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固定點無人值守測速儀 

發布時間:2019/08/08
固定點無人值守測速儀

 
 
固定式無人值守
測速系統
 
技術方案
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
沈陽天擇智能交通工程有限公 
目錄
目錄 2
第一章 概述 4
1.1 應用背景 4
1.2 設計依據 4
第二章 系統介紹 5
2.1 系統示意 5
2.2 系統主要設備參數 7
2.2.1 高清晰工業級攝像機 7
2.2.2 雷達 8
2.2.3鋰電池 9
2.2.4觸摸屏 10
2.2.5閃光燈 10
2.2.6 網絡存儲服務器 12
2.2.7 測速箱立桿 15
第三章 系統功能 16
3.1 車輛超速自動抓拍功能 16
3.2車輛欠速自動抓拍功能 16
3.3逆行、壓線檢測等視頻檢測功能 17
3.4圖像防篡改功能 17
3.5 測速功能 17
3.6 號牌識別功能 17
3.7 報警發送短信功能 17
3.8 衛星定位和授時功能 18
3.9 4G路由功能 19
3.10 NAS網絡存儲自恢復功能 19
3.11 FTP存儲服務器及自動清理磁盤功能 19
3.12 電子地圖功能 19
3.13 虛擬專用網絡的功能(VPN) 20
3.14 遠程用戶管理及配置維護功能 20
3.15 故障監測與日志管理及車流統計功能 21
3.16 雷達設置與實時速度顯示功能 21
3.17 U盤自動下載與照片查詢功能 22
3.18 自動上傳與備份 22
第四章 系統特點 23
4.1 嵌入式設計 23
4.2多車道檢測手段 23
4.3功能設計豐富、實用 23
4.4智能高清攝像機 24
4.5 抓拍率高 24
第五章 系統主要性能指標 24
5.1技術指標 24
5.2電氣指標 25
5.3設備適應性 25
第一章 概述
 
1.1 應用背景
隨著我國的機動車擁有量的急劇增長,各種類型的道路交通違法行為給交通帶來的危害越來越嚴重。為了提高道路交通管理的水平,以及為公安交通管理部門提供強有力的執法證據,改善交通秩序、保障交通安全、提高道路通行能力、減少交通事故,沈陽天擇交通公司傾力研制出了“固定式無人值守測速系統”,以保證交通管理工作更加趨于規范化、科學化,進一步使“無警管理”變為現實。
固定式無人值守測速系統綜合采用多目標雷達測速和圖象處理技術,從而實現對交通目標檢測和識別的計算機處理系統。固定式無人值守測速系統能夠對各類公路(高速公路、路口、路段,匝口和其它能夠通行車輛的地區)上過往的機動車超速違法實施全天候監控與記錄,并自動合成證據照片及車輛信息,通過無線網絡傳輸把違法數據上傳到指定的后臺管理中心,對嫌疑違法車輛實現快速有效的實時監控和跟蹤并保存有完整的歷史圖片,以便日后進行查尋。
固定式無人值守測速系統同時還增加了自動防盜功能,自動報警設備,以保護設備的安全性,使系統可全天候24小時安全使用。該系統功能領先、性能穩定、安裝便捷,可廣泛應用于各種公路的交通超速執法。
固定式無人值守測速系統為交通管理的現代化、系統化、智能化和網絡化奠定堅實的數據基礎。保障了各類公路的交通秩序,起到了保障國家、社會和人民群眾人身財產安全的重要作用。
1.2 設計依據
卡口系統的建設依據國家相關法律規章、國家和行業相關標準、相關研究成果等資料進行規劃設計,具體如下:
交通安全相關法規
《中華人民共和國交通安全法》
《中華人民共和國道路交通安全法實施條例》
交通相關標準規范:
《公安交通指揮系統工程建設通用程序和要求》(GA/T651-2006)
《公安交通管理外場設備基礎施工通用要求》(GA/T652-2006)
《公路車輛智能監測記錄系統通用技術條件》(GA/T497-2009)
《道路交通安全違法行為圖像取證技術規范》(GA/T 832—2009) 
《機動車號牌圖像自動識別技術規范》(GA/833-2009)
《機動車測速儀》(GBT21255-2007)
《交通電視監視系統工程驗收規范》(GA/T 514-2004)
《公路交通安全設施設計技術規范》(JTJ 074-2003)
《中華人民共和國公共安全行業標準》GA38-92
《全國道路交通管理信息數據庫規范》(GA329.3第3部分)
第二章 系統介紹
2.1 系統示意
  
 
 
 
2.2 系統主要設備參數
2.2.1 高清晰工業級攝像機
 
型號 900萬相機參數
傳感器類型: 1"Global shutter CMOS;
最小照度: [email protected](F1.2,AGC ON);
快門: 1/25秒至1/100,000秒鏡頭;接口類型:C/CS 接口;
自動光圈: DC驅動,支持P-iris控制;
視頻壓縮標準: H.264/H.265/MJPEG;
壓縮輸出碼率: 32 Kbps~16M bps;
圖像格式: JPEG;
最大圖像尺寸: 4096*2160
幀率: 25fps(4096*2160);
圖像設置: 飽和度,亮度,對比度,白平衡,增益通過軟件可調;
存儲功能: 支持TF卡,USB存儲設備;
支持協議: TCP/IP,HTTP,DHCP,DNS,RTP,RTSP,NTP,支持FTP上傳圖片;
OSD設置: 支持,可定義日期、時間、地點、行駛方向、車牌號碼、車身顏色、車牌顏色、車型、車速、限速、雷達方向、違章類型、設備編號、標定到期時間等信息
圖片格式: 采用JPEG編碼,圖片質量可設;
智能識別: 卡口抓拍、車牌識別、車型識別、車身顏色識別、違章檢測、車輛特征檢 測;
閃光燈控制: 閃光燈自動光控、時控可選,支持多種補光方式:獨立閃、不閃、關聯閃、 輪閃和頻閃等;
專用功能: 支持信號燈同步、紅綠燈信號狀態輸入、視頻檢測紅綠燈信號狀態、違章 連續抓拍;
通訊接口: 3個RS-485接口,1個RS-232接口;2個RJ45 10M/100M/1000M自適應以太網 口;
觸發輸入: 4路外部觸發輸入;
觸發輸出: 6路(光耦隔離2500VAC/5V TTL電平量),可作為補光燈同步輸出控制;增加 一個5V的供電口;
同步輸入: SYNC信號燈電源同步輸入;
視頻輸出: 1個CVBS接口;
音頻接口: 1對3.5mm音頻輸入/輸出外部接口;
工作溫度和濕度:-30℃~70℃,濕度小于90%(無凝結);
電源供應: DC12V±10%;
功耗: 15W MAX(當ICR切換時,18W MAX);
尺寸(mm): 207×79×89;
重量: 1.27±0.1kg;
2.2.2 雷達
 
 
 
 
性能參數:
好貓N型測速雷達雷達是沈陽天擇智能交通工程有限公司研制生產的一種道路車速檢測雷達,它利用多普勒原理檢測最快或者回波最強的車輛,實現對道路車輛速度的實時檢測,并通過通訊接口把這些信息傳到相關交通信息平臺,為實施智能交通管理提供所需交通信息。本產品可應用于高速公路、城市快速路等的車輛速度信息采集。18米-28米可設定精確觸發位置,±0.5米內精確觸發位置范圍,能精確實時測量目標車輛的速度,同時能給抓拍相機提供精確的觸發信號,使得不同速度、不同大小的車輛在相同的位置觸發抓拍圖像。
高精度定位窄波測速雷達還具有雙向觸發(抓拍逆行車輛 )、頭尾觸發、車輛計數、車長信息等實用功能。優化的系統設計和處理方法使得高精度定位測速雷達具有最佳的低速性能并可適用于連車和擁堵路況,抓拍率更高。
雷達主要技術指標如下:
? 天線類型:平板型微帶陣列天線
? 雷達功耗:5mw
? 工作中心頻率:24.15 GHz
? 中心頻率偏離誤差:≤±40MHz(24.11GHz~24.19GHz)
? 天線波束寬度:4.5°× 5.5°
? 觸發一致性:≤±0.5m
? 抓拍率:>99%
? 測速范圍:(20~250)km/h
? 測速精度 :(-4~0)km/h
? 反應時間:≤ 25ms
? 工作溫度范圍:-25℃ ~ +60℃
? 工作濕度范圍:5%RH ~ 95%RH
? 電源:(9~16)VDC
? 尺寸:210mm×172mm×50mm
? 通信接口:全雙工RS232或半雙工RS485
2.2.3鋰電池
 
充電電壓:14.2V
充電電流:恒流4A
電池容量:26AH
欠壓保護:9.6V
短路保護:支持
反接保護:支持
 
2.2.4觸摸屏
 
友善7寸高清觸摸屏
 
2.2.5閃光燈
 
SL-1211-1系列補光燈是為超速抓拍、治安卡口、電子警察等系統開發的氣體放電補光燈,通過智能工業相機的控制,在抓拍的同時同步補光,最終實現對智能工業相機抓拍的補光作用。
SL-1211-1系列補光燈采用海曼定制燈管,高品質電容設計,同時采用智能控制,可以準確的控制放電能量;該系列補光燈回電速度快,支持間隔67ms連續閃光,單次放電能量在35焦耳的情況下,壽命可高達2000萬次;閃光持續時間短,拍攝高速運動物體(如抓拍超速汽車等),可以清晰定格,不拖尾;供電電源波動范圍寬,波動范圍可達±20%,可以適應道路上的惡劣電網環境;結構設計美觀大方,增加散熱設計使高溫環境下閃光燈長期工作,亮度不衰減;具有亮度切換功能,能夠在低照度情況下切換到低亮度模式,減少光污染。
支持開關量及低電平觸發,支持超速、闖紅燈連閃抓拍,光斑大小滿足1條車道,壽命可達2000萬次,亮度(滿足看清人臉)可調,補光有效距離16-25m,白光補光,-20℃~+60℃
產品特點:
? 亮度一致性高,單次閃光亮度差異較小。
? 支持67ms連閃,連閃亮度差異不大于10%,500ms內連閃次數不能大于誤觸發屏蔽閾值,默認值為3。
? 支持電平量(5v電平,低電平起效)和開關量觸發。兼容開關量觸發,便于工程上使用,只需要短接一次觸發信號線即可判斷閃光燈是否正常。
? 高低亮度切換功能;在低照度情況下可以通過亮度切換控制線將閃光燈切換到低亮度模式,減少光污染,延長閃光燈壽命。
? 觸發次數統計功能;閃光燈內部采用單片機統計并保存觸發次數,單片機內置EEPROM,斷電后數據亦可保存,可以通過RS485讀取累計觸發次數。
誤觸發信號屏蔽功能;當閃光燈接收到一次外部觸發信號之后,必須等到50ms之后閃光燈才會響應下一次外部觸發信號;當500ms內外部觸發次數大于誤觸發屏蔽閾值(默認值3)時,閃光燈會進入自我保護狀態,直到誤觸發信號撤去10秒后閃光燈才會相應外部觸發信號,這個功能主要是在相機觸發閃光燈的輸出接口誤設置為PWM模式或者外部干擾產生高頻誤觸發信號時保護閃光燈不會發生頻閃過熱而損壞。
技術參數:
? 閃光能量 75
? 色溫 5800±200
? 回電時間 不大于67ms
? 被動觸發,自動補光
? 峰值閃光持續時間 <1/30000s
? 工作壽命 2000萬次
? 觸發方式 兼容電平量和開關量觸發
? 有效補光距離 16-25m
? 電壓 220 VAC±15%
? 工作環境溫度 -20℃~+60℃
? 工作環境濕度 5%~90%@40℃,無凝結
? 防護等級 IP65
? 外形尺寸 450×214×155mm
? 重量 5.2kg
2.2.6 網絡存儲服務器
網絡存儲服務器是將存儲服務功能與“三卡合一”集成的一款高科技產品。主要應用于嵌入式卡口、闖紅燈、便攜、無人值守等各種電警設備中。
目前市面上的報警短信發送器、GPS跟蹤器、4G路由器都是單獨的設備,三個設備需要使用三張SIM卡。而網絡存儲服務器只需要一張SIM卡,即可實現所有功能。一卡抵三卡,大大節省了以往三張SIM卡帶來的高額運行成本。
硬件組成及接口
 
 
 
我們的NAS存儲服務器由:嵌入式工業硬盤,4G模塊,wifi模塊,GPS模塊,內置電池,振動傳感器等組成。
接口包括:
? WAN口:連接外部有線網絡
? LAN口:連接相機等設備
? USB接口:用來外接U盤下載,或擴展其他功能
? 報警輸出:連接報警器等報警設備
? 電源:12V直流供電輸入
? 雷達in/out:連接川速協議的雷達,使雷達可通過本設備調整和顯示速度
? SIM卡槽:用于無線傳輸的服務
? 報警輸入:支持開門報警開關接入
? GPS:外接GPS天線,保證信號強度
? Wifi:外接wifi天線,保證信號強度
? 開關鍵:設備開關
? 指示燈:指示設備運行情況
規格參數
型號 TZNAS
工作電壓 DC12V
功耗 5W
工作溫度 -25℃~+60℃
工作濕度 10%-90%RH(不凝結)
傳輸速率 10/100Mbps
 
移動網絡 LTE,WCDMA,CDMA
網絡標準 IEEE 802.3,IEEE 802.3u,IEEE 802.3x
網絡協議 TCP/IP,DHCP,ICMP,NAT,PPPoE,SNTP,HTTP,DNS,H.323,UPnP,ftp
廣域網接口 1個
局域網接口 1個
存儲容量 500G
網絡管理 支持Web和遠程管理
狀態指示燈 Link/Act,速度,電源,系統 
處理器 采用Intel IXP網絡專用處理器
頻率范圍 單頻(2.4GHz)
天線類型 外置天線
 
尺寸 132mm*121mm*35mm
重量 1kg
 
 
2.2.7 測速箱立桿
 
 
立桿用來安裝測速箱,立桿高3米,頂部有法蘭盤,和測速箱底部的法蘭盤配合可以左右轉動,保證測速系統的抓拍效果。
測速箱包括:接地、防塵、過載保護、漏電保護、短路保護及避雷裝置并符合國家相關電器安全標準的系統配電裝置;具有通風及防塵功能;測速箱的防護標準符合IP55標準。
第三章 系統功能
3.1 車輛超速自動抓拍功能
固定式無人值守測速系統全天候車輛圖像捕獲率大于 99%,可對來往的車輛自動進行測速,系統可設定限速值,對于超出限速值的機動車進行自動拍照取證,抓拍率達到99%以上。在捕獲的圖像中,不僅可以清晰地反映出車輛特征,還能清晰辨別前排司乘人員的面貌特征。
在車輛通過時系統自行抓拍并將圖像存儲到磁盤相應目錄下,將車輛通過的信息寫入相關數據庫,并在圖像疊加通行時間、車速、地點、方向、車型等信息。
3.2車輛欠速自動抓拍功能
系統可設置欠速抓拍限速值,對于低于限速值的機動車進行自動拍照取證,抓拍率達到99%以上。在捕獲的圖像中,不僅可以清晰地反映出車輛特征,還能清晰辨別前排司乘人員的面貌特征。
在車輛通過時系統自行抓拍并將圖像存儲到磁盤相應目錄下,將車輛通過的信息寫入相關數據庫,并在圖像疊加通行時間、車速、地點、方向、車型等信息。
 
3.3逆行、壓線檢測等視頻檢測功能
通過相機的設置改為視頻觸發模式,可以對逆行、壓線等行為進行抓拍。
3.4圖像防篡改功能
系統不僅有相機的防篡改加碼功能,而且自帶NAS具有圖片疊加自定義文字、水印等防偽功能,滿足不同用戶使用需求。
3.5 測速功能
本系統采用多目標測速雷達技術測定機動車行駛速度,每幅圖片上應疊加雷達測速方向;能同時測量多個車輛目標的,一個雷達可同時檢測三個車道上行駛的車輛,應在對應被測目標上標注機動車行駛速度值,完全符合國家標準。
可進行限速設置,當跟蹤的目標行駛速度高于限制速度時,可對此目標進行抓拍。在測速范圍及雷達有效夾角范圍內,測速值誤差不超過-6km/s~0km/s。
3.6 號牌識別功能
全新升級的號牌識別功能,對所有通過車輛自動進行車輛號碼識別、號牌顏色識別及車型等白天、夜間都進行自動識別。對民用、警用、軍用、武警等汽車號牌計算機自動識別能力。支持新能源綠標車牌的識別。
3.7 報警發送短信功能
 
 
內含報警模塊可檢測撞擊、移動、開門報警和斷電報警等信息。除4G網絡接入功能外,在不增加SIM卡的情況下發送報警信息等功能,所有信息可通過短信形式發送至用戶手機,各個功能的收信人號碼可通過web界面配置,簡單易用。
3.8 衛星定位和授時功能
 
支持外接GPS模塊,實現定位和授時功能,通過互聯網與后臺通信,結合電子地圖實時顯示設備地理位置,實現GPS軌跡跟蹤。支持北斗衛星定位功能。
 
3.9 4G路由功能
本產品除普通路由器的寬帶接入功能外,還可實現4G全網通網絡接入功能,其他網絡設備可通過有線或無線WIFI的形式使用4G網絡進行上網。模塊可定制(移動、聯通、電信),也可向下兼容3G網絡。
3.10 NAS網絡存儲自恢復功能
NAS網絡存儲系統采用特有的日志型文件系統,在傳輸過程中突然斷電,再次上電時,不會損壞文件系統,并自動修復斷電前傳輸的文件。
 
3.11 FTP存儲服務器及自動清理磁盤功能
產品掛載2.5寸SATA接口的機械硬盤或者固態硬盤,還可以外接U盤或者移動硬盤。并可設置清理參數,實現滿容量后自動清理。覆蓋式循環記錄。
3.12 電子地圖功能
 
我們開發的gps地圖,使NAS存儲服務器擁有自動定位功能,通過登錄nas地圖服務,可查看設備的位置,
3.13 虛擬專用網絡的功能(VPN)
 
在公用網絡上建立專用網絡,進行加密通訊。使數據傳輸更加安全,節省經濟,免除鋪設專用網絡的高額費用,同時可遠程訪問或修改遠端的節點設備。
 
3.14 遠程用戶管理及配置維護功能
通過自建的vpn服務,可以實現遠程用戶的管理與授權升級等,遠程參數更改,遠程視頻瀏覽等功能。
3.15 故障監測與日志管理及車流統計功能
 
設備支持電量監測模塊,可實時監測并記錄NAS存儲服務器設備的工作情況,當設備意外斷電后可查看日志歷史記錄,進一步準確而快速的定位故障,使設備維護更加輕松,同時也可以實時的觀察到設備的實際功耗。
同時具有過車統計功能,可查看時段過車量,統計車流量等。
 
 
3.16 雷達設置與實時速度顯示功能
 
設備支持雷達接入,并可對雷達參數進行設置,還可顯示雷達實時速度,
3.17 U盤自動下載與照片查詢功能
 
NAS存儲服務器支持現場數據備份,把U盤插入設備USB口,即可實現自動下載。支持按日期、違法類型的圖片檢索查詢功能。
3.18 自動上傳與備份
 
NAS存儲服務器支持固定IP自動上傳,可以把實時數據自動回傳到指揮中心電腦,上傳后自動備份已上傳照片到備份文件夾。
規格參數
 
第四章 系統特點
4.1 嵌入式設計
系統前端抓拍采用嵌入式設計,可脫離工控機,單獨使用。
4.2多車道檢測手段
我公司率先采用國內領先的雷達技術型產品 —多目標測速雷達?,F在市場同類產品多數使用的是單車道雷達, 顧名思義每個車道都需要配備一個雷達來進行檢測。而卡口專用雷達可實現一個雷達同時檢測三個車道,并能區分車輛來向和去向,3D全方位地掌控車輛位置、速度、角度、距離等各種信息,以實現系統更精準的抓拍功能,直接為后期的號牌識別和車型識別提供了有力的執法依據。
由于多目標測速雷達具有覆蓋多車道的強大技術優勢,使得整個系統的成本優勢也更為突出。其不單單表現在雷達成本降低,而且安裝成本、維護成本也都隨之大大降低。
4.3功能設計豐富、實用
系統測速原理應用的原理是多普勒效應:移動物體對所接收的電磁波有頻移的效應,雷達測速儀是根據接收到的反射波頻移量變化,通過計算而得出被測物體的運動速度。
系統外觀設計精美小巧,方便安裝調試。其還具有強大的功能:
大范圍的檢測:系統選用的雷達波束比一般雷達系統照射面積大,因此,系統易于捕獲目標,無需精確瞄準,避免了漏測等問題。
精準的測速:系統測速誤差小,系統固定測速誤差為±1km/h,運動時測誤差為±2km/h,完全滿足對交通違法查處的要求,為查處違章提供了有力證據。
靈活智能的區分目標車輛的同反向、全向:系統不僅可對同向或反向行駛的車輛進行抓拍,亦可對兩個方向行駛的車輛同時進行抓拍。
全面精確的數據檢測:系統可自動測量出車身長、車間距值,數值精準,可確保沒有誤抓誤查,減少處理工作量。
系統可直接區分車型:用戶可根據具體需求,進行分車型限速違法自動抓拍、分車型禁行違法自動抓拍等多種選擇。系統直接分車型功能具有區分精確、使用快捷等特點。
4.4智能高清攝像機
攝像機是整個系統工作的基礎,圖像質量的好壞是影響圖像有效率和號牌識別率的直接因素。我公司采用的工業級智能高清攝像機分辨率高達600萬倍,高可靠性無風扇設計,讓系統在-40℃至+80℃溫度下正常啟動和長期穩定運行。且系統采用嵌入式設計,用智能攝像機取代傳統的工控機。
從照片角度看,其所拍攝的圖像質量高、效果好,并可以清晰分辨出車輛號牌及前排司乘人員的面部特征,更好地達到圖像采集抓拍的目的,抓拍率極高。從成像效果角度看,具有像素高、覆蓋率高、色彩艷麗等優點。從成本角度看,嵌入式設計取消了昂貴的工控機,大大節約了項目成本。從性能角度看,系統具有使用壽命長,穩定、可靠、故障率低等優點。
4.5 抓拍率高
系統采用了高清攝像機,配上百萬像素的高清鏡頭,圖像各部分的分辨率高、色彩均衡。
系統具有自適應能力,夜晚及光線不足時,在補光燈的輔助照明下,系統能對機動車輛的違法行為進行自動抓拍。夜視效果清晰,抓拍的圖像可清晰辨別車體顏色、車牌及部分路況,保證了夜晚超速取證的合法性和嚴謹性。
第五章 系統主要性能指標
5.1技術指標
? 車輛捕獲率:≥99%;
? 圖像分辨率:900萬    4096*2160
? 色彩模式: RGB;
? 壓縮格式:JPEG;
? 圖像大?。?lt;400K; 
? 正常工作濕度:≤95%;
? 系統平均無故障時間:30000小時。
5.2電氣指標 
? 電源適應性:85~264V;50±2HZ;
? 瞬間抗電強度:1500VDC;
? 絕緣電阻:>10MΩ;
? 接地電阻:<10Ω;
? 系統供電電壓:交流220±20% V。
5.3設備適應性
? 設備工作溫度:-40℃~80℃;
? 設備工作濕度:0~95%(無凝結水霧狀態);
? 工作方式:24小時全天候工作,防雨、防塵、防雷、防盜和抗電磁干擾。
 

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