性、经济性、安全实用性、可扩展和维护性；具有良好的升级扩展能力和一定的容量，为保持系统的先进性留下充分的发展余地。实用：必须把应用放在第一位，务必在科学规划的基础上满足违章抓拍取证要求；查询界面快捷方便，图像清晰，系统操作、维护简便。可靠：系统采用的软、硬件须经过具有相应资格的软件评测中心、产品检测中心的测试，质量达标，性能稳定，能持续有效运行。先进：采用具有成功应用实践的最新技术成果构建系统平台，充分兼顾异地信息交换要求，建设可扩展的、网络化的信息平台。3. 系统建设依据工程建设须满足下列技术规范的要求：工业企业通信设计标准（GBJ42-81）工业企业通信接地设计规范（GBJ79-85）安全防范工程程序与要求（GA/T75-94）安全防范系统通用图形符号（GA/T74-94）中华人民共和国公共安全行业标准GA38-92民用闭路监视电视系统工程技术规范（GB50198-94）工业电视系统工程设计规范GBJ115-87远端图像与环境监控系统技术规范电气装置安装工程施工及验收规范（GBJ232-92）建筑物防雷设计规范GB50057-94（2000年版）计算机信息系统安全（GA 216.11999）闯红灯违法自动记录系统通用技术条件（GA/T496-2004）道路违法管理管理信息代码（GA 408，2-2003）公安综合信息系统规范（GA 417，1-2003）全国道路交通管理信息数据库规范（GA 329，3-2003）全国道路交通管理系统数据交换格式（GA 409，3-2003）公安部交管局道路交通科技发展九五计划和2010年规划闯红灯违法自动记录系统通用技术条件（GA/T496-2004）道路违法管理管理信息代码（GA 408，2-2003）公安综合信息系统规范（GA 417，1-2003）全国道路交通管理信息数据库规范（GA 329，3-2003）全国道路交通管理系统数据交换格式（GA 409，3-2003）计算机软件质量保证计划规范(中华人民共和国国家标准 GB/T 12504-1990)计算机软件配置管理计划规范(中华人民共和国国家标准 GB/T 12505-1990)公路车辆智能监测记录系统通用技术条件 GA/T497-2009机动车测速仪通用技术条件(中华人民共和国国家标准 GA297-2001)公路交通安全设施设计规范（JTGD81-2006）公路交通安全设施施工技术规范（JTGF71-2006）2001年全国审定交通管理畅通工程总体方案公安部公安交通指挥中心建设与发展的若干意见公安部交管局全国城市道路畅通工程总体方案公安部交管局、建设部建设司城市道路交通管理评价指标体系中华人民共和国交通法国家技术监督局测量、控制和试验室用电气设备的安全要求国家技术监督局信息技术设备的安全通用用电设备配电设计规范电力工程电缆设计规范道路交通信号控制机标准GA/T47道路交通信号灯安装规范GB14886-94电气装置安装工程规范GBJ232电子计算房设计规范GB501874-93城市公安指挥中心技术系统设备配置建议GA099-1996安全防范工程程序与要求GA/T75-94建筑物防雷设计规范GB50057-94工业电视系统工程设计规范GBJ115-87质量体系设计、开发、生产、安装、和服务的质量保证模式GBT19001-19945 技术路线临潼区电子警察系统建设项目建议采用模拟与数字结合的应用模式 1、符合先进性和技术前瞻性的原则;2、符合标准性和具有优秀的联网性和扩展性;3、满足系统集成的多样性兼容要求的需要:4、满足本项目系统功能、保护投资及最佳性价比的需要。6 工程建设内容及范围6.1系统建设内容1、建立7个路口的闯红灯自动监控系统；2、建立8套卡口自动监控系统；3、建立4套超速监测系统；4、4个点红绿灯 5、9处安装道路监控系统6.2 前端工程建设一览表序号地点安装方向监控车道数1闯红灯系统7个路口安装闯红灯电子警察系统。2卡口系统8处智能卡口系统。3超速系统4超速检测抓拍系统。3红绿灯4个路口安装交通信号灯指挥系统4道路监控系统9处安装道路监控系统第二部分 系统建设第一节 系统总体架构根据贵公司的要求，系统整体建设要求以及招标书中的技术要求，依据于先进性、实用性、开放性的原则，建立集中心处理平台、电子警察违法抓拍、治安卡口、道路监控为一体的综合性智能交通管理系统。总体规划架构如下图所示：临潼区电子警察系统建设项目总体规划架构图第二节 指挥中心的建设或扩充1. 违法处理信息平台交通违章管理软件主要完成交通违章车辆信息的录入，协助管理人员解决交通违章车辆的处理、查询、统计等问题。在信息录入时，将录入车辆的车牌号码与事先保存的“黑名单”车辆号码自动比对，一旦匹配，则通过声光信息向交通管理人员告警，帮助交通管理人员迅速锁定问题车辆。交通违章管理软件主要功能有：1）数据库管理功能：可对违章车辆数据库中的记录直接进行增加、删除、修改、复制、排序、检索等操作。可依据管理人员已经确认的违章车号信息（含车牌自动识别和手工修改）,将该车图片及相关数据资料存入违章车辆数据库中,以备查询。同时,可发出加锁信息 ,远程锁定车管所计算机系统中对应的车辆档案。2）数据统计功能：各类统计报表的统计起止时间段可由管理人员随机设定。统计时可按拍摄地点、时间、车类、操作类型、用户名、数量在违章信息数据库或“黑名单”车辆数据库中对数据进行分类统计，统计结果可以报表形式打印输出，所有报表可以存贮到服务器的指定目录之中，报表中有关图片可由用户选择决定是否打印。 3）数据浏览功能：管理人员可浏览各路端监测设备拍摄的图像和各类数据信息，也可依据管理员输入的车号,远程查询车管所计算机系统中的车辆档案信息,并以汉字显示方式将车辆档案中车号、车主、地址、车类、车型、车色、管辖大队及该车违章日期、时间、地点、违章时刻、车速等信息与该车图片同时显示在屏幕上，供管理人员浏览、识别、进行确认。4）用户管理功能：创建或增删用户名及帐号，设备只能由有权限的用户来使用，已创建的用户可自选修改登录密码。5）数据备份功能：可按照系统管理人员预先设定的日期和时间间隔自动提示管理人员定时进行数据备份。可自动检索并向管理人员提示尚未进行数据备份的数据记录起止序号或起止日期、时段。可按照系统管理人员随机设定的时间区段将此时间范围的数据记录(可选择全部记录或已处理记录或未处理记录,图像文件记录)，复制到管理人员指定路径(包括盘符、目录 )和文件名。6）数据通讯功能：可通过城域光纤网收集各路端信息设备主机中的交通违章信息（图像和配置文件）、主机自检结果等信息。可远程遥控各路端监测设备,设定其日期、时间、安装地名、起止工作时段等等。7）系统操作日志管理：可对使用本系统的用户进行实时监测记录。可对用户进入和离开系统的日期、时间、操作类型、次数、完成工作的数量、数据记录编号、生成的相关文件进行如实记录，可对系统出现的所有故障及故障信息提示进行如实记录，供管理人员查阅。8）字典维护功能：可对系统使用的地名字典、车类字典、车型字典、特殊车辆字典进行增删、修改和管理。9）系统检索功能：可依据管理人员输入的车号，从数据库中检索出相应的车辆图片及违章信息，并以汉字方式显示，将违章车辆的车号、车主、地址、车型、车色、管辖大队、违章时期、时间、地点、车速、违章类型、违章处罚金额等信息与该车违章照片同时显示在屏幕上，供有关人员浏览、识别、确认。10）违章处罚功能：依据管理人员输入的已接受处理的车号、车型信息，发出解锁指令，远程解除对车管所计算机系统中对车辆档案的锁定。可依据管理人员的指令，打印相关车辆交通处罚记录单，并选择是否打印记录单上的车辆照片信息。如果不打印照片,则交通处罚记录单可自动缩放,以便一张打印纸上,打印多个记录单。2. 卡口信息处理平台指挥中心数据记录和管理设备由卡口服务器、数据输出设备、数据交换机、系统服务器等设备组成。卡口服务器是交通卡口系统的关键设备，由于它肩负着多路视频数据记录、黑名单查询、网络通讯（有线或无线）等多项任务，因此对机器的运算速度、容量、数据记录速度都有较高的要求。为保证设备的可靠运行，我们将其安置在交通指挥中心。路端摄像机拍摄的车辆图像通过光端机直接传送到卡口服务器上进行实时处理，值班人员可直接了解到卡口报警信息。对于未通光纤的地方可设值班房，用视频电缆将摄像机拍摄的车辆图像传送到值班房2.1功能需求1. 预案设定：发现黑车后的预警处理工作流程2. 黑名单设定、黑名单数据下载：包含黑名单接口设定等信息3. 集中布控:采用指挥中心集中布控，其余的各部门中队不能进行布控，主要原因就是要集中管理，可以在全市范围内确定布控的预案，统一调度。4. 布控查询：原则上是指挥中心管理人员或系统管理人员可以进行的布控情况和报警的情况，并且查询的结果以Web方式发布到用户界面，查询结果可以保存到文件、输出到打印机上打印。5. 撤销布控：布控的撤销分为人工和自动两种方式，人工撤销布控仅限于同级的指挥中心来完成，自动撤销布控由系统根据定义的有效期进行删除，撤销布控的记录保存在指挥中心。6. 预案下达：在特殊案情中可以下达案情处理方案。7、中心数据管理。2.2逻辑系统模型2.3工作原理为实现科技强警的业务需求，我们在采用高性价比的软硬件平台基础上，通过对于业主目前所用全国道路违法系统、机动车、驾驶员登记系统及现有数据处理情况的调查了解，结合我公司在全国电子警察业务的多年实践经验，在进行详细业务分析和流程设计的基础上，提出适合业主所需的最佳解决方案。中心管理软件具有网络功能，支持多个客户端，支持Windows2000及以上版本的操作系统上运行。通过浏览器在公安网内实现信息共享和交换路由系统，违法数据的管理采取集中式管理模式，即中心数据库存储本辖区内所有交通违法信息，下属的各分局、派出所不存储数据信息，按照给定的授权在中心库中访问相应的数据。采用模块化的开发方式，尽可能使各业务管理具有相互独立性，增强系统的可维护性，与机动车/驾驶人管理系统、违法信息异地交换平台、公共信息发布平台等系统实现信息共享、无缝衔接和集成运行。系统在开发中实现多层架构来实现，保证其数据层、业务逻辑层、表示层的分离，其基本结构如下图：系统可在管理终端对车辆数据库进行查询、统计分析、整理备份等基本操作。实时系统通过socket直接建立链接，实现实时数据处理，如在突发事件布控和预警，均可以达到10秒内完成数据自动处理及响应。2.4系统组成n 数据服务器：数据服务器是整个系统的核心,系统的功能都建立在其基础之上；数据服务器采用联想专业服务器，服务器相关参数；数据服务器软件平台采用windows 2003 server + oracle 9i ；数据服务器采用严格的授权访问，对于多级系统，其保证只能通过应用服务器进行访问。以保证其数据的安全性。n 应用服务器：应用服务器是整个系统业务逻辑控制中心，其主要负责对各种数据的处理。同时，也负责各种接口、实时通讯数据交换。业务逻辑控制：各种相关业务控制关系，与数据层通讯均要通过此模块来进行，是业务工作的核心。各种接口：指是基于业务逻辑之上，与其它系统相关的接口。这部分和其它业务系统关联。现系统主要提供有预警接口、卡口通过辆信息数据接口、违法车辆导入导出接口等。实时通讯数据交换：实时通讯交换主要负责系统内部实时业务触发模型，主要包括有：实时布控控制、实时预警控制、超速违法控制。n WEB服务器:WEB服务器主要负责各类业务与用户交户的UI,采用ACTIVE技术，实现其数据实时通讯显示等。各主要操作主要是通过各工作站通过服务器访问完成。n 指挥中心工作站：指挥中心主要的工作站包括有：管理主机、实时路口监控、预警主机、查询汇总主机。n 数据存贮数据服务器主要完成各类数据的存贮，在智能卡口系统中，主要存贮的数据包括有：黑名单数据信息：编号、车牌号、车辆类型、颜色、数据来源、类型、预警方式、有效期、布控类型（长期、定期、临时）、布控区域假牌假证信息：编号、车牌号、照片信息报警预案：编号、黑车类型、布控方式、控制中心处理方式、分局处理方式、报警处理方式详尽牵涉到的部门布控信息：编号、黑名单编号、布控区域、布控有效期、布控说明报警数据信息：编号、报警类型、车牌号、颜色、黑名单编号、经过地点、经过时间经过车辆信息：编号、车牌照、颜色、路口编码、车速、限速、时间、图片1文件、图片2文件、图片3文件卡口参数信息： 卡口信息：编码、名称、访问地址等信息 卡口工作日志信息：编码、时间、工作状态辅助数据：权限：编码、模块名称、备注角色：编号、角色名称、角色权限、备注单位：编号、单位基本信息数据、单位类型编码、可访问数据类编码规范用户：编码、角色编码、单位编码、权限编码车管所连接设置:与机动车辆数据，主要包括有车管所接口服务器名、访问方式、车辆基本信息资料（所需的数据名称） n 软件模块：基础数据维护（中心）角色维护、单位维护、用户维护、卡口参数设置：主要是对指定卡口编码、路口名称、方向、限速等信息的设定等业务模块：（中心、分局、派出所或检查站）l 系统基本数据管理及登录验证：预案设定，发现黑车后的预警处理工作流程黑名单设定：黑名单数据下载：包含黑名单接口设定等信息“黑名单”数据库的建立和维护、管理功能对“黑名单”的输入、输出、定期删除、打印、查询、检查等日常事务进行管理。定期和人工两种方式进行“黑名单”数据库的刷新。“黑名单”数据库的自动分发到警务查报站服务器。在“黑名单”数据库的表中规定了对车辆记录的刷新条件的一个时间属性，若该属性不为空，则说明在对车辆布控时规定了布控的有效期，在到了有效期时，系统自动进行删除。反之，需要进行人为的撤销布控。撤销布控只能由布控人员进行，不可以越级执行。l 布控、布控接口分为三种类型，即长期、定期和临时布控，如国家公安部的“黑名单”数据库就是一种长期的布控，定期布控就是在一定的时间里.就像对违法但过期没有接受处罚的车辆，而临时布控就是在城市中发生了突发事件而进行的布控。一旦布控成功后，系统自动进行信息的用户返回。若没有成功的化，可以用文字的方式进行解释。其主要的功能有:1、集中布控采用市中心集中布控，其余的公安分局不能进行布控，主要原因就是要集中管理，110指挥中心本身就是全市治安信息的汇集点，可以在全市范围内确定布控的预案，统一调度。2、布控方式可以分两类:即通过“黑名单”数据管理中心自动联结到“黑名单”数据库或有条件连接到相应的数据库来刷新系统的“黑名单，数据库，另外一类就是通过用户界面逐条记录的输入。3、布控过程中必须进行布控有效期的定义，增加布控的时效性。4、实现区域布控就是对市的所有警务查报站进行布控。在实现过程中采用下拉式菜单进行多次的选择卡口形成区域布控。5、模糊匹配布控在嫌疑车辆布控时往往会发生牌照号码不全、或者位置定位不准确等，.因此系统必须提供允许任意情况的布控，即可以给出连续的几位，也可以给出任意位置的几位，在接收到车辆信息时能进行相应的处理。6、布控查询原则上是指挥中心管理人员或系统管理人员可以进行的布控情况和报警的情况.并且查询的结果以Web方式发布到用户界面，查询结果可以保存到文件、输出到打印机上打印。7、撤销布控布控的撤销分为人工和自动两种方式，人工撤销布控仅限于同级的指挥中心来完成，自动由系统根据定义的有效期进行删除，撤销布控的记录保存在指挥中心。8、预案下达在特殊案情中可以下达案情处理方案，在警务查报站可以接收到处理方法一旦发现可疑情况.就可以按照指挥中心的处理预案进行处理。9、布控确认在警务查报站的执勤民警接受到来自指挥中心布控和预案指令后，系统提供确认信息的机制，一旦布控指令被确认，指挥中心就实时反应是谁在值班和接收指令。系统报警（黑车、假牌假证）、报警接口，系统报警的黑车识别在派出所或查报站，识别完后应通有查报站人工或自动确认直接给报警服务器，由报警服务器根据预案进行相关预警。l 报警比对简单的数据库比对很简单，把车牌号码分别与“黑名单”数据库中进行比对，发现相吻合的车辆牌照，把信息写入数据库的临时表中，在中心进行预警。但布控时往往发生车牌号码不全、车牌自动识别进行识别时产生的个别字符的误判所产生的问题，系统应提供单个宇符的模糊查询，弥补车牌自动识别率的不足，同时在车辆布控时可以采用通配符形式记入“黑名单”数据库，有通配符的布控信息另立数据表，加快“黑名单”数据库的正常查询。系统报警实现两级制，即警务查报站的报警和指挥中心进行报警，警示可以采用声音、图像闪动等明显的方式进行，不同的报警内容对应与不同的声音;报警内容，包括车辆图片和文字信息可以打印1下载保卡口报警记录与“黑名单”数据库一样，可以分为三类(长期、定期、临时)进行保存，保存时间可以根据不同需要进行配置，保存在卡口的数据库中。而对于布控单位，仅保存相应的布控所产生的报警信息，信息保存在指挥中心的数据服务器上，便于用户的网络查询。l 违法车辆入库（需要有接口），没有先做临时存贮。l 查询统计：卡口历史数据浏览；历史经过车辆查询；车流量统计；实时卡口数据浏览；车辆详细信息查询（通过车管库进行查看）；报警查询；浏览站点:进入查询地图的页面。(电子地图查询)；日志记录；前端设备工作情况日志：记录前端设备的工作环境 、工作状态等信息；系统报警日志：对于每次预警进行日志记录，包括各点对报警点的处理信息；Web系统设置日志：记录系统的工作信息；系统业务处理日志：记录相关的操作人员、时间、处理内容及方式。3. 主要设备选择l 16路硬盘录像机：技术参数 ：视频压缩标准H.264实时监视图像分辨率PAL：704576 NTSC：704480回放分辨率QCIF/CIF视频输入路数2/4/6/8/10/12/16视频输入接口BNC(电平：1.0Vp-p，阻抗：75)，支持PAL、NTSC制视频输出1/2路，BNC(电平：1.0Vp-p，阻抗：75)视频环通输出无视频帧率PAL：1/16-25帧/秒，NTSC：1/16-30帧/秒码流类型视频流/复合流压缩输出码率32K-2M可调，也可自定义。(上限8M，单位：bps) 音频输入路数2/4/6/8/10/12/16音频输入接口BNC(电平：2Vp-p，阻抗：1k)音频输出1/2路，BNC(线性电平，阻抗：600)音频压缩标准OggVorbis音频压缩码率16Kbps语音对讲输入1路，BNC(电平：2Vp-p，阻抗：1k)通讯接口1个RJ45 10M/100M自适应以太网口，1个RS232口，1个RS485口键盘接口1个(支持级联)硬盘接口4/8个SATA硬盘，每个硬盘容量支持高达2000GBUSB接口1个，支持U盘，USB硬盘，USB刻录机VGA接口1个，分辨率：800600/60Hz，800600/75Hz，1024768/60Hz报警输入4/8/16路报警输出2/4路电源90-135VAC或者180-265VAC，47-63 HZ功耗(不含硬盘)2042W工作温度-10-55工作湿度10-90机箱19英寸标准机箱尺寸(mm)90mm(高)441mm(宽)470mm(深)重量(不含硬盘)8Kgl 网络机柜：符合标准： 符合ANSI/EIA RS-310-D、DIN41491；PART1、IEC297-2、DIN41494; PART7、 GB/T3047- 92标准； 兼容19”国际标准，公制标准和EISI标准； 性能特点： 外观设计高贵典雅，工艺精湛，尺寸精密，极富时代气息； 带透气孔的前门门条和后门，保证了通风散热，也增强了美观性； 国际流行的烟灰色钢化玻璃前门； 可快捷方便拆卸的左右侧门和前后门，全方位操作，多方位察看； 可关闭的上、下部多处走线通道，底部大走线孔尺寸可按需调整； 内部灵活的可调性，深度以25mm单位可调，容量间隔高度以1U单位可调 同时安装万向脚轮和支撑脚,移动方便、安置稳定； 可高效坚固的并柜连接； 高级旋把机柜门锁； 可置换性的配件； 选用材料： SPCC优质冷轧钢板；安装方孔条厚度：2.0mm；其它1.2-1.5mm； 承重能力： 最大静载达800KG，移动承载350KG； 表面处理： 脱脂、酸洗、防锈磷化、纯水清洗、静电喷塑 主体颜色： 电脑灰或黑色；l 服务器：设备类型 机架式服务器软盘驱动器 标配标准CD-ROM光驱,可选DVD光驱光盘驱动器 标配1.44M 标准软驱主板扩展插槽(个) 3个支持操作系统 Windows 2000 Advanced Server + SP4、Windows Server 2003 Standard x64 Edition、Windows Server 2003 Enterprise Edition 简体中文版、Linux RedHat Enterprise Linux AS4.0 Update 1 x64、Linux RedHat Enterpri显示芯片型号 集成ATI显示芯片，16MB显存随机软件 联想万全慧眼服务器导航软件、联想万全慧眼管理软件（限选慧眼专业版或高级版）接口数量 3个RJ45、4个USB接口、1个PS/2鼠标接口、1个PS/2键盘接口、2个显示接口、1个串口机箱尺寸 89430690mmCPU类型 XeonCPU频率(MHz) 3000最大处理器数量 2处理器缓存(KB) 2*2MB标准内存容量(MB) 2GSCSI控制器 主板不集成SCSI控制器内部硬盘架数 1T SATA硬盘（7200转）是否支持热插拔硬盘支持热插拔硬盘类型 热插拔SAS硬盘随机硬盘容量(GB) 1024IDE控制器 主板集成6口SATA，不支持板载SATA RAIDIDE控制器 主板不集成SCSI控制器网卡类型/数量 集成Intel双千兆自适应网卡，支持网卡冗余、负载均衡等功能 电源类型 冗余电源工作温度() 1035工作湿度 35%-80存储温度() -4055存储湿度 20%-93%l PC工作站：基本类型 台式机类型 商用 基本性能 CPU 系列 奔腾双核 CPU 型号 Intel 奔腾双核 E5200 标称频率 2500MHz 处理器核心 Wolfdale 核心数 双核 二级缓存 2MB 前端总线 800MHz 制程工艺 45纳米 主板/内存 主板芯片 Intel G31 内存大小 2048MB 内存描述 DDRII 存储性能 硬盘容量 320GB 硬盘描述 SATA2（7200转） 光驱类型 DVD刻录机 视频/音频 显示器大小 19英寸 显示器描述 宽屏LCD 显卡类型 独立 显卡芯片 nVIDIA GeForce G100 声卡描述 集成 网络设备 网卡描述 1000Mbps以太网卡 输入输出 键盘描述 高端商务键盘 鼠标描述 USB光电鼠标 扩展插槽 参数纠错2个PCI、1个PCI Express*16、1个PCI Express*1 其他端口 前置2口USB2.0 产品外形 机箱描述 立式 产品外形 420.5175398mm 其他特性 电源描述 220V/180W 质保 三年有限保修及上门l UPS不间断电源：山特C6K 类型 在线式 额定输出容量 6kva 输入电压范围 176 - 276V 输入频率范围 46 - 54Hz 输出电压范围 参数纠错220(11)V 输出频率范围 50(10.1%)Hz 输出电压波形 正弦波 电池 Panasonic阀控式铅蓄电池 噪音值（dBA） 55 充电时间 满载/半载：7min/20min小时 长 570mm 宽 260mm 高 717mm 重量 90kg 特点 工作温度: 0 - 40/工作湿度:20% - 90%/存储温度:-25 - 55/存储湿度:0 - 95%4. 中心室主要设备清单序号名称规格型号生产厂家单位数量1数据库服务器T168 G5联想万全台12 WEB应用服务器T168 G5联想万全台13PC工作站T4900V联想扬天台14打印机(彩色）Aficio sp c229N理光台15打印机(黑白）HP laserjet P1505惠普台16操作台4联定制联27机柜AS8042图腾个18UPSC6KS山特个19蓄电池BT38A赛特个2010违法信息处理平台软件XX-GLRJ-1翔迅套111卡口管理平台软件XX-KKGL翔迅套11216路数字硬盘录像机台113硬盘500G迈拓个414网络交换机个115线材网线、电源线天诚批116防雷设施电源、信号防雷天诚批1第三节 闯红灯违法自动记录子系统建设1 概述 目前，在国内闯红灯电子警察这一市场上的产品根据违章车辆抓拍的触发方式进行分类主要有两种，即地感线圈触发方式和视频触发方式。地感线圈是在需要在车道上切割环行线槽，然后埋设感应线圈（或感应棒）。车辆通过时感应线圈会发出信号给相应设备，对车辆的检测比较准确。但是由于需要在地下埋设感应线圈，加大了施工难度同时提高了工程成本。路面变更时更需要重埋线圈，另外北方寒冷冰冻天气下和路面质量不好情况下对线圈的维护工作量较大，需要定期更换线圈。此外，线圈触发方式由于安装在路面上少数固定区域，一般无法准确辨识出车辆运行轨迹，从而无法判别不按车道标识行驶，违章变道，异常停车等复杂行为。视频触发方式采用图像处理和分析技术，对路口全景视频中车辆进行定位和跟踪，实现对车辆的运动轨迹的精确分析，从而判别出闯红灯，不按车道标识行驶，违章变道等各类违章行为。视频触发方式具有功能强大、综合，施工维护方便（无需埋设和维护地感线圈）、成本合理等特点。随着该类产品检测性能的快速提高，视频触发方式正逐步取代地感线圈触发方式，成为现代电子警察系统的发展方向。一、采用工业摄像机的视频电子警察，产品成熟、使用寿命长，在现有市场中仍占据主流地位，但是由于像素数低（最高只有44万 像素），安装复杂，车道特写摄像头视角较小，局限较多，全景摄像机拍摄的画面有时较难满足记录违章车辆违章证据的要求（即在一幅图像中，清楚包含违章车辆及清晰可辩的牌照、停车线、红灯），需要多部摄像机组合拍摄形成违章车辆违章的画面；使得证据说服力较差。二、采用数码相机抓拍的方案（数码摄像照相一体机和数码相机+工业全景摄像机），虽然抓拍图像分辨率很高（800万 像素以上）, 但由于多采用民用数码相机改装，稳定性较差，并且在损坏后，厂家一般不负责维修；同时由于数码相机更新换代快，同型号数码相机在一两年后会难以找到。另外数码照相机每次拍照前必须对焦，在信号触发后，车移动距离大，不能很好的适应新的电子警察标准要求的拍摄“车在停车线位置”的图片。三、采用工业级高清摄像机方式进行违章抓拍的闯红灯电子警察自动监控系统，不仅可提供高清晰抓拍图像，而且由于摄像机采用电子快门，没有寿命短的弊端，可以长期稳定运行。此外，高清摄像机可以连续抓拍，实现卡口功能。由于一般高清摄像头采用数字传输方式，所以系统搭建简单、便捷，运行稳定、可靠，维护成本低。因此，无论在综合成本和使用效果上高清摄像机方式都具有相当的优势，随着工业及高清摄像机的价格逐步降低，高清摄像机抓拍捕获模式将是未来闯红灯电子警察系统发展的主流模式。本方案就采用全景摄像机+高清摄像机检测模式。2 电子警察抓拍系统组成结构2.1 系统前端示意图：网络设备网络传输或本地下载电子警察抓拍工控机全景摄像机高清摄像机补光灯补光灯高清摄像机补光灯补光灯全景摄像机全景摄像机补光灯补光灯高清摄像机控制机柜高清摄像机补光灯补光灯全景摄像机该图中主要由视频捕获设备（高清摄像机、标清摄像机、补光灯）、红绿灯检测器和前端主机组成，完成红绿灯状态检测、机动车违章行为检测、违章图片抓拍、补光灯控制/结果、违章记录本地储存，相关信息网络上传等任务。根据实际需求，在被监控路口的每一个方向均安装1套设备，如果需要的检测功能相对单一，也可以考虑多个方向共用前端主机，从而大大节约硬件成本。2.2网络传输部分(路口通讯单元)路口通讯管理单元负责提供路口抓拍单元与中心的通讯连接，路口通讯管理单元与控制中心计算机的通讯采用电信部门架设的光缆、3G、亦可采用移动硬盘提取违法车辆数据。2.3 中心管理系统中心管理单元包含服务器、录入、处罚、查询计算机、运行于该网络上的违法车辆管理软件等。服务器用于存储违章图片及与路口管理单元通讯；查询计算机用于违章图片录入、违章处理、查询、违章图片打印、统计报表打印等；网络设备一台，集线器或交换机，用于连接服务器与管理计算机。软件包含违章图片录入、网上违章车辆处理、查询功能。路口抓拍单元通过路口管理单元将抓拍的车辆违章图片上传中心服务器，再由管理人员使用录入功能将违章车辆信息等内容形成违章记录表并保存在由网上违章车辆处理、查询功能建立的违章网站上。3 电子警察系统工作原理 闯红灯电子警察系统的检测单元包括视频触发式闯红灯违法自动监控系统以及相关其他软件系统。其工作流程如图5-1所示。与以往的闯红灯系统相比，从系统的设计思路到各个模块所采用的算法都有重要的改进。以往的闯红灯系统，往往只针对虚拟线圈所标识的区域进行分析计算，因此无法处理车辆被遮挡和车速较快的情况，并且对光照和天气变化非常的敏感，对环境的适应能力比较差。车辆定位模块车辆跟踪模块红绿灯信号全景摄像机目标检测区域在线学习模块同步校准模块输出判别结果信息以及图像噪声过滤模块车牌定位车牌识别判断是否闯红灯以及其他行为图5-1 系统流程图本系统采用一种综合性混合优化的计算机人工智能算法，利用大量学习样本，加入了在线学习模块，采用最新的反馈型学习模型来自适应环境的变化，提高了系统对环境的适应能力；其次本系统在时间轴上对图像信息密集采样，对每一帧的全景信息进行实时分析计算，用一种完全基于学习的多种特征融合的车辆定位新算法对图像进行车辆定位，判别出真正的车辆，进行车辆锁定并对锁定的车辆进行实时跟踪。然后得到车辆的精确位置以及车辆运动的矢量轨迹曲线图。最后，对比以往闯红灯系统只是把识别的目标限定在虚拟线圈所标识的区域，而使得系统对光照和环境的变化非常敏感，检测率较低，本系统则结合对虚拟线圈所标识的区域信息的识别处理和车辆的运动矢量轨迹两方面的信息来对车辆是否闯红灯进行判断，这样就大大的提高了对环境变化的适应能力，综合分析各种噪声的整体特征和局部特征，并采用国际上先进的计算机启发式混合智能优化算法，实现对各种噪声的过滤和衰弱。经大量实验分析，该算法对噪声的滤除作用明显，对摄像机的系统噪声、车辆以及树木等等的阴影、行人、非机动车辆、夜晚车辆大灯、大雨、雪、地面有水时的反光等等各种环境噪声都有很好的滤除和衰减作用，大大提高了系统的捕获正确有效率。特别是对夜晚环境的噪声有较好的滤除作用，提高高清工业摄像机夜晚的画面质量。视频检测的流程说明如下：1）在全景图像上针对所监测车道设置检测区域；(蓝色方框)2）当有车辆进入检测区域时，通过图像分析算法对车辆目标进行分割和定位，同时提取车辆目标的有效特征；视频检测闯红灯自动监测记录的工作如图所示图1-2 视频检测闯红灯自动监测系统调试软件界面3）根据当前车辆的特征，与目标链中已经记录的车辆对象进行匹配查找，从而完成目标链中车辆对象的更新、新增、删除等，实现对车辆轨迹的跟踪。如图1-4所示，蓝色框表示检测区域位置，红、黄、绿色框表示在当前图像上定位出的车辆目标的位置，曲线表示跟踪到的车辆行驶轨迹。图1-4 视频检测算法工作状态显示截图图1-5是闯红灯监测系统模拟红灯抓拍后压缩效果图（图中出租车）图1-5 闯红灯软件抓拍图片效果图（压缩后）4 主要功能模块4.1前端系统功能模块在红灯信号时，当车辆经过时，检测主控机将会快速地检测到这些变化，并通过对这一变化进行分析处理来判断是否有车辆通过，当检测到在红灯状态下有车辆通过时，会立即在本地保存反映该车辆违法信息的一到三张高清图片和标清闯红灯过程图片或录像，并上传至中心。4.1.2 违章记录图片防篡改模块闯红灯电子警察系统对各类路口违章和交通事件进行抓拍后，为了保证记录的准确性和真实性，按照国家标准GA/T496-2009的最新要求，加入了防篡改功能。当中心管理系统接受到违章记录图片后，首先通过复杂的算法验证防篡改标识是否被修改。对图像的任何变更都会引起防篡改标识的错误信息，只有通过认证的图片才能进入下一步的处理。4.2中心管理系统该单元由计算机硬件及专业的中心管理软件组成，硬件主要有数据服务器、计算机工作站、网络设备、打印设备以及电源设备等。4.2.1闯红灯违章中心系统处理功能实时检测数据：中心系统实时接收前端上传的闯红灯违章检测数据，为数据处理和统计计算做好准备，并实时检测当天是否有检测数据传到中心，以监控检测设备和通信是否工作正常。对于错误信息，可以及时进行修改调整。违章事件录入：完成对违章图片进行号牌、车型识别，违章类型分类，辅助信息提取，图像质量调整，存入数据库等工作。系统备有数据交换接口，可以与当地其它交通管理系统（如：车辆管理所系统、银行交通罚款系统等）进行数据交换。违章事件处罚：系统设计了一套比较合理的违章事件处罚工作流程，可以对不同违章类型按照交通法规进行相对应处罚，并可将处罚结果通报其它交通管理系统。违章事件查询：提供多种查询方式，可以单项条件及多项条件模糊查询，如违章时间、地点、号牌、车主信息等。违章事件统计分析：为了从更高的角度挖掘数字化处理的优势，系统提供了多种手段，对违章事件的发生地点、时间、车辆等角度进行各方面的统计和比较分析；图示化的结果显示，更有助于管理人员对违章现象的进一步分类和调查，从而制定出更好的交通管理方案。特殊车辆处理：对于政府、执法部门、消防、部队或其它特殊场合的车辆“违章”事件，考虑到各地在使用中遇到的客观实情，本系统可以对这些特殊的车辆“违章”事件进行“屏蔽”处理，但通过特别的权限，仍然可以查看到这些事件。系统安全性处理：参与本系统操作的人员较多，为了保证系统的安全性，在设计上为以上所有操作人员进行分级，规定了各自的操作“身份”，每个“身份”都只能有相应的权限，不允许任何越级操作。工作人员业务统计：系统能够对数据录入员、违章处理人员的工作量进行统计，从而为强化对业务操作员的管理提供了数字依据。违章通知单的打印：系统不仅可以通过公众媒体发布公告式通知，而且还可以逐一打印违章通知单，通知单内容齐全，包括照片和说明文字；打印格式有多种选择供选择。自动日志记录：记录系统设备运行情况和操作员登陆情况。远程控制功能：可以通过网络远程监视前端拍照设备的运行情况，并可调整设备的工作模式和各项参数。处理后的资料备份：系统设计了光盘备份功能，可将“过期”记录转移到光盘。如需查看，系统会指出其所在光盘的编号及位置。数据交换功能：本系统数据库可与本地/异地车管部门的各种类型的数据进行数据交换。5 系统性能指标闯红灯电子警察系统能够自动识别车辆信息:车牌号码、车牌颜色、行驶方向、监控地点、监控时间等。技术指标：l 双向四车道抓拍或四向八车道抓拍，最大扩展为四向十二车道；l 全天候24小时抓拍；l 检测方式：视频检测；l 支持全景录像功能；l 传输方式：有线（光纤传输）、无线；l 任一路视频可根据上午、中午、下午、夜晚四个方案进行调节；l 存储容量：配备1T硬盘，至少保存100万张照片l 抓拍三张像素高达300万以上的高清晰图片，能清晰反映车牌号、红灯状态和违法过程、停车线四要素,系统的图片格式按公安部标准应采用JPEG格式压缩方式.l 最高抓拍车速：120KM/hl 一次抓拍时间：1/60秒-1/10000秒l 连续抓拍间隔：1/60秒-1/10000秒l 主机功耗：270Wl 系统使用电压：AC 220V30，50Hzl 工作温度：-1050l 工作相对湿度：20%90%（非凝结）l 大气压力：86106Kpal 整套设备具备防雷击功能；l 绝缘电阻：系统220V带电部分和机壳之间的绝缘电阻不低于100M；l 防水性能：采用户外防护型机箱，内部不积水；l 平均无故障时间5000个小时；有故障自动恢复功能，恢复时间1分钟；l 违法捕获率：在监控区域内对5KM/H120KM/H行驶的车辆图像捕获率应达90%以上（除车牌缺损、污染，以及由雨、雾、烟等自然原因造成的车牌照人工无法辨识的情况）；，车辆通行数据库符合GA/T4972009标准。l 系统在实时记录通行车辆图像的同时，具备车辆号牌自动识别功能，能识别在我国道路上行驶的机动车号牌，包括GA 36规定的所有号牌（除摩托车号牌、低速车号牌、临时号牌、拖拉机号牌外）、武警汽车号牌和军队汽车号牌等。l 号牌识别率：白天车辆号牌识别准确率应不小于90%；夜间车辆号牌识别准确率应不小于80%。6 闯红灯自动记录监测系统配置闯红灯电子警察系统可以根据客户需求灵活配置多种类型的闯红灯电子警察自动监控模式，例如一方向、二方向、四方向等等，设置简单灵活。经过反复优化，闯红灯电子警察系统资源占有率低，因此可以在不提高硬件配置的情况下，较好的将智能卡口功能和闯红灯自动监控功能有机结合起来，使得软件同时具备智能卡口和闯红灯自动监控功能，提高了系统资源的利用率，并且一台工控主机可以配置多个方向的闯红灯，降低了客户硬件成本，提高了客户竞争力。根据实际情况，提供以下配置以及图片仅供参考：6.1监控系统主机研祥IPC-6808 8槽IPC机箱是为工厂和其他严峻的工业 环境特别设计的。IPC-6808 8槽壁挂IPC机箱是那些要求设计