快速路匝道货车闯禁行系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种快速路匝道货车闯禁行系统，涉及道路车辆的交通控制系统【技术领域】。针对目前货车违章闯入快速路通过交警执法人员进行人工抓获和处理，导致常因警力不足而难以对违法驾驶员进行管理和处罚的问题。它设置于所述快速路入口匝道处，包括一内置有车牌识别功能模块的一体化高清摄像机、偏振镜及偏振镜控制装置、智能闪光灯、车辆检测器，一智能管理主机，分别与一体化高清摄像机、偏振镜控制装置、智能闪光灯和车辆检测器电连接，以及一与智能管理主机电连接的后台处理子系统，智能管理主机接收来自一体化高清摄像机抓拍的违法货车的图片和视频信息，并将该信息传送到后台处理子系统中。能够达到提高通行效率、优化交通环境的目的。
【专利说明】快速路匝道货车闯禁行系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及道路车辆的交通控制系统【技术领域】，特别涉及一种基于视频识别技术的快速路匝道货车闯禁行系统。
【背景技术】
[0002]快速路是城市道路网中最高等级的道路，《城市道路设计规范》中明确规定，城市快速路应为城市中大流量、长距离、快速交通服务。快速路对向车道之间应设中间分隔带，其进出口应采用全控制或部分控制。快速路不同于一般的城市道路，其特点是汽车专用、大容量、连续快速、出入口间距较小、配套辅路系统及环境要求高。可见，快速路的功能定位及特点决定了其不适合货车通行，因此，各城市交通管理部门采用各类手段对非法闯入快速路的货车进行处罚。
[0003]目前，货车违章闯入快速路主要是通过交警执法人员进行人工抓获和处理。人工抓获和处理受限于警力调配，抓获率较低，难以对货车驾驶员形成有效威慑。此外，货车在快速路上的行驶速度相对较低，影响其他车辆的快速通行；同时，货车车况较差，事故多发，易发生货物洒落。然而，受快速路特性所限，货车发生事故后，救援工作的开展较地面道路更难，而且，由于快速路车流量大、车辆速度快，且驾驶员习惯于连续行驶，导致快速路更易造成二次事故的发生。
[0004]综上所述，如何最大限度地保障快速路行车安全，限制货车非法闯入快速路，避免因警力不足而难以对违法驾驶员进行管理和处罚的弊端，已成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
【发明内容】
[0005]针对目前货车违章闯入快速路通过交警执法人员进行人工抓获和处理，导致常因警力不足而难以对违法驾驶员进行管理和处罚的问题。本实用新型的目的是提供一种快速路匝道货车闯禁行系统，能够对非法闯入快速路匝道的货车进行自动抓拍与识别，以减少事故发生、提高通行效率，并达到优化交通环境的目的。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的快速路匝道货车闯禁行系统，设置于所述快速路入口匝道处，包括一内置有车牌识别功能模块的一体化高清摄像机，用于对进入所述快速路匝道的违法货车进行抓拍与识别，并存储所述违法货车的图片和视频信息；偏振镜及偏振镜控制装置，设置于所述一体化高清摄像机上，用于过滤反射光线，增加成像反差；智能闪光灯，用于夜间环境下为所述一体化高清摄像机提供瞬间照明；车辆检测器，用于对所述快速路匝道内行驶的车辆进行检测；一智能管理主机，分别与所述一体化高清摄像机、偏振镜控制装置、智能闪光灯和车辆检测器电连接，以及一后台处理子系统，用于接受、存储及管理所述违法货车的图片或视频信息；所述智能管理主机与所述后台处理子系统电连接，所述智能管理主机接收来自所述一体化高清摄像机抓拍的所述违法货车的图片和视频信息，并将所述违法货车的图片和视频信息传送到所述后台处理子系统中。
[0007]优选的，所述智能管理主机内的所述违法货车的图片和视频信息是通过光端机或交换机传送至所述后台处理子系统中。
[0008]优选的，还包括LED频闪灯，用于对所述一体化高清摄像机的抓拍进行补光，所述LED频闪灯与所述智能管理主机电连接。
[0009]所述偏振镜安装于所述一体化高清摄像机内，所述偏振镜控制装置控制所述偏振镜移动。
[0010]优选的，所述快速路匝道入口处设置有固定架，所述一体化高清摄像机、LED频闪灯和智能闪光灯均安装在所述固定架的顶端。
[0011]所述固定架为龙门架或F形支架。
[0012]更佳的，所述一体化高清摄像机与所述智能闪光灯的轴线交叉。
[0013]所述车辆检测器为双线圈车辆检测器，所述车辆检测器的感应线圈埋设于所述快速路匝道的车道下部。
[0014]本实用新型的效果在于:本实用新型的快速路匝道货车闯禁行系统，车辆检测器检测到闯入快速路匝道的违法货车后，通过智能管理主机触发一体化高清摄像机对进入快速路匝道的违法货车进行抓拍与识别，自动识别违法货车的车牌号码和车牌颜色，准确筛选出经入口匝道非法闯入快速路的货车，并自动记录货车非法闯入时的图片和视频信息作为执法依据，并记录下违法货车经过的时间、地点、车牌号、行驶方向等数据，智能管理主机将违法货车的图片和视频信息传送到后台处理子系统处理后生成处罚数据，并对驾驶员进行处罚教育，对非法闯入快速路匝道的货车驾驶员形成有效的威慑作用，达到规范驾驶行为、减少事故发生、提高通行效率、优化交通环境的目的。
[0015]具体来讲，本实用新型的快速路匝道货车闯禁行系统具有如下优点:
[0016]1、减少货车进入快速路匝道行驶的违法行为，节省警力，减轻交通执法部门的劳动强度；
[0017]2、该系统全自动抓拍，大幅提高货车违法闯入快速路匝道的抓获率，增加闯入快速路网的违法成本，利于维持快速路的通行秩序；
[0018]3、减少和杜绝货运车辆进入快速路网，提高快速路的安全性；
[0019]4、该系统能够对违法货车的图片和视频信息进行信息化处理，加快了违法处理流程。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型一实施例的框架图；
[0021]图2为本实用新型一实施例的处理流程图。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的快速路匝道货车闯禁行系统作进一步详细说明。根据下面的说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
[0023]结合图1和图2说明本实用新型的快速路匝道货车闯禁行系统100，设置于快速路入口匝道处，用于快速路入口匝道的交通秩序管理。它包括一内置有车牌识别功能模块的一体化高清摄像机103，用于对进入快速路匝道的违法货车进行抓拍与识别，并存储违法货车的图片和视频信息；偏振镜及偏振镜控制装置104，设置于一体化高清摄像机103上，用于过滤反射光线，增加成像反差；智能闪光灯106，用于夜间环境下为一体化高清摄像机103提供瞬间照明；车辆检测器107，用于对快速路匝道监控区域内行驶的车辆进行检测；一智能管理主机102，分别与一体化高清摄像机103、偏振镜控制装置104、智能闪光灯106和车辆检测器107电连接，以及一后台处理子系统101，用于接受、存储及管理违法货车的信息，并且，智能管理主机102与后台处理子系统101电连接，智能管理主机102接收来自一体化高清摄像机103抓拍的违法货车的图片和视频信息，并将违法货车的图片和视频信息传送到后台处理子系统101中。
[0024]本实用新型的快速路匝道货车闯禁行系统，车辆检测器107检测到闯入快速路匝道的违法货车后，通过智能管理主机102触发一体化高清摄像机103对进入快速路匝道的违法货车进行抓拍与识别，自动识别违法货车的车牌号码和车牌颜色，准确筛选出经入口匝道非法闯入快速路的货车，并自动记录货车非法闯入时的图片和视频信息作为执法依据，并记录下违法货车经过的时间、地点、车牌号、行驶方向等数据，智能管理主机102将违法货车的图片和视频信息传送到后台处理子系统101处理后生成处罚数据，并对驾驶员进行处罚教育，对非法闯入快速路匝道的货车驾驶员形成有效的威慑作用，达到规范驾驶行为、减少事故发生、提高通行效率、优化交通环境的目的。
[0025]具体来讲，本实用新型的快速路匝道货车闯禁行系统具有如下优点:
[0026]2、减少货车进入快速路匝道行驶的违法行为，节省警力，减轻交通执法部门的劳动强度；
[0027]2、该系统全自动抓拍，大幅提高货车违法闯入快速路匝道的抓获率，增加闯入快速路网的违法成本，利于维持快速路的通行秩序；
[0028]3、减少和杜绝货运车辆进入快速路网，提高快速路的安全性；
[0029]4、该系统能够对违法货车的图片和视频信息进行信息化处理，加快了违法处理流程。
[0030]优选的，智能管理主机102内的违法货车图片和视频信息是通过光端机或交换机传送至后台处理子系统101中。光端机是光信号传输的终端设备，较为优选的是数字视频光端机，其主要有两种技术方式:一种是MPEGII图象压缩数字光端机，另一种是全数字非压缩视频光端机。光端机具有传输距离较长、受环境干扰较小，且传输质量高等优点；交换机是用于电信号转发的网络设备，它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路，最常见的交换机是以太网交换机、电话语音交换机，及光纤交换机等，具有性价比闻、闻度灵活及易于实现等优点。
[0031]其中，智能管理主机102可设置于快速路匝道路侧的支架上。智能管理主机102内配置大容量硬盘，可接收来自一体化高清摄像机103抓拍的违法货车图片和视频信息并存储于硬盘上再由人工下载，智能管理主机102还具有图片和视频信息断点续传以及检索功能，可以将抓拍的违法货车图片和视频信息通过网络传输方式传送到后台处理子系统101中。
[0032]偏振镜的工作原理是通过过滤掉漫反射中的偏振光，能够有选择地让某个方向振动的光线通过，用来消除或减弱非金属表面的强反光，从而消除或减轻光斑。本实施例中偏振镜安装于一体化高清摄像机103的防护罩内，并通过偏振镜控制装置104控制偏振镜上下移动，进而实现偏振镜的自动切换。即白天使用偏振镜提高图片质量，夜晚移除偏振镜保持光通量，其作用是过滤反射光线，增加成像反差，提高了全天抓拍图片的质量，以便能够清晰地识别违法货车的车牌号码。
[0033]进一步的，该系统还包括LED频闪灯105，用于对一体化高清摄像机103的抓拍进行补光，LED频闪灯105与智能管理主机102电连接。LED频闪灯105能够协助拍摄到清晰的违法货车图片，白天可以平抑逆光，夜晚可以抑制车辆大灯炫光。LED频闪灯105的投身光角度单向性好，光污染极小，对人眼几乎无刺激，不影响行车安全。为了减小闪光对人眼的刺激，可将LED频闪灯105设定为平常处于弱亮状态，被触发后高强度闪光。
[0034]优选的，快速路匝道入口处设置有固定架(图中未示出)，一体化高清摄像机103、LED频闪灯105和智能闪光灯106均安装在固定架上，利于一体化高清摄像机103俯视抓拍通过上述固定架的违法货车。固定架可为龙门架或F形支架等框架钢结构。较为常见的龙门架包括竖直的门架和水平的挑梁，上述一体化高清摄像机103、LED频闪灯105和智能闪光灯106均安装在龙门架的挑梁上。
[0035]优选的，一体化高清摄像机103与智能闪光灯106安装在同一个固定架上，且一体化高清摄像机103与智能闪光灯106的轴线交叉，能够减少智能闪光灯106的强光对司机的影响，同时减少车辆挡风玻璃的反光。
[0036]上述一体化高清摄像机103内置有车牌识别功能模块，并将传统模式中后端服务器的车牌识别算法移植到车牌识别功能模块中。采用动态视频识别技术，能够对视频流每一帧图像进行识别，从而达到增加识别比对次数，提高识别准确率的目的。本实施例采用的一体化高清摄像机103的像素为2X 16以上，分辨率(1600X 1200)ppi以上，“分辨率”指单位长度中所表达或撷取的像素数目，单位是ppi (Pixel per Inch),—体化高清摄像机103 所需电源为 220VAC(±15% )50Hz。
[0037]车辆检测器107为双线圈车辆检测器，车辆检测器107的两个感应线圈埋设于快速路匝道的车道下，且埋设在快速路匝道口下游100米左右，用于实时检测路面车辆信息。车辆检测器107可在Okm/h?250km/h速度范围内对快速路匝道监控区域内行驶的车辆进行检测，反应时间最快达4ms。能检测出二轮以上所有类型的机动车，利用车辆检测技术可以精确的检测到闯入快速路的违法货车。
[0038]结合图1和图2说明本实用新型的快速路匝道货车闯禁行系统的工作过程:启动快速路匝道货车闯禁行系统100，当车辆驶入快速路入口匝道处本系统的监测区域内，首先，车辆检测器107检测并判断是否有车辆驶入，当判断为是时，接着判断该车辆的车型是否为违法货车，当判断为是时，车辆检测器107发送信号至智能管理主机102，如监测区域光照度小于一体化高清摄像机103的最低照度时，由智能管理主机102控制LED频闪灯105和智能闪光灯106的开关，为抓拍提供照明，并触发一体化高清摄像机103对违法货车进行拍照以获取违法货车图片并识别车牌，智能管理主机102接收来自一体化高清摄像机103抓拍的违法货车图片和视频信息并储存，最后，智能管理主机102将上述违法货车图片和视频信息传送到后台处理子系统101中，由后台处理子系统101对违法货车的信息进行接受、存储及管理，系统结束工作。
[0039]上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
【权利要求】
1.快速路匝道货车闯禁行系统，设置于所述快速路入口匝道处，其特征在于，包括: 一内置有车牌识别功能模块的一体化高清摄像机，用于对进入所述快速路匝道的违法货车进行抓拍与识别，并存储所述违法货车的图片和视频信息； 偏振镜及偏振镜控制装置，设置于所述一体化高清摄像机上，用于过滤反射光线，增加成像反差； 智能闪光灯，用于夜间环境下为所述一体化高清摄像机提供瞬间照明； 车辆检测器，用于对所述快速路匝道内行驶的车辆进行检测； 一智能管理主机，分别与所述一体化高清摄像机、偏振镜控制装置、智能闪光灯和车辆检测器电连接，以及， 一后台处理子系统，用于接受、存储及管理所述违法货车的图片或视频信息； 所述智能管理主机与所述后台处理子系统电连接，所述智能管理主机接收来自所述一体化高清摄像机抓拍的所述违法货车的图片和视频信息，并将所述违法货车的图片和视频信息传送到所述后台处理子系统中。
2.根据权利要求1所述的快速路匝道货车闯禁行系统，其特征在于:所述智能管理主机内的所述违法货车的图片和视频信息是通过光端机或交换机传送至所述后台处理子系统中。
3.根据权利要求1或2所述的快速路匝道货车闯禁行系统，其特征在于:还包括LED频闪灯，用于对所述一体化高清摄像机的抓拍进行补光，所述LED频闪灯与所述智能管理主机电连接。
4.根据权利要求1或2所述的快速路匝道货车闯禁行系统，其特征在于:所述偏振镜安装于所述一体化高清摄像机内，所述偏振镜控制装置控制所述偏振镜移动。
5.根据权利要求1或2所述的快速路匝道货车闯禁行系统，其特征在于:所述快速路匝道入口处设置有固定架，所述一体化高清摄像机、LED频闪灯和智能闪光灯均安装在所述固定架的顶端。
6.根据权利要求5所述的快速路匝道货车闯禁行系统，其特征在于:所述固定架为龙门架或F形支架。
7.根据权利要求1或2所述的快速路匝道货车闯禁行系统，其特征在于:所述一体化高清摄像机与所述智能闪光灯的轴线交叉。
8.根据权利要求1或2所述的快速路匝道货车闯禁行系统，其特征在于:所述车辆检测器为双线圈车辆检测器，所述车辆检测器的感应线圈埋设于所述快速路匝道的车道下部。
【文档编号】G08G1/01GK203950438SQ201420304847
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年6月10日 优先权日:2014年6月10日
【发明者】吕宝贵 申请人:上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司