城市道路交通卡口系统.doc

目目 录录 第一章 前 言 3 系统背景 3 第二章 概述 5 1 指导思想 5 2 设计原则 5 3 设计标准 6 4 系统功能概述 7 第三章 系统介绍 8 1 工作流程 8 2 系统组成 8 2 1 硬件 以两车道为例 9 2 2 软件系统 10 3 系统功能 11 3 1 识别系统 11 3 2 管理系统 12 第四章 网络与指挥中心系统 16 1 网络通讯系统 16 2 指挥中心系统 16 2 1 系统介绍 16 2 2 系统功能 16 2 3 组成结构 18 2 4 扩展功能的建议 22 第五章主要技术指标 23 1 车辆车牌抓拍与自动识别 23 2 车辆车速测定 23 3 影响因素分析 24 4 车牌识别核心技术简介 24 第六章 系统设备 26 1 设备选择的基本原则 26 1 1 系统安全要求 26 1 2 设备安装要求 26 1 3 材料要求 26 1 4 电气装置要求 26 1 5 夜间补光要求 27 1 6 工作环境适应性 27 1 7 电源适应性 27 2 系统主要设备 28 3 中心机房 28 3 1 装修 28 3 2 人流及出入口 29 3 3 噪声及振动控制 29 3 4 其它 30 4 避雷和接地装置 31 第七章 系统配置 32 说明 32 道路交通卡口系统道路交通卡口系统 第一章第一章 前前 言言 1 系统背景 系统背景 随着我国综合实力和国民收入水平的提高 机动车保有量每年以 15 20 的速度在迅猛增长 道路建设步伐不断加快 全国城市化水平也在不断提高 交通管理现状和需求的矛盾进一步加剧 与交通相关的刑事和治安案件也逐年 上升 特别是像肇事或做案后驾车沿公路逃逸 盗抢机动车辆 车辆违章行驶 等 针对上述问题 公安部相继开展了创建平安大道活动和实施畅通工程 其 目的是提高交通管理水平 向科技要警力 适应我国现代化建设需要 在现代智能交通管理中 利用视频技术获取各种交通数据和对违章车辆进 行检测和监控 具有快速 准确 直观等优点 便于交通指挥管理部门和道路 使用者及时了解道路交通状况 准确做出决策进行道路交通指挥管理和合理行 车路径选择 道路交通卡口系统是安装在公路任意断面上 包括的城市的出入口 收费 站 省际和市际卡口等处 卡口系统对过往车辆进行自动实时拍摄与记录 并 由计算机进行车牌识别以及对车辆进行行驶速度和各类违章的检测 数据采集 与报警 必将进一步加大对交通违章 涉案车辆和公路干线交通状况的监控力 度 为侦破肇事逃逸案件和治安 刑事案件以及交通违章处理提供有力的线索 和证据 有效地遏制交通违章现象 消除交通隐患 降低机动车肇事逃逸和车 辆盗抢案件 提高道路交通管理的智能化 现代化水平 系统把先进的计算机技术 图像处理技术 通信技术 自动化控制技术等 进行有机结合 通过对动态的视频图像数据实时处理 实现对车辆违章行为自 动识别以及对车辆进行行驶速度和各类违章的检测 数据采集与报警 本方案以双向两车道的公路断面为描述背景 采用最优系统配置 同时 本系统是一个模块化的结构 可以根据实际情况进行组合 以适应各种道路情 况 第二章第二章 概述概述 1 指导思想 指导思想 坚持从实际出发 因地制宜 近期目标与长远发展相结合 立足于成熟 可靠 经济 先进适用的智能交通监控与管理技术 紧闭结合公安交通管理工 作实际 注重系统的实用性 合同配置资源 服从 服务于公安交通管理业务 需要的原则 采用开放性 模块化 智能化的互联体系结构 依托现有公安交 通管理信息网络系统和交通指挥中心管理系统 将各子系统融合成一个有机的 整体 实现整个系统科学 高效 可靠 协调的管理与运行 2 设计原则 设计原则 成熟性 成熟性 采用的识别系统是国内首家通过公安部部级鉴定的车牌识别系统 该系 统已在全国 10 个省市公安交通管理部门成功应用 其中为 2008 北京奥运服务 的交通旅行时间采集系统已完成并通过验收 运行情况良好 得到了业主的高 度评价 先进性 先进性 充分利用科技进步成果 采用先进设备和软件 使系统具有 国内领先 国际先进 的总体水平 并且易于升级换代 在保证其先进性的前提下具有较长 的生命周期 实用性 实用性 系统功能充分满足用户的实际需求 人机界面友好 易于使用 管理 维护 系统设计 选材 选型符合国家和地方政府的法规政策和行业技术标准 与用户及其上级管理部门的有关规定要求相适应 与用户在经济能力方面的实 际情况相吻合 可靠性 可靠性 选用集成度高的设备 采用自动检测 自动报警 自动监控和容错等技 术 强化防病毒 防误操作 防雷 防盗功能 提供数据备份 恢复措施 系 统还将提供用户等级权限保护 有效排除人为因素的干扰 稳定性 稳定性 系统对温度 湿度 照度 电压以及空间电磁场等环境条件的变化有良 好的适应能力 对同一物理量的重复测试偏差在合理的额定范围内 扩展性 扩展性 系统采用模块化结构 技术平台和接口协议符合国家 行业和国际相关 标准 具有良好的互联 互操作能力 二次开发及支持现有信息系统 指挥中 心联网 便于功能和规模的扩展 3 设计标准 设计标准 本方案中设计将遵循以下标准 GB50198 94 民用闭路监控电视系统工程技术规范 GB50057 94 建筑物防雷设计规范 GB6510 86 30MHz 1GHz 声音和电视信号的电缆分配系统 GA308 2001 安防系统工程验收规范 GA T70 94 T74 94 中华人民共和国公共安全行业标准 GA T75 94 安全防范工程程序与要求 GB50174 93 电子计算机机房设计规范 SJ T30003 93 电子计算机机房施工及验收规范 JGJ T16 92 民用建筑电气设计规范 YD5003 94 电信专用房屋设计规范 安防系统工程质量检验实施细则 试行稿 工业企业通讯接地设计规范 4 系统功能概述 系统功能概述 1 抓拍并保存车辆图片 系统检测车辆 当车辆通过检测区 系统能够准确地拍摄通过车辆的 拍照特写图片和车辆全景图片各一张 牌照特写图片清楚地反映了车牌号 码 可用于机器识别和人工辨认牌照号 车辆全景图片可以供人工辨认车 型 颜色等信息 系统采用工业级摄象机 能够在各种复杂光线下拍摄出清晰的图片 图片采用 JPEG 的格式存储 2 识别车辆牌照 系统能够自动识别牌照特写图片 并识别出车辆牌照号码 系统能够识 别符合 GA36 92 92 式牌照 和 GA36 1 2001 02 式新牌照 标准的 民用牌照和军车 警车等特殊牌照的汉字 字母 数字 颜色等信息 3 测量车速 车长 系统安装两个线圈检测车辆 每通过一个线圈会触发个信号 根据两 个信号的时间差 持续的时间 和线圈距离可计算出车速 车长 系统综合车长和牌照颜色可得到车型 4 实时报警 根据系统实时采集到的信息 可进行各类报警 如超速报警 布控车 辆报警 5 车辆信息管理 通过卡口的车辆的各种信息 时间 地点 速度 车型 图片 告警信 息 都会保存到数据库中 同时 数据库提供灵活 方便的手段让用户 搜索 浏览车辆历史数据 第三章第三章 系统介绍系统介绍 卡口系统采用 高速行驶汽车号牌自动识别系统 作为核心技术 对过往 车辆进行连续全天候实时监测 1 工作流程 工作流程 卡口系统工作过程如下 通过安装在路边的监测设备 实时抓拍该卡点监控范围内通过车辆的图像 包括该车辆车牌和全景图像 通过图像处理和模式识别等先进技术自动识别 其号牌及号牌颜色 并分析判断车型 分析识别后保存其完整号牌 车辆号牌 颜色 车辆车型和抓拍到的图像以及通过时间 车速 行驶方向 地点等信息 同时将识别的结果与数据库中信息进行比对 若为 黑名单 中车辆 则自 动报警 同时监测超速 逆行 跨压双实线 不按道行驶等违章行为 除保存 上述数据外 逆行车辆不进行号牌识别 还将记录行驶方向 车速以及违章原 因等信息 为处罚提供依据 并自动报警 安装在工控机中的交通统计分析软件对采集的数据进行处理 得到所需交 通信息并保存 将来联网后报警信息与相应车辆图像等数据将实时上传到中心 系统 其余数据可采用定时发送的方式 系统提供远程控制功能 接收到远端中心系统的指令 进行有效性检验后 能实时响应 包括数据更新 数据查询 指定数据上传等 另外 公安专网上 其它合法的电脑用户 未通过中心系统转发而直接发送请求 也可访问卡口系 统 系统将检验该用户的身份 并根据其权限对通过检验的合法用户提供相应 服务 2 系统 系统组成组成 2 1 硬件 以两车道为例 硬件 以两车道为例 卡口系统由工控机 摄像设备 辅助灯 地感线圈以及车辆检测器等组成 摄像设备中包括摄像机 防护罩 防雷接地设备等 通过视频线和电源线 等传输线路将摄像部分与路边的工控机连接 其中 摄像设备采集的实时视频 信号通过视频线传入到工控机中 环形线圈的触发信号通过线路传输到车辆检 测器中 智能控制开关自动调节辅助灯亮度 以便得到质量更好的拍摄图像 工控机为卡口系统的核心设备 与其余设备一起协调工作 另外 工控机 通过网络通信线路与远端中心系统连接 进行数据和指令的传输 以及为公安 专网上其它合法的电脑用户提供远程服务 双向双车道卡口系统总成图 2 2 软件系统软件系统 卡口系统在逻辑上由若干模块构成 分别是摄像模块 照明模块 视频控 制模块 车辆检测模块 车辆抓拍模块 车辆号牌识别模块 车型识别模块 车速检测模块 逆行检测模块 跨压双实线检测模块 不按道行驶检测模块 信息处理模块 存储模块 统计模块 自动报警模块 网络通信模块 根据各 个功能模块来完成各种性能指标 3 系统功能 系统功能 系统逻辑上由识别系统和管理系统两大模块构成 识别系统主要负责图象的抓拍 识别 测量车速等 管理系统主要负责数据的处理 存储 网络通讯等 下面是对识别系统和管理系统的功能分别进行描述 3 1 识别系统识别系统 该系统能全天候 不间断地对过往的所有机动车辆进行自动拍摄 并把车 辆全景 车牌 速度 日期 时间 车辆行驶方向等信息发送给管理系统 图像抓拍图像抓拍 每部车辆通过地感线圈或视频检测触发识别主机来抓拍图像 全景和车牌 各一幅图像 车牌识别车牌识别 识别软件对抓拍的车牌图象分析处理识别 得到车牌各类信息 测量车速测量车速 当车辆通过线圈时 车辆检测模块收到两个触发信号后 立即记录车辆通 过时间 通过计算 得到车辆通过这两块线圈的时间差 通过下述公式 车辆通过时的瞬时速度车辆通过时的瞬时速度 线圈间距线圈间距 时间差时间差 并经过偏差矫正 可计算得到车速 3 2 管理系统管理系统 操作人员是通过通过管理软件来使用该系统的 管理软件具有汉化界面 简洁直观 操作方便 各个功能都可根据需要进行配置和管理 比如设置最高 车速 行车方向 地点 时间 报警方式 声光报警 等 用户经过简单的培 训就能掌握整个系统的操作 系统故障提示都是采用中文的提示 1 1 信息处理 信息处理 接收识别系统发送过来的各类信息 保存到数据库并依据的用户的设置进 行相应处理 违章处理功能违章处理功能 由识别系统传送来的各种信息 包括识别出的号牌 报警信息 车辆图像 等 通过与连接的后台数据库或本机上的数据库进行查询比对 可判断是若为 黑名单 中的车辆 接收逆行 跨压双实线检测模块的报警信息 经过有效性 判断后 综合其它相关信息 可判断是否逆行 跨压双实线 依据用户的设置 还可进行超速 不按道行驶 以及特定的违章行为判断 在违章处理后 生成各类报警信息发送到报警模块 2 2 远程维护和报警功能 远程维护和报警功能 该系统提供多种的网络接口 MODEM TCP IP DDN 等 与现有的公安交通 管理网络进行通信 通信协议根据用户要求而定 提供各种远程维护信息 1 提供远端控制功能 通过检验远端指令的有效性后 对合法指令进行 响应 包括数据更新 数据查询 数据传送以及系统设置等操作 2 采用软硬件结合方式 能自动监控系统的正常工作 同时采用定时报 告和紧急报告两种方式 向远端指挥中心报告情况 使中心值班人员更方便 有效地监控系统正常运行 其中工作情况采用定时报告方式 紧急情况包括无 法解决的系统问题 报警信息等 3 系统的室外设备箱都安装有防盗报警装置 通过此装置来触发报警信号 通过网络传输到指挥中心 3 3 精确和模糊查询功能 精确和模糊查询功能 提供准确查询和模糊查询两种方式 如下图所示 可利用日期 时间范围 行驶方向 车型 大小车 速度 车牌 报警类型 违章类型 等等多种方式 进行灵活地查询 包括单一条件查询 组合条件的查询 4 4 统计及打印功能 统计及打印功能 统计统计 能对多种交通信息进行统计 在每个卡点可实现包括车道机动车流驶入量 车道机动车流驶出量 车辆通过的瞬时速度 平均车头距离等交通信息的统计 通过网络系统 将各值班点的统计数据传输到指挥中心 还可实现包括城区出 入车辆数及车辆 OD 调查等交通信息的统计 统计数据可通过多种直观的图示方 法进行显示 包括直方图 饼图 折线图 柱型图等 分析分析 系统能对采集到的交通参数进行分析计算 包括道路驶入量和驶出量 引 道驶出比例 路段平均机动车延误 平均车速 路段平均车辆占有率等信息 还可根据用户需要 开发能检验样本数据以及采用多种统计分析算法的分析软 件 分析数据可通过多种直观的图示方法进行显示 包括直方图 饼图 折线 图 柱型图等 主要用于对系统采集数据进行统计 得到相关交通信息 打印打印 提供打印功能 能将打印各种所需的交通信息 打印的格式将按照用户预 先设置的格式 包括统计直方图 查询的结果等信息均可打印 5 5 系统支持二次开发 系统支持二次开发 该系统的管理软件提供二次软件开发功能 提供标准 企业自定 的开放 开发接口给用户 标准接口包括了接口数据格式 数据定义 通信协议 库函 数以及开发控件等 满足用户将来与指挥中心联网的需要 将来如果用户需要 进行二次开发 我们将为用户提供帮助 6 6 完善的系统管理 完善的系统管理 多级用户权限管理多级用户权限管理 用户权限分为操作员 管理员以及系统分析员三个级别 每个级别各具不 同的工作权限 防病毒软件防病毒软件 该系统中采用最新的瑞星防病毒软件 2005 增强版 能有效的防治病毒 实 时地查毒 杀毒处理 提高系统的抗病毒干扰的能力 7 7 循环存储功能 循环存储功能 该系统提供自动更新和循环存储功能 所有的系统采集到的交通信息均可 存储在硬盘上 同时统计得到的结果以及用户输入的信息均可进行保存 存储 的信息的路径将由用户根据实际情况进行选择 还可根据需要 采用不同的压 缩方式对保存数据进行先压缩后存储的操作 增大系统存储信息的总量 系统存储包括一幅车牌图像 一幅全景图像 车辆通过时间 识别出的车 牌信息 包括号牌字符和号牌颜色 以及根据数据库查询出信息 例如车主 厂商信息 等 为了增加存储图像数 采用 JPEG 图像压缩技术 压缩比为 20 40 倍 每套设备存储彩色全景图可达几十万幅 当系统容量饱和时 即已存储的图像达到了系统的最大容量 系统能对以 前的图像逐步自动刷新 即对最前面的图像数据依次进行覆盖 始终保留最新 数据 数据备份数据备份 系统采用 P4 双硬盘工业计算机 IPC 810 其中一个硬盘用来备份数据 来保护用户数据不因意外情况而发生掉失图像的现象 第四章第四章 网络与指挥中心系统网络与指挥中心系统 1 网络通讯系统 网络通讯系统 网络通信系统用于连接卡口系统和中心系统 可传输 交换数据或执行其 它指令 例如 黑名单 数据的实时下载更新或上传更新 系统可采用 10M VPN 光纤或 DDN 专线等方式来传输各种信息 使卡口系统和中心系统形成一个 整体 能有效提高系统工作效率 保障了传输数据的可靠性和安全性 具体的 网络连接方案将根据用户需要和实际情况决定 2 指挥中心系统 指挥中心系统 2 1 系统介绍系统介绍 中心系统即中央控制系统 卡口系统的各种信息和数据都可通过网络通信 系统送到中心系统 进行收集 整理 调用 判断和存储 中心系统将对卡口 系统的信息和数据进行分析处理 同时具有监控作用 能对卡口系统下达各种 命令 卡口系统按照中心系统的指令完成相应的功能操作 这样 各站点以中 心系统为核心集成在一起 形成一个有机的整体 中心系统同时提供远程服务 合法用户可通过公安专用网络在远程进行数据查询以及发送指令等 2 2 系统功能系统功能 该系统具有以下功能 自动报警功能自动报警功能 对卡口系统传来的各种报警信息及其相关信息进行实时响应 报警范围包 括系统内部的故障 超速车辆和设置的车辆车牌信息 即 黑名单 中车辆 系统采取自动报警方式提醒值班人员执行相应措施 报警采用多种方式 例如 以声音报警 提醒中心的值班人员 同时在显示器屏幕上通过显示闪烁告警信 息等方式报告告警的内容 或可根据客户具体需要 采用专用的报警设备等 汇总 储存数据功能汇总 储存数据功能 通过与卡口系统的接口 接收卡口处理后的数据 例如识别出的车辆号牌 违章车辆情况以及交通信息统计数据等 汇总所有数据 并按预先设置的准则 对这些数据进行存储 查询 输出功能查询 输出功能 提供友好的界面 方便的操作 实现人机对话功能 值班人员可通过多种 方式 包括模糊查询和精确查询等 从保存的数据资料中查找各类信息 进行 数据搜索与浏览 例如 可以使用车辆车牌 通配符 通过时间 车型 车速 地点 行驶方向 违章类别等条件进行精确或模糊查询以获得相应的数据 同 样 其它具有搜索与浏览数据权限的用户也可通过公安专用网络在远程进行上 述操作 所有的这些查询等操作将根据用户等级 对数据的访问具有不同的权限 这样 有效地保护数据的安全 综合调度处理功能综合调度处理功能 通过与各卡口系统的接口 实现对卡口的综合调度处理功能 根据系统的 运行需求 有效的协调各卡口系统对资源 信息的共用 使整个系统高效率的 运行 同时对卡口系统所引起的系统非正常工作情况提供强有力的监控作用 通过报警方式通知值班人员进行相关处理 或根据预设的方式进行机器自动纠 错 这两种方式可根据用户需要任选其一或有机结合 这样通过及时调整 使 出现故障的卡口系统很快恢复正常工作 同时 可协调统一中心系统中的各服务器和工作站 使其与各卡口系统组 成高效运行的系统 联网和信息发布联网和信息发布 系统通过与公安专用网络系统联网的方式 可接收各卡口系统的上传数据 和工作情况报告等 同时给各卡口系统下传指令或数据 特别是 黑名单 数 据实时同步更新 同时 根据实际需要 还可向指定的网络地址发送或接收信 息以及指令等 2 3 组成结构组成结构 中心系统从其功能上可由中心服务器 网络工作站 监控管理工作站 数 据库管理工作站 报警接警工作站 图形工作站 建议配置 以及打印机等其 它设备组成 对此部分的建设 应根据实际情况及现有设备再做具体设计 在此只对该 部分做建议性的规划 组成结构示意图如下 下面是中心系统中各设备的功能介绍 中心服务器中心服务器 用于接受保存卡口系统发回数据 并根据用户设置的准则转发不同的数据 信息给相关的工作站 同时接受其他工作站发来的指令或数据 并可发送指令 警务操 作站 工作站 其 它 设 备 图 形 工作站 中心服 务器 网络通信 显 示 设 备 交通卡口专用网交通卡口专用网 或更新数据给卡口机 通过 VLAN VPN 网络与卡口系统连接 接受卡口系统上传的数据信息 包 括系统内部的故障 超速车辆和设置的车辆车牌信息 即 黑名单 中车辆 等 接受到实时的数据后 保存在硬盘上 根据预先设置的准则可发送不同数据给相关工作站 例如 各种报警信息 发送给接警报警工作站 需保存的重要数据发送给数据库管理工作站 卡口机 工作情况信息发送给监控管理工作站 同样 服务器具有向卡口系统发送或转发更新数据以及指令的功能 例如 转发数据库管理工作站对卡口系统的更新数据 转发监控管理系统对卡口系统 的指令 如果采用的网络为 10M VPN 光纤网络 网络带宽满足一路 MPEG4 实时视频 信息传输 指标人员可根据需要 将卡口系统的一路视频信号传回到中心系统 中 在中心服务器上显示 方便的实现监控卡口系统以及查看路口情况等功能 例如 在对卡口系统进行检查时 维护人员只需在中心服务器上通过查看传回 的视频信号检测卡口系统的视频采集部分是否正常工作 采集的视频信号是否 满足性能指标 对于不合格的部分 分析问题后 再派遣相关人员去出来故障 点进行维护 网络通信工作站网络通信工作站 用于连接中心系统以外的网络 响应外来客户请求或指令 并提供多种通 信方式 通过公安专用网络与外部连接 具有网络隔离作用 是中心系统与外部之 间的防火墙 能响应外来客户的请求或指令 通过保存在工作站上的外来用户 账号及其相关信息 验证客户的有效身份 对于合法的用户提供相关服务 并 根据其身份权限判断其请求或指令是否有效 执行在其权限内的合法请求或指 令 图形工作站 建议配置 图形工作站 建议配置 用于管理 GIS 系统和投影设备等大屏显示设备 管理 GIS 系统以及相关软件 维护工作站中的地图以及其它数据 通过局 域网 可接收其它工作站发送的数据 经系统判断其有效性后 根据有效数据 进行地图等更新 或响应其它工作站的合理请求 提供与投影机 大屏显示设备等的接口 可将本机中数据显示在指定设备上 例如可显示 GIS 系统中指定路段的地图 通过与其它工作站 可实现更多功能 例如接收报警工作站发送来的报警信息 将报警车辆的图像与其车牌号等相关 信息显示在大屏显示设备上 同时显示 GIS 系统中的相关地图 并在地图中标 明报警地点 为值班人员提供更直观 更详细的信息 另外 根据用户需要 还可与专家决策系统等分析系统联合使用 能更有 效的进行车辆监控 监控管理工作站监控管理工作站 用于监控管理卡口系统 为卡口系统的有效运行提供保障 接收中心服务器转发的各卡口系统工作情况 包括正常工作信息和故障信 息 根据预先设置的监控程序 在验证了收到信息的有效性后 若为正常工作 则根据其中的数据 例如卡口系统编号等 进行正常工作情况记录 若为故障 情况 则分析其故障原因 并进行相关处理 若不能通过系统自动解决 立即 发送报警信息给报警接警工作站 值班人员可根据需要设置或更改监控程序中各种准则 实现不同的自动监 控等级 能更有效监控系统正常工作 数据库管理工作站数据库管理工作站 用于保存重要的数据 包括报警车辆信息等 通过管理本地用户账户等信 息 对合法用户提供查询 修改 录入各种数据功能 能有效保护重要数据 并提供方便的数据查询等服务 根据用户需要 接收中心服务器发来的重要数据 并保存在数据库中 可 认为是采用双机备份方式 对中心服务器中重要数据进行冗余备份 有效提高 数据的安全性 可靠性 提供查询 修改 录入等基本数据操作功能 通过管理用户的账号 根据 其使用权限 提供不同等级的服务 根据用户需要 提供统计 分析数据的功 能 可通过多种直观的图示方法进行显示 包括直方图 饼图 折线图 柱型 图等 将大部分的包括查询 统计 分析等数据信息处理工作在该工作站上进 行 将大大减轻中心服务器的负荷 并为用户提供更友好的界面和灵活多样的 操作 通过接收并响应网络通信工作站转发的合法外来用户的请求或指令 提供 远程查询 远程录入以及远程修改等功能 使系统具有更高的方便性 用户可在该工作站上进行数据录入工作 或通过远程方式录入 对于其中需要 实时更新的数据 将通过中心服务器转发到各卡口系统 进行数据更新 该数 据范围包括各卡口系统上传的最新违章车辆信息 值班人员录入的 黑名单 车辆信息 外来的合法用户通过远程方式传来的最新 黑名单 车辆信息等 报警接警工作站报警接警工作站 该工作站接收各种报警信息 进行相应的报警处理 包括通过网络通信管 理工作站转发的系统内部故障信息 包括中心系统和各卡口系统 各卡口系统 上传的监测到的超速车辆和 黑名单 中车辆信息等 对于系统内部的故障的报警信息包括故障发生时间 故障发生地点 出现故障 的设备编号 故障分类编号等详尽信息 工作人员可根据故障信息作进一步分 析 确认故障原因 以便及时排除故障 恢复系统正常工作 对于超速车辆和 黑名单 中车辆的报警信息将包括车辆号牌 车速 车 型 车辆通过时间 车辆通过地点以及车辆图像等 报警方式采用多种形式 例如以声音报警 提醒中心的值班人员 同时在 显示器屏幕上通过显示闪烁告警信息等方式报告告警的内容 或可根据客户具 体需要 采用专用的报警设备等 其它设备其它设备 包括打印设备等 与以上的各服务器和工作站组成了中心系统 并通过各 种连接线路组成一个整体 协调一致的进行工作 2 4 扩展功能的建议扩展功能的建议 投影以及显示设备投影以及显示设备 包括大屏幕投影仪和 LED 显示屏等 其中大屏幕投影仪可用于显示闭路电 视摄像机图像 工作站传来的电子地图画面或多媒体图像 用录像机播放录像 信息等 可通过连接工作站 VGA 输入信号 使投影仪与工作站显示器同步显示 画面或多媒体图像 若使用 VGA 切换器 各工作站的画面可以在投影仪上任意 切换显示 也可接收 VIDEO 输入信号 若配合使用矩阵切换控制器可实现以各 种方式在大屏幕上显示各路视频图像 还可将时间 日期以及当前摄像机的所 在位置等文字信息叠加显示在图像上 LED 显示屏通常由超高亮度双基色发光二极管构成 由工作站控制 可用 于显示各种文字 数字信息 在本系统中投影以及显示设备将与图形工作站相连 即该工作站监控显示 设备 实现其功能 例如 可将本机上的 GIS 信息显示在大屏幕上 同样 根 据实际需要 其它工作站也可通过连接图形工作站 采用转发方式将数据信息 显示在指定大屏设备等上 另外 通过观看大屏显示设备 能为参观中心的人 员提供更多的方便 更好地达到参观目的和效果 第五章第五章主要技术指标主要技术指标 1 车辆车牌抓拍与自动识别 车辆车牌抓拍与自动识别 本系统的车牌自动识别指标如下 1 系统在实时记录通过的车辆图像时 同时具备车辆自动识别功能 在正 常情况下 系统能够识别 0 9 十个阿拉伯数字 A Z 二十六个大写字母以及相 关的汉字 京 津 晋 冀 蒙 辽 吉 黑 沪 苏 浙 皖 闽 赣 鲁 豫 鄂 湘 粤 桂 琼 川 贵 云 藏 陕 甘 青 宁 新 渝 甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬 癸 子 丑 寅 卯 辰 巳 未 申 酉 戌 亥 警 学 特 使 领 港 澳等 2 在正常情况下 系统白天的车牌识别结果与实际车牌比较 识别率在 85 完整车牌 以上 晚上的车牌识别结果与实际车牌比较 识别率在 80 完整车牌 以上 3 在正常的车速范围 5 160km h 情况下 记录所有经过路段的车辆 车辆 抓拍率达到 98 以上 车牌图像抓拍率达到 90 以上 4 车辆车牌和全景图像均为彩色图像 并且车辆车牌和全景图像各不少于 一幅照片 5 按 768 576 分辨率 每车存储两张照片 包括一张车牌和一张全景图像 24 位真彩 6 车型 车牌颜色 根据车牌颜色来判断车型 识别率达 70 以上 7 系统识别车牌响应时间小于 0 5s 2 车辆车速测定 车辆车速测定 本系统的车辆速度测定指标如下 系统能够测出通过车辆的行驶速度 在 5 80km h 的速度范围内 测出的速 度值与实际速度值误差在正负 3 以内 在 80 160km h 的速度范围内 测出的 速度值与实际速度值误差在正负 5 以内 根据卡口系统抓拍到的车辆 系统会自动统计在某个设定的时间内来计算 出通过卡口的汽车数量 即流量 流量误差小于正负 5 3 影响因素分析 影响因素分析 下面是一些影响视频车牌识别结果的因素 1 暴雨 强雾 风沙 30 50 米距离内 摄像机不可获取清晰的车辆车牌 图片 2 强风干扰 龙门架晃动 影响摄像机获取清晰的车辆车牌图片 等天气 情况 3 强光反射 强光造成车牌的镜面反射 摄像机难以获取合格的车牌图片 4 车辆车牌不按规定悬挂 车牌翻折 将影响车牌的内容 5 车辆车牌不完整 有污损 缺损等 车牌信息不完整 影响识别的正确 率 6 车辆车牌有异物遮挡 如 车载货物 行人 非机动车等遮挡车牌 车 牌有异物遮挡时 无法识别 4 车牌识别核心技术简介 车牌识别核心技术简介 本公司采用的车辆视频识别类产品的核心技术是 高速行驶汽车号牌自 动识别系统 的相关技术 2001 年 12 月通过了公安部部级科技成果鉴定 鉴 定会上的测试结果如下 a 该系统至少能正确识别时速为 140km h 的汽车车牌 b 该系统的识别率为 98 7 c 该系统的识别正确率为 94 4 本系统采用先进的计算机图像处理和模式识别技术 在基于多分辨率纹理 分析和模糊熵的快速车牌定位分割 多帧图像实时融合去模糊 连续多帧图像 识别结果的置信度判决等关键技术上有独特创新 领先于国内其它公司 在这 里简单介绍该基本算法如下 本系统在正常光照情况下识别率为 98 识别正确率为 94 4 系统整体 上达到当前同类系统的国际先进水平 有效性检验 预处理车牌定位车牌倾斜校正 输出车牌识别结果 车牌分割 字符识别字符切分 车牌识别基本算法 第六章第六章 系统设备系统设备 1 设备选择的基本原则设备选择的基本原则 1 1 系统安全要求系统安全要求 系统应具有防病毒 防误操作特性 有较强的抗干扰 抗静电能力 提供 数据备份 恢复措施 本方案中采用最新的瑞星防病毒软件 2005 增强版 能有效的防治病毒 同 时系统采用软硬件狗结合方式 实行三重保护 能有效的防止误操作等行为 并提供了数据备份功能 即使系统出现了错误 也能迅速恢复正常工作 采用 的工控机和其它的电子器件均有较强的抗干扰和抗静电能力 能在复杂的环境 下正常工作 1 2 设备安装要求设备安装要求 向用户提交完备的设计 施工方案及完整的系统技术资料 设备安装 布 线等符合国家有关标准规范 1 3 材料要求材料要求 监测系统各配件应采用防锈 防腐蚀 阻燃材料或做过防锈 防腐蚀 阻 燃处理的材料 材料及结构设计强度应使系统具有足够的机械强度 能承受正 常条件下的运输 安装 使用中的搬运 系统各配件内部的电路板材料及部件 应进行防潮 防腐 防盐雾处理 本系统中采用的配件均满足上述要求 特别是电子器件 所选择的产品的 公司均提供了上述处理的合格证 所有器件均有足够的机械强度 能承受正常 条件下的运输 安装 使用中搬运 1 4 电气装置要求电气装置要求 系统应安装有效的过载 漏电 短路保护装置及避雷装置 应在使用熔断 器处清晰标出熔断电流的额定值 如有必要应使用易速熔断器 以保护内部电 路 系统中使用的电气接线端子 过载 漏电及短路保护装置 避雷装置 熔 断器等装置均应符合国家有关电气安全标准要求 系统 220V 带电部分和壳体之 间的绝缘电阻不低于 10M 漏电电流应 5mA 交流 峰值 接地分为两种 一种为防雷接地 阻抗小于 4 另一种为系统专用微电设备的接地 阻抗小于 1 1 5 夜间补光要求夜间补光要求 在卡口方案中我们采用 LED 给车牌补光 LED 具有功耗小 使用寿命长等 特点 同时为了准确拍摄夜间车辆的特征 可以对全景进行适当补光 灯具安 装在车道正上方 离路面高度应大于 6 米 根据我公司的工程经验 在实际的 工程中可采用 LED 补光灯 通过调整其照明角度 能完全满足照明需求 并大 大减少了对驾驶员的影响 车牌与全景补光系统的分开设计更加灵活 降低了用户的运营费用 1 6 工作环境适应性工作环境适应性 由于该系统需要在室外恶劣环境下不间断地工作 因此该系统设备在 10 80 的环境温度下必须都能正常工作 要具备防水 防火 耐盐雾 抗风沙 防尘等性能 完全符合招标文件中关于主要技术指标的要求 本系统中的卡口 设备包括摄像设备 照明设备等 均具有上述性能 并不易受环境温度影响 能在上述温度范围内正常工作 特别是摄像设备 采用亚安 YA 系列的防护罩 具有防水 防火 耐盐雾 抗风沙 防尘等功能 能有效保护摄像设备 使系 统运行正常 因此系统完全能适应福建省的湿度 温度等环境要求 1 7 电源适应性电源适应性 我们提供宽范围动态的净化稳压电源 容量为 2KVA 满足每个卡口系统所 有设备的供电 供电电源电压变化范围 AC110 280V 频率变化范围 48 52Hz 情况下 系统能正常工作 2 系统主要设备 系统主要设备 以下列出了卡口系统主要设备以 工控计算机性能指标 采用工业级工控机 彩色显示器 操作系统 卡口管理主机采用 Win2000 操作系统 数据库 MS SQL Server 数据库 彩色摄像机 摄像机镜头 镜头包括车牌镜头和全景镜头两种 UPS 不间断电源 净化稳压电源 防护罩 龙门架 辅助灯光 彩色喷墨打印机 3 中心机房 中心机房 3 1 装修装修 电子计算机机房的建筑平面和空间布局应具有适当的灵活性 主机房的主 体结构宜采用大开间大跨度的柱网 内隔墙宜具有一定的可变性 主机房净高 应按机柜高度和通风要求确定 宜为 2 4 3 0m 电子计算机机房的楼板荷载可按 5 0 7 5kN m2 设计 电子计算机机房主体结构应具有耐久 抗震 防火 防止不均匀沉陷等性 能 变形缝和伸缩缝不应穿过主机房 主机房中各类管线宜暗敷 当管线需穿楼层时 宜设计技术竖井 室内顶棚上安装的灯具 风口 火灾探测器及喷嘴等应协调布置 并应满 足各专业的技术要求 电子计算机机房围护结构的构造和材料应满足保温 隔热 防火等要求 电子计算机机房各门的尺寸均应保证设备运输方面 3 2 人流及出入口人流及出入口 电子计算机机房宜设单独出入口 当与其它部门共用出入口时 应避免人 流 物流的交叉 电子计算机机房建筑的入口至主机房应设通道 通道净宽不应小于 1 5m 电子计算机机房宜设门厅 休息室和值班室 人员出入主机房和基本工作 间应更衣换鞋 主机房和基本工作间的更衣换鞋间使用面积应按最大班人数的每人 1 3m2 计算 当无条件单独设更衣换鞋间时 可将换鞋 更衣柜设于机房入口处 吊顶宜选用不起尘的吸声材料 如吊顶以上及作为敷设管线用时 其四壁 应抹灰 楼板底面应清理干净 当吊顶以上空间为静压箱时 则顶部和四壁均 应抹灰 并刷不易脱落的涂料 其管道的饰面 亦应选用不起尘的材料 基本工作间 第一类辅助房间的室装饰应选用不起尘 易清洁的材料 墙 壁和顶棚表面应平整 减少积灰面 装饰材料可根据需要采取防静电措施 地 面材料应平整 耐磨 易除尘 主机房和基本工作间的内门 观察窗 管线穿墙等的接缝处 均应采取密 封措施 电子计算机机房室内色调应淡雅柔和 当主机房和基本工作间设有外窗时 宜采用双层金属密闭窗 并避免阳光 的直射 当采用铝合金窗时 可采用单层密闭窗 但玻璃应为中空玻璃 当主机房内设有用水设备时 应采取有效的防止给排水漫溢和渗漏的措施 3 3 噪声及振动控制噪声及振动控制 主机房应远离噪声源 当不能避免时 应采取消声和隔声措施 主机房内不宜设置高噪声的空调设备 当必须设置时 应采取有效的隔声 措施 当第二类辅助房间内有强烈振动的设备时 设备及其通往主机房的管道 应采取隔振措施 3 4 其它其它 机房对温度 湿度及空气含尘浓度噪声 电磁干扰 振动及静电等按 国际要求 机房供配电要求按照 GB50174 93 电子计算机机房设计规范 JGJ T16 92 民用建设电气设计规范 规定要求 机房照明的照度按照 GB50174 93 电子计算机机房设计规范 JGJ T16 92 民用建设电气设计规范 规定要求 静电防护按照 GB50174 93 电子计算机机房设计规范 规定要求 机房接地装置 交流工作接地 接地电阻不应大于 4 安全工作接地 接地电阻不应大于 4 直流工作接地 接地电阻不大于 4 按计算机具体要求确定 引下线 用 35mm2以上的铜线 防雷接地 应按现行国家标准 建筑防雷设计规范 执行 机房内的分合 排水按照有关国标 机房内应设火灾自动报警系统 符合国标 GB98 火灾自动报警系统设 计规范 的规定 机房应有防止受液体的侵蚀及防鼠 防虫措施 机房布线按照以下标规范进行综合布线 CECS72 95 DBJ08 47 95 JGJ T16 92 ISO 1EC 1180 4 避雷和接地装置 避雷和接地装置 避雷设备包括信号和电源避雷两种类型 其中对视频信号线和电源线安装 信号和电源防雷装置 对值班室内的工控机安装电源防雷装置 信号避雷装置采用 OBO KOAXB E2 MF F 性能指标如下 特性阻抗 75 工作电压 5V 限制电压 50V 工作频率 10MHz 雷电通流量 10KA 接口方式 BNC 插入损耗 0 2dB 接线方式 串联 在实际工程中 每一个摄像机需要配置一台信号防雷设备 电源避雷器采用 OBO V20 C 2 性能指标如下 雷电通流量 8 20us 15 KA 启动电压 560V 工作电压 230V 接线方式 并联 每一个龙门架上的设备共用一个在线式 UPS 因此 每个卡口需要配置一 台电源防雷设备 接地装置包括防雷设备的接地和系统设备的接地两种类型 其中 所有的 避雷器均要安装防雷设备的接地装置 采用 50 50 6mm L 2500 3000mm 的镀 锌角钢作接地极 电阻小于 4 第七章第七章 系统配置系统配置 1 说明 说明 a 本方案总体上和省总队的 福建省道路交通卡口监视系统 一致 本方 案仅为用户做预算提供参考 不代表最终方案 b 工控机等一些电子产品的型号和配置经常变动 我们暂不提供型号和配 置及价格 c 图像采集设备 摄像机 镜头等 我们将提供多种选型方案 d 我们对摄像机进行了重新选型 并进行了改装 更适合于调试安装 e 辅助光源采用了 LED 低功耗 给车牌补光 和恒定光源 若夜间需 要全景效果的 可选 搭配 f 在同向的两车道间增加一台车牌摄象机 用于抓拍中间行驶的车辆 g 同首期卡口相比 同规格 指的是车道数 的增加的主要设备有 彩色 摄象机 LED 补光灯 LED 补光灯控制系统 h 该方案提供的造价仅做参考 2 双向四车道配置清单 双向四车道配置清单 不含龙门架 序 号 项目名称品牌 型号 规 格 数量单价 总价 元 原产国及制 造厂名 备注 一卡口系统设备 本项合计价格 238117 元 工控机1 台 9405 元 台 9405 中国管理储存 1 工控机2 台中国检测识别 2 视频卡川大 SDK 2000 8 块 60500 元 套 121000 中国 3 I O 数据采集卡研华 PCL 724 2 块台湾研华 4 车牌识别软件川大II 型2 套中国 5 管理软件创捷2 套中国 6 交换机 D LINK 8 口1 台 250 元 台 250 7 彩色摄像机8 台 5120 元 台 40960 日本池野 8 车牌镜头6 台 2250 元 台 13500 日本 COMPUTAR 9 全景镜头2 台 523 元 台 1046 日本 COMPUTAR 10 LED 补光灯8 套430 套 3440 11 LED 补光等控制 系统 8 套960 套 8680 12 显示器17 英寸1 台 4345 元 台 4345 中国 13 室外防护罩亚安 YA4515 8 台 198 元 台 1584 天津 14 车辆检测器西门子 ST4R 2 套 4375 元 套 8750 德国 15 UPS 不间断电源山特 C2KS 8H 1 套 13970 元 套 13970 中国 16 净化稳压电源闽三 M3 2KVA 1 台 1452 元 台 1452 中国建议不采用 17 地感线圈峰峰 2 5mm 高 温电子线 8 套 398 元 套 3184 中国 18 电源避雷器 OBOV20 C 2 1 套 627 元 套 627 德国 19 信号避雷器 0B0 KoaxB E2 MF F 8 套 660 元 套 5280 德国 20 彩色打印机 HP DESKJET38 20 1 台 560 元 台 560 美国惠普 21 标准机柜 室内 佳盛19 吋 35U1 台 1298 元 台 1298 中国 二辅助材料 辅助光源 线材等 本项合计价格 20004 元 1 照明灯组合上海亚示 FYGT131 150W 4 套 495 元 套 1980 中国可选 2 照明灯控制系统灿宇 CIS 102 4 套 55 元 套 220 中国可选 3 视频线峰峰 SYV 75 51 6KM2145 元 KM 3432 中国 4 电源线峰峰 BVV3 1 5 0 6KM1650 元 KM 990 中国 5 电源线