专利名称：智能双向车辆违规抓拍系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种智能双向车辆违规抓拍系统，主要用于交通道路的车辆违规抓拍。
背景技术：
用于交通违规监视的双向抓拍系统是一种较好的抓拍系统，包括双向抓拍装置、车速检测装置和中央控制单元，其中双向抓拍装置包括至少一个用于本向拍摄的本向摄像机和至少一个用于对向拍摄的对向摄像机，通过增加对向拍摄，同时抓拍车辆的后面图像和正面图像，利用不同方向的图像相互印证和补充，充分显示违^见车辆的情况，即使在一个车牌(例如后车牌)被恶意遮挡造成的情况下，也可以通过另一个车牌(例如前车牌)识别出车牌号，而恶意遮挡前后两个车
牌很容易4皮路检警察发现和纠正，出现这种现象的可能性非常小，因
此实践中可以有效地识别违M^车辆的牌号；所述车速4盒测装置可以采用雷达车速检测装置、激光车速检测装置、视频车速检测装置或者地感线圈车速检测装置，通过车速检测装置获得车速数据，由中央控制单元将该车速数据同预存的最高限速进行比较，当实际车速大于最高限速时，判断出车辆超速，并指令抓拍装置的摄像机进行抓拍，获得超速车辆的视频图像，通过视频图像分析和识别出车牌号码，以便进行处罚，其中视频图像和超速数据可用作处罚的证据。
但是，现有这种技术只有单一的预设最高限速，由于依据现有规定，对于许多最高限速较高的道路，当出现大雾天气时最高限速将大幅度下降，而现有抓拍系统无法获得这个最高限速的变化情况，依然依据正常情况下的最高限速进行车辆超速的监控，导致许多超速车辆 没有被发现，影响了行驶安全，特别是在高速公路上，由于无法通过 有效手段控制大雾等恶劣天气下的车辆速度，往往要直接将高速公路 封闭，造成严重的拥堵。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种智能双向车辆违规抓 拍系统，这种控制系统不仅可以实现双向抓拍的作用，而且还可以根 据天气的变化，自动识别天气情况，将最高限速设定在于天气情况相 对应的规定值上，由此改变了大雾天系统最高限速与规定的最高限速 不符的状况，有效地实现了对超速车辆的监控。
本发明实现上述目的技术方案是 一种智能双向车辆违规抓拍系 统，包括双向抓拍装置、车速检测装置、能见度检测装置和中央控制 单元，所述双向抓拍装置包括至少一个用于本向拍摄的本向摄像机和 至少一个用于对向拍摄的对向摄#4几，所述本向摄^f象机和对向摄像机 根据所述中央处理单元的指令进行相应方向的抓拍，获得超速车辆的 -现频图像并送入所述中央处理单元，所述车速检测装置用于获得车速 数据，所述中央控制单元接收该车速数据，并将其同最高限速进行比 较，当实际车速大于最高限速时，判断出车辆超速，并指令"^爪拍装置 的摄像机进行抓拍，所述中央处理单元对超速车辆的视频图像分析运 算，获得超速车辆的车牌号码，所述能见度检测装置用于采集能见度 数据，并送至所述中央处理单元，所述中央处理单元读取预存的与分 级能见度范围对应的最高限速数据，并以此作为判断车辆是否超速的 最高限速。
由于本发明采用了双向抓拍装置，不仅可以同时抓拍车辆的后面图像和正面图像，利用不同方向的图傳^目互印证和补充，充分显示违 规车辆的情况，即使在一个车牌(例如后车牌)被恶意遮挡造成的情 况下，也可以通过另一个车牌(例如前车牌)识别出车牌号，而且通 过设置了能见度检测装置，可以实时获得能见度数据，由此在能见度 不同最高限速不同的道路上，中央处理单元可以根据能见度的数据， 找出相应的最高限速数据，以便对车辆是否超速做出真实的判断，避 免因不能在能见度较低的天气实时地变更最高限速而带来的漏报。
图l是本发明的结构框图。
具体实施例方式
参见图1，本发明提供了一种智能双向车辆违规抓拍系统，包括 双向抓拍装置、车速检测装置、能见度检测装置和中央控制单元，所 述双向抓拍装置包括至少一个用于本向拍摄的本向摄像机和至少一 个用于对向拍摄的对向摄像机，所述本向摄像机和对向摄像机根据所 述中央处理单元的指令进行相应方向的抓拍，获得超速车辆的视频图 像并送入所述中央处理单元，所述车速检测装置用于获得车速数据， 所述中央控制单元接收该车速数据，并将其同最高限速进行比较，当 实际车速大于最高限速时，判断出车辆超速，并指令抓拍装置的摄像 机进行抓拍，所述中央处理单元对超速车辆的视频图像分析运算，获 得超速车辆的车牌号码，所述能见度4企测装置用于采集能见度数据， 并送至所述中央处理单元，所述中央处理单元读取预存的与分级能见 度范围对应的最高限速数据，并以此作为判断车辆是否超速的最高限 速。
所述中央处理单元主要由主控制单元、本向控制单元和对向控制单元构成，所述主控制单元主要由红灯检测器、车速监测器、主视频
控制器、最高限速监^L器和主通信接口组成，并可以设有监视摄像机 和/或车辆检测器，所述本向控制单元和对向控制单元主要由主通讯 接口、视频控制器和摄像通讯接口组成，其中所述红灯检测器实时检 测当前路口的红灯状态，并将状态信号传送给所述主控制单元的主视 频控制器，所述监视摄像机和/或车辆监测器实时获取道路车辆状况 图像和车辆位置信息，发送至所述主控制单元的主视频控制器，这些
信息均构成所述的道路信息，所述车速检测根据不同帧图像上的车辆 位置信息，计算车辆行驶速度信息并发送给主频控制器，所述最高限 速监视器接收能见度传感单元送来的能见度检测数据，并根据该能见 度检测数据生产相应的最高限速数据存放在实时最高限速存储器，所 述主视频控制器是本发明的控制核心，可以采用高性能的嵌入式ARM7 芯片，并"&有相应的分析和控制程序，所述分析和控制程序可以采用 现有技术，其对输入的红灯信息、道路信息和车辆速度信息进行误差 处理和数据统计后，进行逻辑运算，当确认本向车辆闯红灯或超速时， 将闯红灯或超速事件相关信息立即通过主通讯接口发送给所述的本 向控制单元的本向视频控制器和所述的对向视频控制单元的对向视 频控制器，所述的本向视频控制器和所述的对向视频控制器在收到这 些信息后，按照拍照时间和拍照角度的最佳配比关系，算出所控制的 摄像机的最佳拍照时刻和最佳拍照角度，并将此数据通过其摄像通讯 接口发送给所控制的摄像机，所述摄像机依据这些数据进行拍照和/ 或录像，取得清晰、准确的现场证据。
所述能见度检测装置可以包括激光发生器和激光接收器，所述激 光接收器的接收方向对应于所述激光发射器的发射方向，通过比较发射光强和接收光强的比值，就可以获得激光的衰减率，而激光衰减率 同能见度是对应的，可以以此生成能见度的数据。
所述激光接收器设有用于接收激光的光敏元件，所述光敏元件可 以采用只对单一频率激光敏感的光敏元件，也可以在该光敏元件前面 设置一个只通过单一频率激光的光栅，以^t尽量减少背景光的影响。
所述激光接收器可以设有一个管状遮光管，以便遮挡住背景光， 避免背景光的影响。
本发明还可以设有最高限速显示器，该显示器位于车速检测装置 的检测位置前面，以便提醒驾驶员实际的最高限速是多少，避免因驾 驶员不了解最高限速的变化而造成超速。
所述最高限速显示器连接所述中央处理单元的主控单元，所述主 控单元在生成新的最高限速数据将该数据送至最高限速显示器进行 显示。
所述中央控制单元以及各装置的电子控制部分均可以安装在机 柜内，所述机柜设有防撬检测接口电路和报警驱动电路，用于接收机 拒防撬检测器发来的机拒门被非法开启或破坏的检测信号，所述中央 控制单元接到机拒门被非法开启或破坏的检测信号后，生成报警驱动 信号送至报警驱动电路，所述报警驱动电路连接报警器(例如各种声 光报警器)，控制报警器进行报警。所述中央控制单元接到机拒门被 非法开启或破坏的检测信号后，还可以向所述全景摄像机发送指令控 制其对机拒及周围进行拍摄，以获得机拒被非法开启或破坏过程中和 以后的现场情况。所述防撬检测器通常可以安装在才几拒的拒门上，可 以是一个，也可以是两个或两个以上，以提高可靠性。当防撬机拒的 数量是两个或两个以上时，所述机拒防橇检测接口电路也可以采用相同的数量，以分别连接各防撬检测器，为避免漏报，在一个检测器送 来非法开启或破坏的检测信号时，就进行报警和拍摄。 所述机拒设有保温层。
所述机根可以设有前门或者前门和后门，所述保温层设置在机拒 各侧板和所述前门或所述前后门体，机拒的其他面板(例如顶板)也 可以设有保温层。所述保温层一般可以采用岩棉材料，以同时具有保 温和防火等优点。
所述机拒内可以设有加热装置、制冷装置和/或通风装置，用于 调节和机机拒内环境(空气)条件，使电子设备始终处于适宜的环境 条件下。
所述通风装置可以采用对流风扇，所述对流风扇一般可以位于所 述机拒内的顶部，这样有利于风在机柜内的流动，所述机拒上可以设 有若干通风口，以便内外空气的交换，调节机拒内的温度以及湿度。
所述加热装置可以采用电加热板，所述电加热板可以设置在所述 机拒两侧侧板内侧的下部,这样有利于热量在机拒内的传递，并且有 利于减少空间占用。
所述电加热板可以采用石英加热板，这种加热板体积小巧，以减
少空间占用。加热装置可以用于在冬季温度过低时(例如《-15。C时) 的机拒内加热，以调节机拒内的温度，确保系统的稳定运行。此项功 能特别适合在我国北方，尤其是东北、内蒙等寒冷地区。
所述制冷装置可以采用微型空调或其他形式的电制冷板4，以减 少空间占用并方便安装。所述电制冷板可以设置在所述机拒两侧侧板 内侧的上部，这样有利于冷气的传递。制冷装置可用于在夏季温度过 高时(例如》45t:时)，对机拒内的温度进行调节，确保系统的稳定运行。
所述对流风扇、加热装置、制冷装置均可以i殳有自动控制装置，所述自动控制装置的处理器可以采用机拒内的电子设备，通过设置相应的软件实现对所述对流风扇、加热装置、制冷装置的控制，机拒内可以设有温度传感器，还可以根据控制需要再设有湿度传感器，这些传感器与所述对流风扇、加热装置、制冷装置的自动控制装置连接，将机拒内的温度、湿度等数据送至所述自动控制装置，以进行相应的控制。
权利要求
1. 一种智能双向车辆违规抓拍系统，其特征在于包括双向抓拍装置、车速检测装置、能见度检测装置和中央控制单元，所述双向抓拍装置包括至少一个用于本向拍摄的本向摄像机和至少一个用于对向拍摄的对向摄像机，所述本向摄像机和对向摄像机根据所述中央处理单元的指令进行相应方向的抓拍，获得超速车辆的视频图像并送入所述中央处理单元，所述车速检测装置用于获得车速数据，所述中央控制单元接收该车速数据，并将其同最高限速进行比较，当实际车速大于最高限速时，判断出车辆超速，并指令抓拍装置的摄像机进行抓拍，所述中央处理单元对超速车辆的视频图像分析运算，获得超速车辆的车牌号码，所述能见度检测装置用于采集能见度数据，并送至所述中央处理单元，所述中央处理单元读取预存的与分级能见度范围对应的最高限速数据，并以此作为判断车辆是否超速的最高限速。
2. 如权利要求l所述的智能双向车辆违规抓拍系统，其特征在于所述中央处理单元主要由主控制单元、本向控制单元和对向控制单元构成，所述主控制单元主要由红灯检测器、车速监测器、主视频控制器、最高限速监视器和主通信接口組成，并可以设有监视摄像机和/或车辆检测器，所述本向控制单元和对向控制单元主要由主通讯接口、视频控制器和摄像通讯接口组成，其中所述红灯检测器实时检测当前路口的红灯状态，并将状态信号传送给所述主控制单元的主视频控制器，所述监视摄像机和/或车辆监测器实时获取道路车辆状况图像和车辆位置信息，发送至所述主控制单元的主4见频控制器和车速监测器，所述车速检测根据不同帧图像上的车辆位置信息，计算车辆行驶速度信息并发送给主频控制器，所述最高限速监视器接收能见度传感单元送来的能见度检测数据，并根据该能见度检测数据生产相应的最高限速数据存放在实时最高限速存储器。
3. 如权利要求2所述的智能双向车辆违规抓拍系统，其特征在于所述主一见频控制器采用高性能的嵌入式ARM7芯片，并设有相应的分析和控制程序，其对输入的红灯信息和道3各信息进行误差处理和数据统计后，进行逻辑运算，当确认本向车辆闯红灯或超速时，将闯红灯或超速事件相关信息立即通过主通讯接口发送给所述的本向控制单元的本向视频控制器和所述的对向视频控制单元的对向视频控制器，所述的本向视频控制器和所述的对向视频控制器在收到这些信息后，按照拍照时间和拍照角度的最佳配比关系，算出所控制的摄像机的最佳拍照时刻和最佳拍照角度，并将此数据通过其摄像通讯接口发送给所控制的摄像机，所述摄像机依据这些数据进行拍照和/或录像，取得清晰、准确的现场证据。
4. 如权利要求l、 2或3所述的智能双向车辆违规抓拍系统，其特征在于所述能见度检测装置包括激光发生器和激光接收器，所述激光接收器的接收方向对应于所述激光发射器的发射方向。
5. 如权利要求4所述的智能双向车辆违规抓拍系统，其特征在于所述激光接收器设有用于接收激光的光敏元件，所述光敏元件采用只对单一频率激光敏感的光敏元件或者在该光敏元件前面设置一个只通过单一频率激光的光栅。
6. 如权利要求5所述的智能双向车辆违规抓拍系统，其特征在于所述激光接收器设有一个管状遮光管。
7. 如权利要求6所述的智能双向车辆违规抓拍系统，其特征在于还设有最高限速显示器，该显示器位于车速检测装置的检测位置前面并连接所述中央处理单元，所述中央处理单元将实际的最高限速信息送入所述最高限速显示器进行显示。
8. 如权利要求7所述的智能双向车辆违规抓拍系统，其特征在于所述中央控制单元及各装置的电子控制部分均安装在才几拒内。
9. 如权利要求8所述的智能双向车辆违规抓拍系统，其特征在于所述机拒设有防撬检测接口电路和报警驱动电路，用于接收机拒防橇检测器发来的机柜门被非法开启或破坏的检测信号，所述中央控制单元接到机拒门被非法开启或破坏的检测信号后，生成报警驱动信号送至报警驱动电路，所述报警驱动电路连接报警器，控制报警器进行报警。
10. 如权利要求9所述的智能双向车辆违规抓拍系统，其特征在于所述中央控制单元接到机拒门被非法开启或破坏的检测信号后，还向所述全景摄像机发送指令控制其对机拒及周围进行拍摄，以获得机拒#:非法开启或破坏过程中和以后的现场情况，所述机拒设有保温层，所述保温层设置在机拒各侧板和所述前门或所述前后门体，所述机拒内还设有加热装置、制冷装置和/或通风装置，所述通风装置采用对流风扇，所述对流风扇位于所述机拒内的顶部，所述机拒上设有若干通风口，所述加热装置用电加热板，所述电加热板设置在所述机拒两侧侧板内侧的下部，并采用石英加热板，所述制冷装置用微型空调或电制冷板。
全文摘要
本发明涉及一种智能双向车辆违规抓拍系统，包括双向抓拍装置、车速检测装置、能见度检测装置和中央控制单元，所述双向抓拍装置包括至少一个用于本向拍摄的本向摄像机和至少一个用于对向拍摄的对向摄像机，所述本向摄像机和对向摄像机根据所述中央处理单元的指令进行相应方向的抓拍，所述车速检测装置用于获得车速数据，所述能见度检测装置用于采集能见度数据，所述中央处理单元读取预存的与分级能见度范围对应的最高限速数据，并以此作为判断车辆是否超速的最高限速。本发明不仅可以同时抓拍车辆的后面图像和正面图像，充分显示违规车辆的情况，而且自动识别能见度情况，将最高限速设定在于相对应的规定值上，有效地实现了对超速车辆的监控。
文档编号G08G1/052GK101470961SQ20071030384
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月26日 优先权日2007年12月26日
发明者梁治龙 申请人:奥城同立科技开发(北京)有限公司