专利名称：汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及公安及交通管理领域利用通信及计算机技术进行汽车监 察管理的系统，尤其涉及一种汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统。
背景技术：
随着汽车的广泛使用，尤其汽车具有速度快、灵活、活动范围大等特点， 使其成为犯罪分子偷盗的重要目标和进行违法犯罪活动后逃逸现场的主要工
具；自然，汽车也成为公安人员破案的重要跟踪线索和目标。如何利用这一线 索有效地打击和预防犯罪也成为公安及交通管理系统的关注i果题。目前国际 上使用的是GPS车载定位系统，它可以有效地定位汽车的随时地理座标，但使 用该系统成本高， 一般仅用于高档汽车，而面对大量普通汽车的监察管理则如 大海捞针；同时，用上述方法也无法实现对目标车辆历史行驶路线的跟踪查询、 对假冒伪造车辆牌照及车辆其它特征的识别查询及对车流量的统计。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于针对上述问题,提供一种适用于所有车型的成 本较低、结构简捷的汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统，在汽车注册建档 基础上建立流通汽车档案，实现汽车跟踪查询,特征识另ij,抽查以及对车流量进 行统计。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是
一种汽车识别、跟踪查i赋车流量统计系统，其特征在于是由写入装置、 提问装置及回答装置构成；所述的写入装置设置于车辆管理部门，用于向回答 装置写入注册汽车标识码并在自身储存建立注册汽车信息档案；所述的提问 装置是设置于车辆交通管理站点的固定提问装置或是查询人员携带的便携式 提问装置，固定提问装置用于向回答装置查问流通汽车标识码并储存建立流 通汽车信息档案，便携式提问装置用于向回答装置进行即时查问并显示回答 信息；所述的回答装置设置于各注册汽车内；写入装置与回答装置是通过无线 通信或有线通信进行数据交换，提问装置与回答装置是通过无线通信进行数 据交换。
所述的固定提问装置是由作为主控单元的单片机、无线数字发射/接收模块、收发天线、通过有线通信接口与率片机逆接的带有显示器及流通汽车标
识码存储器的计算机系统构成；所述的便携式提问装置是由作为主控单元的 单片机、无线数字发射/接收模块、收发天线及通过有线通信接口与单片机连 接的便携式计算机系统构成。
所述的写入装置是由作为主控单元的单片机、无线数字发射/接收模块、 收发天线及通过有线通信接口与单片机连接的执行汽车标识码写入操作的带 有键盘、显示器及存储管辖区注册汽车标识码的存储器的计算机系统构成无 线写入装置；或是基于前述无线写入装置，增设与单片机连接的有线写入通信 接口构成无线/有线写入装置。
所述的回答装置是由作为主控单元的单片机、无线数字发射/接收模块、 收发天线及与单片机连接的存储汽车标识码的电可擦存储器构成的无线写入 回答装置；或是基于所述无线写入回答装置，增设与单片机连接的有线写入通 信接口构成的无线/有线写入回答装置。
所述的回答装置上设置汽车点火器的电源连接线。
本实用新型的有益效果是:本实用新型提供的汽车识别、跟踪查询及车流量 统计系统结构简捷、能迅速有效地识别车辆，在汽车注册建档基础上建立汽车 流通档案,具有跟踪查询，勾绘车辆历史行驶路线,识别假冒及伪造车辆牌照等 汽车特征，可随时抽查巡视路段车辆以及对特定路段某时段车流量进行统计等 多种功能，加强了车辆科学管理，为道路交通的规划建设提供了基础数据，为公 安侦察提供了高效科学的方法,并提高了破案效率,适宜在公安及交通管理系 统推广应用,对加强社会治安、保障公民的人身财产安全及道路交通建设发展 产生明显的社会、经济效益。
图l是本实用新型的总体结构框图； 图2是写入装置的结构框图； 图3是固定提问装置的结构框图； 图4是便携式提问装置的结构框图； 图5是回答装置的结构框图6是设置汽车点火器电源连接线的回答装置的结构框图； 图7是按照写入装置与回答装置间的通信协议及写入流程进行装置间信息 交换的方法流程图8a是按照提问装置与回答装置间的通信协议及普通提问流程进行固定提问装置与回答装置间信息交换的方法流程图;
图8b是按照提问装置与回答装置间的通信协议及强制提问流程进行提问 装置与回答装置间信息交换的方法流程图9是写入装置的写入流程图10是提问装置的普通提问流程图ll是回答装置的回答流程图。
图中1-1单片机，1-2无线数字发射/接收模块，1-3收发天线，1-4有线 通信接口 ， 1-5汽车标识码写入并^f浙十算机系统，1-6有线写入通信接口 ； 2-1单 片机,2-2无线数字发射/接收模块，2-3收发天线，2-4有线通信接口 ， 2-5存储流 通汽车标识码的计算机系统；3-1单片机，3-2^i戋数字发射/接收模块，3-3收发 天线，3-4便携式计算机3-5有线通信接口 ； 4-1单片机，4-2无线数字发射/接 收模块，4-3收发天线；4-4存储汽车自身标识码的电可擦存储器，4-5有线写 入通信接口； 4-6电源;漠块，4-7汽车电源，4-8汽车点火器。
以下结合附图和实施例对本实用新型详细说明。
具体实施方式
图l是本实用新型的总体结构框图；如图所示，是一种汽车识别、跟踪查
询及车流量统计系统，其特征在于是由写入装置、提问装置及回答装置构成；
所述的写入装置设置于车辆管理部门，用于向回答装置写入注册汽车标识码
并在自身储存建立注册汽车信息档案；所述的提问装置是设置于车辆交通管 理站点的固定提问装置或是查询人员携带的便携式提问装置，固定提问装置 用于向回答装置查问流通汽车标识码并储存建立流通汽车信息档案，便携式 提问装置用于向回答装置进行即时查问并显示回答信息；所述的回答装置设 置于各注册汽车内；写入装置与回答装置是通过无线通信或有线通信(图中未 示出)进行数据交换,提问装置与回答装置是通过无线通信进行数据交换。
上述的设置固定提问装置的车辆交通管理站点是指公路检查站、/^1史费 站、车检所、验车场或警方车内；上述的查询人员指公安、交通管理人员。
图2是写入装置的结构框图；如图2所示，上述的写入装置是由作为主控 单元的单片机1-1、无线数字发射/接收模块1-2、收发天线1-3及通过有 线通信接口 I-4与单片机1-1连接的执行汽车标识码写入操作的带有键盘、 显示器及存储管辖区注册汽车标识码的存储器的计算机系统1-5构成无线 写入装置；或是基于该无线写入装置，增设与单片机1-1连接的有线写入通 信接口 1-6构成兼有无线写入及有线写入两种功能的无线/有线写入装置。图3是固定提问装置的结构框图；如图3所示，上述的固定提问装置是 由作为主控单元的单片机2-1、无线数字发射/接收模块2-2、收发天线2-3、 通过有线通信接口 2-4与单片机2-1连接的带有显示器及存储接收到的流 通汽车标识码的存储器的计算机系统2-5构成；该计算机系统可通过控制 程序将回答装置回答的数字信息存入存储器，建立流通汽车信息档案。
图4是便携式提问装置的结构框图；如图4所示，上述的便携式提问装置 是由作为主控单元的单片机3-l、无线数字发射/接收模块3-2、收发天线3-3 及通过有线通信接口 3-5与单片机3-l连接的便携式计算机系统3-4构成。 便携式提问装置由公安、交通管理人员随身携带用于移动设卡及巡查。
图5是回答装置的结构框图；如图5所示，上述的回答装置是由作为主控 单元的单片机4-l、 ^^It字发射/接收模块4-2、 4汰天线4-3及与单片机4-1 连接的存储汽车标识码的电可擦存储器4-4构成的无线写入回答装置；或是 基于该无线写入回答装置，增设与单片机连接的有线写入通信接口4-5构成 的无线/有线写入回答装置，即该回答装置与无线/有线写入装置对应兼有 无线写入及有线写入两种功能，通过其有线写入通信接口4-5与上述无线/有 线写入装置的有线写入通信接口 1-6实现有线连接，进行有线写入操作。
在实际使用中，上述的回答装置设置于各注册汽车内， 一般设置于汽车 前端驾驶室内，回答装置只有在提问装置提出命令要求回答时才会回答，平时处 于待机状态，加之一般无线接收和无线发送距离较近，耗电很低。
为防止回答装置被拆除，保证对车辆的严格监控，在上述回答装置上设置 汽车点火器的电源连接线，如图6所示，是在一无线写入回答装置上设置了汽 车点火器的电源连接线，图中，给无线数字发射/接收模块4，2，单片机4-l及电 可擦存储器4-4供电的电源模块4-6与汽车点火器4-8共用连至汽车电源4-7 的电源线， 一旦回答装置被拆除，则汽车断电无法行驶，可及时查清该汽车的 问题。此外，也可以采用机械加固方式牢固固定回答装置，使其不易被拆除。
上述的单片机、无线数字发射/接收模块、收发天线、有线通信接口均为 现有的市售产品，可采用深圳市惠贻华普公司的R. F系列芯片，如RFM12收发 模块;有线通信接口一般采用RS232串行通信接口。便携式提问装置可采用单 片机、无线数字发射/接收模块与收发天线集成为一体的芯片及PDA掌上计算 机结合构成。
上述汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统在实际使用中需首先进行汽车 注册建档，并建立流通汽车信息档案，下面结合图7,图8a,图9，图10说明具体建档方法，其步骤如下
Al.定义各汽车标识码；汽车标识码由回答装置编码、车辆基本信息编 码及前述两编码的传输校-睑码组成；这里回答装置编码类同于计算机网卡的 硬件地址应是全球唯一的，车辆基本信息编码包括车牌照号码，车身主颜色， 车主姓名，生产厂商，商标，车辆型号，车辆类型(即指大客车、大货车、中巴 车、小型卡车、吉普车、面包车、轿车及特种车辆等)，产地，出厂曰期，发动机 号码及车架号码；最后的传输校验码用于确定传输的回答装置编码、车辆基本 信息编码是否完整有效；A2.写入装置将注册汽车标识码存入自身计算机系
统的存储器中建立注册汽车信息档案；同时将车辆基本信息编码加密并按照 符合写入通信协议的无线数字信息交换方法将汽车标识码写入各注册汽车
回答装置中；操作中，采用加密处理，这样，可防止第三方监听数字通信内容， 或私自更改某一车辆存储的车辆信息；A3.在车辆交通管理站点如上述的公 路检查站、公路收费站等场所布署汽车提问装置；A4.布署的汽车提问装置按 照符合问答通信协议及普通提问流程规定的无线数字信息交换方法发出提问 并接收流通车辆的汽车回答装置回答的汽车标识码，将接收的汽车标识码连 同提问装置的计算机当前时间存入汽车提问装置的计算机系统中，建立流通 汽车信息档案。
如图7,图9所示，写入装置按照写入装置与回答装置间的通信协议及写 入流程进行装置间信息交换的方法，将汽车标识码写入各注册汽车回答装置 中，写入步骤如下写入装置向回答装置发出写入准备命令，并延时等待接收， 若回答装置未准备就绪，则继续发出写入准备命令；当收到回答装置的准备 就绪回答后，将对车辆基本信息编码加密的汽车标识码发送给回答装置，并 延时等待接收回答装置返回的信息；回答装置接收到汽车标识码后,按4t验码 进行标识码传输纠错校验，确认传输正确则将标识码写入电可4寮存储器中并 向写入装置发送写入成功信息包；确认传输错误时，则向写入装置发送写入失 败信息包；上述写入成功、写入失败信息将显示在写入装置的显示屏上；若写 入装置在延时等待期间未收到回答装置返回的信息则显示屏上也显示写入失 败信息，以指示操作人员的后续操作;操作人员将重新写入，成功后结束操作。 在汽车管理的实际运行中，由于车牌照号，车主姓名的过户变更等情况会经 常出现信息变更，因此写入装置与回答装置之间优选采角无线数字信息传输 方式，尽量不用有线数字信息传输方式，因为接口部分插拔次数多了会出现硬 件故障。对上述写入操作不仅要求车辆基本信息编码加密，加传输校验码，同时应严格控制写入主体的掌管，必须由车辆管理部门严格—控制，以防止滥用使 数据失真。
如图8a、图IO所示，上述的问答通信协议及普通提问流程规定的无线数 字信息交换方法步骤如下普通提问指令是固定提问装置以自动连续循环方 式向所有流通经过的车辆发出的无线数字提问指令，提问指令发出后，设置短 暂延时等待返回信息，若短暂延时内无回返回信息则继续发出无线数字提问 指令；回答装置收到普通提问指令后，立即回答，向固定提问装置发送汽车标 识码，提问装置接收后，按校验码进行标识码传输纠错校验，当确认传输正确， 则进行解密，提取汽车标识码的各字段内容，并依据其中的回答装置编码，向 回答装置发出由回答装置编码、接收成功指令编码及传输校-验码组成的接收 成功指令包，同时将提取的汽车标识码的各字段内容及提问装置计算机当前 时间写入固定提问装置的计算机存储器中，与此同时，当上述回答装置收到接 收成功指令包后将指令包的回答装置编码与自身的回答装置编码比较,若一 致，确认回答装置编码正确，则立即设置驶离免答延时，如10分钟内不再回答 普通提问，使汽车足以驶离检查区域，其目的是避免造成在同一个检查点，重 复进行不必要的多次回答。
本实用新型中提问装置与回答装置采用的数字无线发射/接收模块及收 发天线均设定为低功率状态，只有当提问装置与回答装置靠近时才能互相交 换信息。回答装置安装在车辆的前部驾驶室，由于车体长度形成车辆之间的间 隔距离，一般情况下不会出现不同车辆同时接收提问，同时回答的情况。 一旦 在特定情况下出现同时回答提问的情况，提问装置将收到错误信息，这时通过 检查校验码就会发现传输错误，提问装置将不向回答装置发出接收成功指令 包，此时当发生冲突的各回答装置在规定时间内没收到接收成功指令包时，则 由控制程序设置产生一个随机数延时时间值，并开始计时，计时结束后再次向 提问方回答信息。由于前述发生冲突的不同车辆的回答装置是各自分别算出 的随机数，再次相同的可能性很小，如果出现再次冲突，则重复上述计算随机 数时间值并延时的操作，直到做出不冲突的回答为止。
下面结合图7,图IO说明汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统在汽车跟 踪查询中的应用方法，其步骤如下Bl.首先在设于公路收费站、公路检查站 的提问装置的计算机系统中设置报警器，并在计算机系统中建立实时报警排 查程序，该程序采用现有技术中的比较程序即可；B2.将;fe大查询汽车的比对信 息输入到提问装置中，如车辆型号，车身主颜色；B3.汽车提问装置按照上述的问答通信协议及普通提问规定的无线数字信息交换方法进行提问并接收查询 车辆的汽车回答装置发送的汽车标识码，然后将该汽车标识码的车辆基本信 息中的车辆型号，车身主颜色与排查比对信息给出的车辆型号，车身主颜色进
行比较，若一致，报警器报警，限制放行，将该车拦截，否则，正常放行。
下面结合图8b,说明汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统在汽车抽查中 的应用方法，这里的抽查是指在公路收费站，公路^r查站等站点的固定提问装 置或公路设卡、巡查的公安或交通管理人员采用便携式提问装置对流通车辆 进行的即时查询，按如下步骤进行由固定提问装置或便携式提问装置按照问 答通信协议及强制提问规定的无线数字信息交换方法向欲查询汽车的提问装 置进行提问，强制提问是在人为控制下由提问装置向欲查询车辆回答装置发 出的一次或多次无线数字提问指令，回答装置收到强制提问指令后，立即回答, 向提问装置发送汽车标识码，提问装置接收后按校验码进行标识码传输纠错 校验，当确认传输正确，则解密，提取汽车标识码的各字段内容，并依据其中 的回答装置编码，向回答装置发出接收成功指令包;回答装置接收后并不设置 驶离免答延时，如提问装置需进一步核实确认，则可继续向回答装置发出多次 提问，回答装置对每次提问须立即回答，提问装置将接收的汽车标识码中的车 辆信息显示在显示屏上。
通过上述强制提问进行的抽查可用于识别假冒、伪造车牌照，巡查人员可 以在年检等定期的检查中对某车辆的回答装置发出强制提问，从回答的汽车 标识码的车辆基本信息中提取汽车的真实牌照号，并与被查车辆的表面挂装 的牌照号进行比较，即可得出结论。过程简单，并由此可顺藤4m找出冒用牌 照号的原因，破获犯罪活动。
上述强制提问方式主要用于警方或车辆管理部门在掌握一定线索基础上 对可疑或需盘查的车辆有针对性地进行提问，以便迅速查清有问题的车辆。
图11示出回答装置的回答流程。具体步骤如下当接收到信息时，首先判 定是提问指令还是写入准备指令，若为提问指令，则立即回答，向提问装置发 送汽车标识码，并延时等待提问装置返回的接收成功指令包，若在延时时段内 未收到成功指令包，则随机延时继续返回汽车标识码，若收到成功指令包，经 确认汽车编码正确，则进而判定提问类型，若为普通提问设置延时驶离免答时 间，若为强制提问，则继续等待提问。当接收到信息判定是写入准备指令时则 进入写入流程，具体操作与前述有关写入协议及写入流程的说明，此不赘述。
下面介绍上述的流通汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统在勾画汽车行踪路线图中的应用方法，其步骤如下如已知目标车辆的某些信息，如车牌 号，公安部门可以发出协查通知，对部署的查询范围内的车辆交通管理站点如 公路检查站、公路收费站、警方车内的固定提问装置、交通管理人员携带的 便携式提问装置以至车检所、验车场等提问装置中建立的流通车辆的基本信 息档案进行查询，如果有该车辆通过则记录时间、地点，由此j艮据在查询范围 内该车辆的在不同站点的通行记录，则能得出该车辆随时间推移的行车路线，
从而了解其行动范围、轨迹及活动规律并可勾绘出该汽车的行踪路线图。实
际查询时，还可调出与通过某收费站点的时间对应的视频监控录像，明确确定 该目标车辆。整个过程快速，准确。当然，在不知道目标车辆的车牌号情况下， 还可根据车辆的其它基本信息，如将颜色、车辆类型，商标等相关条件进行组 合或模糊查询，对于计算机系统，这些查询都能非常容易和快速实现。
上述的流通汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统在车流量统计中的应 用步骤如下调出设置于特定路段的提问装置在特定时间段存储的接收到的 流通车辆回答的汽车标识码档案，对其中相关的车辆基本信息进行统计，即 可得出特定路段对应不同时间及车辆基本信息中不同特征信息的汽车的流 量。如各种类型汽车的流量，包括轿车、；^车、大貨车各通过多少，进而了解 某时段该路段的通畅堵塞情况等，由此，通过对道路交通网的监测，得出对道 路扩容、改造或新建的科学、经济的决策意见，对国家在交通建设方面的投 资起到指导监督和予警的作用。
综上所述，本实用新型提供的汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统， 由于具有跟踪查询，识别真伪及统计车流量等多种功能,大大加强了车辆科学 管理，提高了案件侦破效率,并对加强社会治安、保障公民的人身、财产安全 产生明显的社会、经济效益。
权利要求1、一种汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统，其特征在于是由写入装置、提问装置及回答装置构成；所述的写入装置设置于车辆管理部门，用于向回答装置写入注册汽车标识码并在自身储存建立注册汽车信息档案；所述的提问装置是设置于车辆交通管理站点的固定提问装置或是查询人员携带的便携式提问装置，固定提问装置用于向回答装置查问流通汽车标识码并储存建立流通汽车信息档案，便携式提问装置用于向回答装置进行即时查问并显示回答信息；所述的回答装置设置于各注册汽车内；写入装置与回答装置是通过无线通信或有线通信进行数据交换，提问装置与回答装置是通过无线通信进行数据交换。
2、 根据权利要求1所述的汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统，其特 征在于所述的固定提问装置是由作为主控单元的单片机,无线数字发射/接收 模块、收发天线、通过有线通信接口与单片机连接的带有显示器及流通汽车 标识码存储器的计算机系统构成；所述的便携式提问装置是由作为主控单元 的单片机、无线数字发射/接收模块、-收发天线及通过有线通信接口与单片机 连接的便携式计算机系统构成。
3、 根据权利要求1或2所述的汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统， 其特征在于所述的写入装置是由作为主控单元的单片^L、无线数字发射/接收 模块、收发天线及通过有线通信接口与单片机连接的执行汽车标识码写入操 作的带有键盘、显示器及存储管辖区注册汽车标识码的存储器的计算机系统 构成无线写入装置；或是基于前述无线写入装置，增设与单片机连接的有线写 入通信接口构成无线/有线写入装置。
4、 根据权利要求3所述的汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统，其特 征在于所述的回答装置是由作为主控单元的单片机、无线数字发射/接收模写入回答装i; iT是基于所述无线写入回答装置,一 增设i;片机::的有线写 入通信接口构成的无线/有线写入回答装置。
5、 根据权利要求4所述的汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统，其特 征在于所述的回答装置上设置汽车点火器的电源连接线。
专利摘要本实用新型涉及汽车识别、跟踪查询及车流量统计系统，其特征在于是由写入装置、提问装置及回答装置构成；写入装置用于向回答装置写入注册汽车标识码；提问装置用于向回答装置查问流通汽车标识码并建立流通汽车信息档案；写入装置与回答装置通过无线通信或有线通信连接，提问装置与回答装置通过无线通信连接；提供了系统建档方法及在跟踪查询，车流量统计中的应用方法。本实用新型的有益效果是结构简捷，成本低，能迅速有效识别车辆，在汽车注册建档基础上建立流通档案，具有跟踪查询，勾画行车路线及车流量统计等多种功能，实现车辆科学管理，为交通建设提供基础数据，为公安侦察提供了高效方法，加强社会治安，保障公民的人身财产安全。
文档编号G08G1/00GK201270091SQ200820142040
公开日2009年7月8日 申请日期2008年9月19日 优先权日2008年9月19日
发明者龙 熊 申请人:龙 熊