五泄中学出入口控制系统的设计与应用毕业论文

1、第1章概述21学校应用现状及发展趋势21.2系统的重要性3第2章学校勘查情况及需求分析32学校勘查情况32.2需求分析3第3章出入口控制系统的设计原则和依据43. 1设计原则43.2设计依据5第4章出入口控制系统的具体设计54系统部署54.2系统组成64.3系统功能74.4设备布局图94.5设备清单10第5章总结11参考文献12五泄中学出入口控制系统的设计与应用摘 要本设计主要针对五泄中学的出入口控制系统的问题，对该系统的安 全性，实用性，稳定性进行完善，修改。在出入口安装抓拍摄像机、智能遥控挡 车器等设备对人或车的进，出，进行放行，拒绝，记录和报警等操作的控制系统，系 统同时对出入人员编号，

2、车辆编号，出入时间，出入门编号等情况进行登录与存 储，从而成为确保区域的安全，实现智能化管理的有效措施。关键词出入口控制系统 智能化管理车牌识别第1章概述1.1学校应用现状及发展趋势随着社会经济的不断发展，以及人们生活水平的不断提升，城市汽车的使 用量正不断地在增加，同时，学校是人口密集地带，进出的车流量大，给学校学 生带来了巨大的安全威胁。因此，必须加强进岀入学校的车辆的控制和管理。 发展趋势：之前的出入口管理系统大多数是采用智能卡（近距离型）对固定用户 进出出入口进行管理。也就是说，用户每次进出时，驾驶人员必须接近读卡机停 车，并在读卡机设备前近距离（小于5米）出示智能卡，这样才能使读卡机

3、读取 卡片信息，驱动挡杆抬起，实现放行操作。在车辆通过闸机过程中，驾驶员要完 成一系列动作，如：减速、停车、开车窗、刷卡、等待挡杆抬起、开车等，显然, 这是个虽能完成出入管理功能、但效率低下的管理方法。所以现在的出入口管理系统提出了出入口控制与管理一体化的技术。引入视 频监控智能分析技术，通过前端采集系统获取车辆基础信息，利用网络，将车辆 信息数据发送至后端监控管理中心，利用车牌识别技术实现号牌数据比对，确保 车辆的进出有据可查，确保车辆的进出可控，确保停车位的合理利用，确保固定 车辆快速通过道闸，加强出入口的高效和安全管理。同时，也为学校车辆管理提 供了科学的手段。1.2系统的重要性随着社会

4、经济的发展，生活水平的提高，学校是现今学生的主要活动场所， 人口密集的地方往往伴随着各种安全事故，所以学校的安全问题是家长反映最多 问题。在学校主要会发生人身安全，财产安全以及恐怖事件等，所以出入口控制 系统对于学校来说尤为重要，所以学校的安全问题就不得不引起大家的重视了。一个好的出入口控制系统，检测到进出人员以及车辆信息能有效的防止各种 安全事故的发生，并且能有效地进行学校大门的监控，是学校安全的第一道防护 墙。所以出入口控制系统在学校的安全中有着举足轻重的地位。第2章学校勘查情况及需求分析2.1学校勘查情况五泄中学位于诸暨市五泄镇兴工路，它是一所小学与中学合并的学校，有师 生2000人左右

5、，占地面积6万平方米，有两栋教学楼，两栋宿舍楼，一栋食堂 以及体育馆，五泄中学属于学校比较小型的，由南朝北，学校共有一个入口和一 个出口。经观察，学校的车辆车入口系统还是延用了智能卡（近距离型）对固定 用户进出出入口的模式，虽然能实现人员的进出LI的，但对于车辆的识别和记录 还是有待提高的。2.2需求分析对五泄中学的调查，绝大多数师生对于学校的车辆出入口系统的实用性有 所不满，他们表示每次进出时，都必须接近读卡机停车，并在读卡机设备前近距 离（小于5米）出示智能卡，这样才能使读卡机读取卡片信息，驱动挡杆抬起， 实现放行操作。在车辆通过闸机过程中，要完成一系列动作，如：减速、停车、 开车窗、刷卡

6、、等待挡杆抬起、开车等。这些动作虽然对于他们开车的来说并不 困难，但会感到繁琐；一些新手表示，这样的一系列动作对他们来说很是增加不 少麻烦。故五泄中学需要一套先进的岀入口控制系统来满足学校人员的需求。第3章出入口控制系统的设计原则和依据3. 1设计原则3. 1. 1安全性系统釆取服务器上安装防火墙软件、网络数据库备份。采用丄作站/服务器的体系结构，即使系统服务器出现故障，各站点仍能按 单机操作方式工作，而不会使整个系统瘫痪。系统釆用严格的分级管理技术，管理人员分级按权限操作，有效地避免了非法越 级操作。控制器具备一定容量的数据存储能力，因此在总线出现问题，导致工作站与 控制器之间无法实现实时通

7、信时，控制器能够实现一定时间的脱机运行，保证系 统数据的完整性和控制的安全性。实时更新黑名单等多种有效措施，确保整个系统的安全性。3. 1.2实用性出入口控制系统应充分体现出入口控制与管理一体化的特点，各应用系统的 开发，应做到功能完善、使用方便、切合实际、运作高效。3. 1. 3稳定性出入口控制系统的稳定对整个系统有很重要的作用，它关系到整个系统能 否顺利运行，例如，视频监测以及图像反馈。3.2设计依据1. GB 50348-2004安全防范工程技术规范2. GB 50198-94民用闭路监视系统工程技术规范3. GB 50395-2007视频安防监控系统丄程设计规范4. GB 50311-

8、2007综合布线系统工程设讣规范5. GA 308-2001安全防范系统验收规则6. GA /T 367-2001视频安防监控系统技术要求第4章出入口控制系统的具体设计4.1系统部署一、描述车辆进出过程：1车辆入口部分主要山车牌识别设备、车辆检测感应器、自动道闸、地感线 圈组成。2. 车辆驶入出入口时，地感线圈触发摄像机进行图片抓拍。3. 车牌识别系统自动抓拍车辆的图像并识别出车牌号码，然后通过检索数据 库得出车辆类别。4. 如果非满位且该车属固定车辆情况，闸机放行，同时记下车辆进入时间。 车辆越过入口，驶入场内，车位显示屏刷新车位。5. 车辆驶出时，触发地感线圈，摄像机开始抓拍图片。6. 车

9、牌识别系统自动抓拍车辆的图像并识别出车牌号码，然后通过检索数据 库得出车辆类别。7. 如果该车属固定车辆情况，闸机自动启杆放行。工控主机调出该车入场时 的抓拍图像，入场时间等。如果是临时停车，则车辆须暂停待人工处理后方能 离开。如果车辆被列入黑名单，不管是临时还是固定车辆，闸机不会打开，同 时系统都会发出报警信号，通知工作人员注意。其中主要是应用了车牌识别系统，它主要识别车辆身份，在过往车辆通过 道口时无须停车，就能够实现车辆身份自动识别。它以数字图像处理、模式识 别、讣算机视觉等技术为基础，对摄像机所拍摄的车辆图像或者视频序列进行 分析，得到每一辆汽车唯一的车牌号码，从而完成识别过程。其中数

10、据库是用 来存储管理车辆以及人员信息的，便于之后对相关信息的查询。远距离读卡器, 是采用RFID射频技术，实现远距离读写电子标签的电子装置和不停车的情况 下自动识别车辆信息，自动扣费，并放行车辆。4.2系统组成4. 2.1高清车牌识别系统高清车牌识别系统采用分辨率为1080P的高清网络摄像机对进入校门口 的车辆进行抓拍，上传讣算机处理车牌信息，引导车辆进入，保存记录；在停车 场出口通过高清网络摄相机对驶出的车辆进行图像抓拍，经计算机自动识别，与 数据库中车牌信息对比，对固定车自动放行，对于临时车根据停车时间进行管理, 实现车辆的进出监控和管理。一台电脑能管理一进一出，和多台电脑组成局域网，能实

11、现多进多出的停车 场联网管理。入口通过摄像机抓拍图片，经网络上传给本客户端电脑，产生入场 记录保存在数据库，出口通过摄像机抓拍图片，山客户端电脑处理识别结果，比 对服务器电脑数据库，汁算停车时间，根据对应的收费方案计算收费，显示在客 户端电脑管理界面，配置语音播报和显示屏显示。4. 2. 2管理系统出入口终端管理系统是进行数据采集、处理、发送的管理系统，可实现对出 入口车辆的录入、牌照识别、布控管理、查询等功能。出入口控制与管理平台完成数据信息的接入、比对、记录、分析与共享。由 以下软件模块组成，包括：数据库服务器、数据处理服务器、Web服务器。其中， 数据库服务器安装数据库软件保存系统各类数

12、据信息；数据处理服务器安装应用 处理模块负责数据的解析、存储、转发以及上下级通讯等；Web服务器安装Web Server负责向B/S用户提供访问服务。B/S结构即浏览器和服务器结构。这种模 式统一了客户端，将系统功能实现的核心部分集中到服务器上，简化了系统的开 发、维护和使用。4.3系统功能4. 3.1高清照片抓拍功能在车辆通过时，高清抓拍摄像机能准确拍摄包含车辆正面全貌、车牌的照片, 并在照片上叠加车辆通行信息（如时间、地点、车速、方向等）。高清照片图像 分辨率达到1600X 1200或1360X 1024,图像格式为JPEG/24bif。采用补光灯和摄像机成像控制模块之间的反馈控制技术，满

13、足夜间拍摄要 求。采用强光抑制技术，防止强逆光、强顺光环境下对拍摄造成的影响。4. 3. 2本地数据存储功能前端岀入口控制系统可以存储如下信息：车辆通行信息：通行时间、进出情 况；出入类别：进入/离开；经过时间：如果是进入则只记录进入时间，如果是 离开则记录离开时间，同时显示进入时间；车辆类型：固定车、临时车；车牌号 码、车牌颜色、号牌种类、停车场信息、图片信息。4. 3. 3数据查询/备份/维护功能查询存储数据：可根据固定卡信息、车牌号码、车牌颜色、号牌种类、记录 时间查询车辆通行记录等信息；手动/自动备份：对于以上提到的数据可按时间 段进行自动备份，也可以根据用户需求人工对这些数据进行备份

14、；手动/自动维 护：对于以上提到的数据根据用户权限可进行修改、删除。4. 3. 4道闸软件图4-4车辆出入控制系统框图说明：系统根据车牌识别结果，结合信息中心车辆数据库、通过比对相关 信息确定车辆能否进入或离开停车场。4. 3. 5权限设置和用户管理功能为了实现系统的安全管理，系统对用户权限进行管理，主要具备如下功能: 用户分两个级别：系统操作员、系统管理员，系统管理员可以添加、删除和修 改系统操作员、并且可以分配用户权限；权限如下：系统配置、卡片管理、车 辆信息管理、布控/撤控、查询、统计。系统配置包括：用户管理、出入口管 理、车位管理、系统设置。4. 3. 6未完全识别车牌的特殊处理（一）

15、影响车牌识别率的原因1、车辆检测器：对于车底盘过高的车辆或者车辆从地感旁边绕行，会因 没有触发车辆检测器，不会启动车牌摄像机。2、环境气候：在雨、雪、大雾 等气候条件下，会降低车牌识别率。3、车牌遮挡、严重污点4、停电原因或者 系统故障.（二）未识别车牌的处理1、车辆进场，自动存储车牌：系统自动抓拍车辆照片，自动识别出该车 的车牌号码，记录出区时间、车牌号码、车辆照片，然后存入数据库。2、对 于没有入场车牌的车辆出场时，人工输入的车牌，首先和数据库内的固定车牌 自动比对查询，如果查询为固定车辆，在有效期内，人工开闸放行；如果查询 不是固定车辆，系统会自动在“在场临时车辆”信息中查询，由于本系统

16、采用 模糊查询技术，在下来菜单中会列出接近的车牌，人工选择后，确认放行。（三）对于入场车牌不完全的车辆：1、山于本系统采用模糊识别和模糊匹配技术，会自动在数据库中提供接 近的车牌，给操作员人工比对的依据。2、在车牌没有完全识别的情况下，系 统会依据已经识别的儿个车牌数字，在数据库中会提供相接近的车牌。4.4设备布局图设备布局图，清晰明了得表明了系统中设备的安放位置。人脸抓拎单元非机动车及行人入口检测绒圈检测线圈I值班岗亭检训线圏ooog出入型频 单元测线圈非机动车及行人出口蠶图4-5设备布局图附图说明：在出入口放置两个检测线圈第一个线圈的作用是触发地感，车必须压 在此地感上面刷卡才有效，否则无

17、车刷卡无效，这样可以防止没开车但是有卡的 人进入。第二个是感应落杆防砸车用的；另外可在出入口各安装一个人脸抓拍网 络摄像机，可在监控车流的同时检测人流。4.5设备清单根据以上设计列出以下清单和预算表1设备清单与预算序号设备型号单价（元）个数合价（元）1高清抓拍摄像机海康威视DS-TCG2252500250002人脸抓拍网络摄像机海康威视 iDS-2CD6124FWD2700254003智能遥控挡车器昱瑾YJ00084300286004地感线圈巢骏CJ-DGX11011105智能停车场管理系统海康威视iVMS-864010000110000合计29110第5章总结根据上述设计，五泄中学出入口控制系统的安全性、实用性、稳定性定有 大幅度提升。在岀入口对人或物的进，出，进行放行，拒绝，记录和报警等操作的 控制系统，系统同时对出入人员编号，岀入时间，出入门编号等情况进行登录 与存储，从而成为确保区域的安