UW-G高清卡口雷达测速.doc

UW-G型视频高清超速智能监测记录系统方案UW-G型高清视频公路车辆超速智能监测记录系统系统方案 地址：北京市海淀区知春路111号理想大厦4层TEL：86+010+82670883 FAX：86+010+826708851、概 述1.1超速系统概述当前，因机动车辆超速引发的交通事故不断上升，由于车速快，司机对路面情况、前方车辆、行人等各种情况的反应时间短，同时由于车速快而导致在发生紧急情况时制动距离短，轻者造成追尾，车辆受到损坏；重者导致人身伤亡，给社会和家庭带来重大损失和痛苦。据统计，交通事故中有90以上是由于超速而引起的。利用现代高新技术，建设一套超速检测自动记录系统，及时发现超速，并对驾驶员进行批评、教育和经济处罚是减少超速违法行为、维护道路安全的重要途径。雷达测速-其原理是用各种频率的微波打到行驶的汽车上，根据其反射时间来测算车的速度，将此速度值与系统设定的超速阀值做比对，可以立即判定该车辆是否超速行驶。雷达测速方式具有测速准确、争议小、技术成熟的优点，是目前国内外应用较为广泛的测速方式。高清工业摄像机具有图片分辨率高、像素大，取景范围广、数字化等突出优点，通过高清工业摄像机所获得的图片除了可以清楚识别车牌号码、同时达到看清车辆前排座位人脸面部特征的效果。北京金翎联智做为道路监控领域的先锋，充分运用科技手段，及时开发出雷达测速、高清抓拍的先进系统，为科技强警提供了更多的选择。1.2.用户需求分析 根据*要求，在道路交通管理系统中智能卡口测速系统站点的分布如下表所示。第 2 页 共 21 页北京金翎联智科技有限公司编制UW-G型视频高清超速智能监测记录系统方案1.3 系统选型根据用户要求，本次设计采用北京金翎联智力科技有限公司研制生产的UW-G高清超速智能监测记录系统。该系统采用高清工业摄像机抓拍车辆违法超速的照片并且记录到系统前端高清识别仪硬盘里，所有抓拍数据可以通过网络传回到交警数据中心。UW-G高清超速智能监测记录系统根据公安部2009年5月发布的公路车辆智能监测记录系统通用技术条件（GA/497-2009）进行研制生产，并经中华人民共和国公安部交通安全产品质检中心检测合格。已在国内很多城市成功安装使用。2、设计依据中华人民共和国道路交通安全法中华人民共和国道路交通安全法实施条例公路交通安全设施设计技术规范（JTJ 074-2003）安防视频监控系统技术要求GA/T 367-2001中华人民共和国公共安全行业标准GA38-92中国电气装置安装工程施工及验收规范GBJ232-90.92公路车辆智能监测记录系统通用技术条件GA/497-2009建筑物防雷设计规范GB50057-94民用闭路监视电视系统工程技术规范GB50198-94电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB50619机动车登记信息代码 第四部分 机动车辆类型代码GA 24.4中华人民共和国机动车号牌GA 36道路交通科技发展“九五”计划和2010年规划电视接收机确保与电缆分配系统兼容的技术要求GB12323-90有线电视系统工程技术规范GB50200-94安全防范工程程序与要求GA/T75-94交通电视监视系统工程验收规范GA/T514-2004无屏蔽双绞线系统现场测试传输性能规范EIA/TIATSB673、设计原则1) 实用性原则 方案设计在满足用户对道路超速监测记录系统的技术要求和使用要求的情况下，充分考虑系统的实用性，使系统功能尽可能地完善并得到充分利用。2) 可靠性原则 系统设计、设备选型、施工及调试等环节都将严格贯彻质量条例，完全满足系统的招标要求，符合国家及行业的有关标准，确保系统能够长期稳定、可靠安全地运行。3) 先进性原则 系统设计和设备选型方面，在考虑系统的实用性前提下，尽量采用国际上先进的图像处理与数字通讯技术，确保系统在国内的领先地位。4) 开放性原则 为了便于用户的使用，系统将公开各种通讯协议接口。5) 经济性原则 在满足以上各个原则的基础之上，同时应考虑系统建设的经济成本，力争提高系统的性价比。6) 易用性原则 系统操作简便、人机界面友好，易于维护。7) 安全性原则系统具有防计算机病毒的能力、有较强的抗干扰能力、有可靠的防雷电保障；同时还具备数据备份、停电后自动恢复功能，系统还为用户提供用户分级及操作权限管理，减少人为因素对系统的不必要干扰。4、系统技术方案本方案设计采用北京金翎联智科技有限公司研制生产的UW-G高清超速智能监测记录系统，该产品采用视频检测技术、高清相机作为拍照主体，对违法超速车辆连续抓拍2张图片，实现对机动车辆超速违法行为的自动记录。UW-G型超速自动记录系统已在国内多个城市成功安装使用。并经中华人民共和国公安部交通安全产品质检中心检测合格，为国内首个通过合格检测的同类产品。4.1.1 系统组成UW-G系统从组成上分为三个单元：前端监测点监测单元、传输单元和中心管理单元，如下图所示。系统结构图4.1.2前端监测点监测单元该部分主要完成违法超速车辆的检测、图片抓拍、闪光灯控制等任务，根据实际需求，在被监测道路的各个监测点均安装1套。如下图所示。前端监测点示意图1) 测速部分由测速雷达、高清识别仪组成。2) 前端拍照及辅助照明部分该部分主要由高清工业摄像机和LED闪光灯组成。3) 图像采集及处理部分该部分由高清识别仪及相应的控制软件组成。控制软件包括图像采集处理软件及远程管理软件。4.1.3 网络传输部分图片的获取有两种方式：一是利用人工现场将图片下载到存储介质中带回数据中心，如笔记本电脑现场下载、换取活动硬盘、大容量U盘等方式均可；二是通过网络将图片传送至指定的数据中心，传输网络可以是光纤、ADSL或其他有线/无线网络。网络传输部分主要包括远程传输设备及线路等。该部分主要完成将前端获得的车辆违法信息传输到交警数据中心的任务，同时操作人员在交警数据中心应用远程管理软件通过该网络可对前端控制设备进行远程管理及设备参数设置。联网数据传输时，如果遇到网络故障导致传输失败，系统具备断点续传功能。4.1.4中心管理单元组成该单元的组成包括计算机硬件和操作软件两部分：1) 计算机硬件：此部分包括数据库服务器、计算机工作站、网络设备、打印设备以及电源设备等。2) 操作软件后台管理系统软件采用基于网络的程序设计。由服务端程序集中处理和管理数据，在客户端则实现用户的各种应用需求如查询、统计、处罚等工作。这种结构体系也可实现多用户、多任务的操作，从而大大提高工作效率并进行有效的数据管理。示意图如下：数据中心拓扑图4.2 系统工作原理4.2.1系统工作流程检测主机连续检测所有经过的车辆，检测数据通过COM口传至识别仪；识别仪据此计算车辆的速度并与内部设定的限速值比较，如有超速，识别仪向高清摄象机发出拍照指令；抓拍到的照片通过网线传至识别仪；识别仪对照片进行加密、加载信息、识别车牌号码等处理后，将其保存在本地硬盘上。拍照张数可通过软件设置为13张。参见下面的流程图。系统工作流程图测速原理示意图线圈测速原理：令T1为车辆检测器探测到移动物体进入线圈A的时刻，T2为车辆检测器探测到移动物体进入线圈B的时刻；线圈的的间距为w(一般5.5米)，车辆进入线 4.3系统功能和特点4.3.1系统功能1) 速度监测功能 可进行限速设置，车辆行驶速度高于限制速度时，可对此车辆进行抓拍。 系统能满足250Km/h的测速范围要求。2) 超速报警功能系统设备提供两种报警功能，实现超速报警。 本地声光报警：当出现超速情况，系统通过闪灯及语音提示的方式，向现场值勤人员报警。 远程报警接口：系统提供远程报警通信接口，在监控到超速情况时，通过该接口及其所连接的通信信道，实现文件传输方式的远程报警。3) 流量统计系统可根据时段、车型、车道方向进行流量统计（包括流量图、流量表、流量曲线图等输出方式），可出具日报表、周报表、月报表以及年报表；4) 违章信息管理功能系统具有提供违章数据的统计、查询功能的模块。 数据统计功能 可对设定时间（如3个月）范围内所输入的违章数据进行分类统计；分类可依据时间、超限幅度（如超速5%、10%、15%等）、违章地点等进行分类统计。 统计包含车速、限速、违章类型、记录时间、记录地点等信息，以及车辆的照片等。 系统提供直观的统计分析方法，可对地点、时间段，超速范围等违章信息进行分布统计，提供相应的分析曲线。 查询功能 打印功能，提供违章信息表格，并可根据用户要求设定打印内容，在连接打印机后可在现场打印违章信息。 条件查询，系统可列出供选择的多个查询条件（车速、超限幅度、记录时间、记录地点等等），用户通过单项或多项选择进行条件查询。5) 违章抓拍功能 大于200万像素的高清工业摄像机可以提供非常清晰的抓拍照片。6) 系统管理功能 系统支持多级用户管理，至少可定义普通操作员、主管、系统管理员等3级用户权限，不同级别用户，只能完成相应级别权限的操作。 普通操作员为最低级别的使用者，可对系统进行监控模式选择，违章监控、违章查询、打印等功能操作；主管为较高级别用户，可在前者各项操作的基础上，增加参数配置、现场违章要素审核及数据入库设置等等操作；系统管理员为最高级别用户，可在前二者的基础上，增加对用户权限设置等操作许可。7) 参数配置功能 参数配置主要针对系统本身不涉及功能参数的设置，8) 数据传输与远程维护功能系统能够通过网络与远端监控中心实现数据传输、远程访问以及远程维护；9) 数据检索功能本系统具有按特定信息类别检索的应用平台，能根据不同权限对数据库进行操作，具有模糊查询、数据备份和打印输出等功能；10) 故障容错和防盗报警功能：本系统具备防死机功能，平均无故障运行时间在5000小时以上；室外设备箱在遭到破坏（被撬、撞击、移动）时自动报警。4.4 系统主要技术参数1) 适用范围：多车道同时监测2) 监测速度范围: 20200Km/h3) 拍摄距离：5-40M 4) 图片格式：JPEG5) 工控机配置：酷睿/2.1G/2GM/160G6) 工作温度范围：-30-707) 工作湿度范围：小于95%8) 工作电压范围：176-264VAC 50Hz9) 系统无故障运行的时间不少于3000小时4.5软件功能1) 违法资料录入：自动识别违法图片的相关信息（违法时间、地点、速度、红灯时间），手动选择车辆类型、违法行为、录入车辆号牌。与当地交通管理系统（车辆管理信息系统、交通处罚系统）实现数据对接（读取或者写入信息）2) 违法事件公告：按批次、时间公告违法事件，系统自动进行批次设定，打印或套打违法通知书或者导出电子文档通过其它媒介发布违法信息。3) 违法事件处罚：系统按照设定的处罚工作流程对违法车主进行处罚，并打印违法处罚回执单，并可把处罚结果对接至其它交通管理系统。4) 违法事件查询：提供多种查询方式对违法事件进行查询（语音电话、互联网、触摸屏电脑等）5) 数据统计分析：系统提供多种统计分析方式对违法行为、处罚金额、操作人员业务进行统计分析，并且可以打印或者保存成统计分析图片。6) 系统安全处理：系统针对不同的用户分配不同的权限，并自动记录操作人员对系统进行的每一步操作，完全实现分任务、分权限。7) 完全自主的报表管理系统：系统自动功能强大的报表编辑系统，用户可以自己添加、编辑针对不同的违法车辆来处理的报表，报表系统支持当前市面上的所有打印机和打印格式。 5、工程实现方式由于前端现场环境的千变万化、设备性能指标的不同和各自的特性、客户对系统要求的差异等可变因素很多，所以我们会在设备选型、系统配置、施工方案以及施工方式方法上针对不同的用户设计出最具特色、最合理的系统工程方案，以满足用户对系统的特殊要求。5.1安装方式5.2 立杆方式立杆有两种不同的方式：两根I型垂直立柱分别按照闪光灯和照相机机箱，以及带横臂的F型立杆，具体采用哪种型式的立杆则需要根据客户的要求及现场实际情况确定。1) 两根I型垂直立柱：适合需要监控的车道数比较少，当车道数比较多时会出现离立杆近的车辆遮挡较远车道的车辆，此时拍不到实际超速的车辆。该立杆方式的优点是投资少，施工简单。见下图：2) L型立杆：由于L杆带横臂，适合需要监控的车道数比较多的场合，闪光灯和数码相机都安装在车道上方的横臂上，拍照范围较大。该立杆方式的缺点是建设成本高。6、施工工艺要点说明6.1 路口立杆的安装和避雷立杆安装于路口设定位置。基础采用明挖施工法，坑底先整平、夯实。地脚螺栓预先进行热浸镀锌处理，预埋时其方向应与底座法兰盘保持垂直。施工时如遇有水平弯曲路段，应注意调整预埋法兰盘的方向，使其纵向中心线与行车方向保持垂直，横杆轴向中心线与车辆行驶方向保持垂直。基础施工完毕，地脚螺栓外露长度应控制在30-50mm以内，并对外露部分做防护处理，另外基坑应分层回填夯实。施工基础时要注意预埋穿线管，基础应按设计要求进行养护后方可进行立杆安装。F杆采用特制圆钢或八角钢制作，高6米，横杆长度根据路口的实际监测宽度确定，如有需要可根据实际情况做适度修改。立柱管材壁厚大于8mm，横杆管材壁厚大于6mm，立柱底端外径标称值大于300mm。立柱采用的钢材符合GB-700的要求，顶部采用3mm厚的钢板焊接封盖；F杆、法兰盘、抱箍、抱箍底衬、柱帽、加劲肋及连接螺栓、螺母、垫圈等钢铁件，采用热镀锌进行防锈处理，立杆、横杆采用双面焊，所有的对接焊缝和贴角焊缝，其厚度和强度与被焊构件相等，焊缝打磨光滑。在高清摄像机和闪光灯安装支架上加置避雷针，敷设有效的接地网，采用一点接地的方式，接地电阻小于4欧姆。所有的用电设备通过防浪涌和雷击电源插座接出，具备外部和内部两级避雷措施，且装有漏电保护开关。6.2 路口机箱及照相机防护罩的安装路口机箱采用抱箍的方式固定于立杆竖杆3m的高度。路口机箱制作所使用的所有材料符合IP66标准。路口机箱采用热镀锌材料制作，热镀锌板的厚度不小于2mm；所有对接焊缝和贴角焊缝，其厚度和强度与对应被焊件相等，焊缝打磨光滑。机箱外表面做喷塑处理，机箱柜内、外表面及控制面板光洁、平整，无凹痕、划伤、裂缝、变形等缺陷，机箱表面、金属零件不应有锈蚀及其他机械损伤，各滑动或转动部件灵活，紧固部件不松动，机箱表面无可能导致伤害的尖锐突起或损角。机箱内部空间足够大，有利于散热、安装、使用和维修。机箱设计能防雨且尽量减低灰尘和有害物质的侵入，防止顶面积水。机箱的结构设计具有足够的机械强度，能承受正常条件下可预料到的运输、安装、搬运、维护等过程中的操作。机箱采用做过防锈、防腐蚀处理的材料，设备内部的电路板材料及部件做防潮、防腐、防盐雾处理。机箱的门的尺寸与机箱的外部尺寸接近，机箱门的最大开启角度大于120度角。门设有牢固的门锁以防止被非法使用者打开，机箱门接缝处有耐久且有弹性的密封垫，密封垫无间断缺口。机箱门上锁后无松动、变形的现象。抱箍的材料采用热镀锌材料，热镀锌材料板厚度不小于2mm，表面做喷塑处理，连接螺栓、螺母、垫圈等钢铁件采用不锈钢材料制作。数码相机防护罩采用抱箍方式安装于F杆横杆的相应位置处，具体位置根据现场实际情况确定。护罩具有防盗、防雷、防尘、防雨、防灰等防护功能，带雨刷、加热片和排气风扇等配件，是全天侯型设备。抱箍材料采用热镀锌材料，热镀锌材料板厚度不小于2mm，表面做喷塑处理，连接螺栓、螺母、垫圈等钢铁件采用不锈钢材料制作。抱箍的尺寸根据安装位置F杆横杆的实际尺寸制作。6.3 地下管道埋设沥青、水泥路面在700mm以下埋放镀锌钢管，人行道路面500mm以下埋设镀锌钢管。在埋放时强、弱电各埋一根钢管，以避免干扰。镀锌钢管采用热镀锌国标管规格一般为4寸、2寸管，管壁厚度和镀锌层符合国标要求。人行横道管坑回填50mm沙后回填余泥（土）。 6.4 沙井施工 在管道拐弯处或线管长度超过50米时应设置沙井，沙井位置与路口侧石平行，沙井与沙井间取直。沙井使用砖砌制作，沙井规格为650650800mm，沙井盖700700mm,井盖上写有“公安交通”的字样。沙井盖上表面应与路面平齐。沙井的壁砌砖，抹水泥厚度不小于10mm，底部铺上3050mm的沙子，沙井底部距埋管口保持300mm以上的距离，管道入沙井口后伸出2050mm管口。6.5 布线每项电缆线用有标识的套管编码以便日后维修。每项电缆线预留2米余量于最靠近立杆（柱）的沙井内，线段两端做好标记；在F杆端、每根电缆留有5米的余量整齐地放于控制机旁的沙井内。放线后每根电缆线尾断口独立密封，防止水分渗入线内，做到防水、防潮，做好标记。放线前，在导管的管口处套上喇叭形无锐边的塑料管套，以免损伤电缆。尽量集中在某根管内（或某几根管内）走线，2寸管内放线不超过6根，4寸管内放线不超过10根。放线时强、弱电要分管走线，强弱电不能共管。放线完毕，再检查线间绝缘电阻，检查是否有损伤漏电的可能。线与线之间的绝缘电阻在500伏测试范围时在10兆欧以上。7主要设备介绍：71高清抓拍识别仪UW机动车逆行抓拍系统的识别处理主机为UW-KKZPZJ/B/2即嵌入式高清识别仪，如下图所示：T7300/ 2G 内存 / 2G 电子盘 /250G 硬盘在板视频：Intel GLE960/GME965芯片组集成显示核心，共享系统内存，支持VGA /24位LVDS/DVI显示模式在板LAN：2个10/100/1000Mbps以太网控制器 在板声卡： HD Audio SATA接口： 2个SATAII接口多I/O接口： 6个USB2.0接口、2个RS-232和2个RS-232/422/485串口固态电子盘：1个TypeII Compact Flash插槽硬件监测： 对工作电压，CPU和系统机箱温度检测，在温度超过设定值时 报警扩展总线： 1个PCI-104扩展接口电源：10pin ATX电源外形尺寸： 400mm*225mm*45mm(l*w*h)工作温度： 0-60存储温度： -40-80相对湿度： 5%-90%，非凝结72 高清工业摄像机 200万