专利名称：闯红灯车辆准确自动记录装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种违章闯红灯车辆图像自动记录装置，尤其是一种在交通路口使用的对违章闯红灯的车辆进行自动记录的装置。
在许多交通事故中，由于违章闯红灯而导致的事故占有很大的比例，而在夜间，在路口无警察看守时或其他无人看守的路口，一些车辆便时有违章闯红灯的行为。现有的传统的对于车辆进行违章闯红灯自动记录的装置，多为采用违章闯红灯自动照相装置。其通常采用普通的照相技术，使用普通的胶卷。因现有的照相器材和胶卷长度等的限制，必须频繁地随时更换胶卷，而且在取下胶卷后，需要冲洗方可辨认违章闯红灯的车辆。这种产品不能得到违章车辆的相对动态过程，因而也不能得出精确地判断，而且有时违章的车辆速度较快时，相机的无法准确地拍摄到违章的车号。近年来，已经有一些利用摄像技术、计算机图象处理技术自动记录违章闯红灯的车辆牌照，大大环节了交通管理的压力，规范了违章行为。但是现有的这些设备普遍存在着摄像设备的拍照效果受环境光线的影响较大，往往在夜间的照片模糊不清，另外，由于电子设备长期设置在室外，外界环境温度的变化也严重影响了数据处理、记录的准确性。
本实用新型的主要目的就是提供一种违章闯红灯车辆自动记录，其采用计算机模糊图像处理技术，不仅可快速地存取大量的图像照片，而且能够提供记录违章闯红灯车辆在违章闯红灯过程中不同阶段的动态图象，摄像功能设备不受环境光线的影响，设备不受环境温度的限制，最大可能地准确记录违章车辆的行为，进一步为确定违章行为提供了确切的证据。
本实用新型的目的是这样实现的一种闯红灯车辆准确自动记录装置，它由镜头和摄像头组成摄像装置，其输出接图像采集板，图像采集板的输出接主机的输入端，红灯输出信号接主机的输入端，主机的输出接外设图像记录设备，摄像头带有动作控制装置。其中摄像头的动作控制装置包括光线明暗切换动作视频信号补偿装置，该光线明暗切换动作视频信号补偿装置的输入端接主机的CPU控制口线以及光线明暗感测装置的输出端。
所述的光线明暗切换动作视频信号补偿装置由一级级相接的放大电路X-U1A、X-U2A、X-U3A构成，X-U3A的输出接摄像头控制电路的输入端A1；在X-U3A的输入端通过开关三极管Q1设有光线检测信号源V1。
所述的放大电路X-U1A的反馈回路上还设有可调整输出比例的可调电阻RV1。
所述的摄像头的动作控制装置包括摄像头温度补偿装置。
所述的摄像头温度补偿装置由稳压管D2、电位器R7、开关电路J1、反馈放大比较电路X-U1等组成；其中稳压管D2接开关电路J1的基极，开关电路J1集电极接反馈放大比较电路X-U1的输入端，X-U1的输出与稳压管D2之间接二极管D1，反馈放大比较电路X-U1的输出接摄像头控制电路的输入端A2。
本实用新型依靠先进的计算机模糊图像处理技术，能够提供反映车辆违章过程三个阶段的动态图片，并且配合了能够补偿环境温度的控制装置以及拍摄光线补偿装置，从而大大提高了其检测的准确性和可靠性，为迅速查明违章车辆、分析交通事故、整顿交通环境、进一步科学化交通管理提供了高效可靠地保证。
以下结合附图和具体实施方案对本实用新型做进一步的详细说明。
图1为违章闯红灯车辆图像自动记录装置的构成示意图；图2为违章闯红灯车辆图像自动记录装置的摄像头控制电路框图；图3为本实用新型的CPU控制电路原理图；图4为本实用新型的视频信号补偿部分电路原理图；图5为本实用新型的温度补偿部分电路原理图。
参见图1，闯红灯车辆准确自动记录装置一般均由镜头和摄像头组成摄像装置，其输出接图像采集板，图像采集板的输出接主机的输入端，红灯输出信号接主机的输入端，主机的输出接外设图像记录设备，摄像头带有动作控制装置等组成部分。这些技术内容可与现有技术一致。其工作机理是本装置的摄像装置一直不断地将路口的过车图像通过图像采集板传送给主机，主机通过图像锁定控制卡将图像数据传送给图像处理芯片。当外接的红灯传感器的信号输入时，并且此时图像处理芯片将对从摄像装置经主机传送的得到路口图像作出计算判断，得出有车辆在红灯时违章闯过路口，向主机返回记录信号，主机即将此刻的图像送至图像记录设备上。在红灯亮时，车辆违章时瞬间的恰好的位置锁定图像，而与车辆的行使速度无关。并且本装置可以在很短的时间内连续拍摄多幅同一违章车辆的照片，根据车辆的行驶过程也就是红灯亮时，第一张为在警戒线后，第二张为正在通过警戒线，第三张为已经通过警戒线，这样能够反映出违章的完整过程，为进一步的分析与识别提供可靠的根据。
参见图2，现有技术中具体的摄像头控制电路包括光电池切换电路，以及摄像温度提供电路。现有的光电池切换电路由光电池器件感应根据夜间、白天光线的明暗，从而控制摄像头摄像的操作，光电池切换电路的切换动作是独立的不受CPU的控制。而现有的摄像头温度提供电路是一个自动增益电路。由于环境温度的影响该电路常常不稳定，导致拍摄的图象有斑点等现象发生。
本实用新型的改进之处在于提供了由CPU控制的、用于弥补夜间光线较暗时信号量不足，而需要提高摄像头拍照动作的参数值的视频信号补偿部分；以及不受环境温度变化的影响补偿摄像温度参数变化值的温度补偿电路，从而保证整个设备能够处于正常工作的状态，拍摄的图象质量较高。
具体地视频信号补偿装置取代了原摄像头所接的光电池切换电路。其电路原理图如图3、4所示。CPU U5 ACPU经过U7 8255扩展的输出口线PCO接视频信号补偿装置的输入端，通过CPU发出摄像光线脉冲控制信号，从而能够实现由CPU辅助控制摄像头的光线切换控制动作。该装置具体的是由一级级相接的放大电路X-U1A、X-U2A、X-U3A以及其上的辅助反馈电路构成，X-U3A的输出接原有技术中自动增益电路输出所接的摄像头对应输入端A1。其中X-U1A上还设有可调整输出比例的可调电阻RV1，以保证视频信号的补偿信号能够达到合适的输出值。在X-U3A的输入端通过开关三极管Q1设有光线检测信号源V1，用于检测夜间还是白天。当是白天时，光线检测信号源V1输出低电平，三极管Q1不导通，X-U3A无输出；当处于夜间或光线较暗时，光线检测信号源V1输出高电平，三极管Q1导通，X-U3A输出高电平。通过该装置，一个由CPU控制的较弱摄像头动作的脉冲信号，得到放大，因此能够保证摄像头拍摄不受光线的影响，处于全天候的良好工作状态中，拍摄的图象质量合乎要求。
进一步地，参见图5，本实用新型温度补偿装置完全取代原的自动增益电路。该温度补偿装置电路由稳压管D2、电位器R7、开关电路J1、反馈放大比较电路X-U1等组成。其中稳压管D2提供的电压导致开关电路J1导通时，电压经过二极管D1、电容C2、C3以及反馈放大比较电路X-U1产生输出，输出接原有技术中自动增益电路输出所接的摄像头对应输入端A2。通过该温度补偿装置为摄像头提供稳定的拍摄条件，进一步保障得到质量较好的图片。
权利要求1.一种闯红灯车辆准确自动记录装置，它由镜头和摄像头组成摄像装置，其输出接图像采集板，图像采集板的输出接主机的输入端，红灯输出信号接主机的输入端，主机的输出接外设图像记录设备，摄像头带有动作控制装置，其特征在于摄像头的动作控制装置包括光线明暗切换动作视频信号补偿装置，该光线明暗切换动作视频信号补偿装置的输入端接主机的CPU控制口线以及光线明暗感测装置。
2.根据权利要求1所述的闯红灯车辆准确自动记录装置，其特征在于所述的光线明暗切换动作视频信号补偿装置由一级级相接的放大电路X-U1A、X-U2A、X-U3A构成，X-U3A的输出接摄像头控制电路的输入端A1；在X-U3A的输入端通过开关三极管Q1设有光线检测信号源V1。
3.根据权利要求2所述的闯红灯车辆准确自动记录装置，其特征在于所述的放大电路X-U1A的反馈回路上还设有可调整输出比例的可调电阻RV1。
4.根据权利要求1所述的闯红灯车辆准确自动记录装置，其特征在于所述的摄像头的动作控制装置包括摄像头温度补偿装置。
5.根据权利要求4所述的闯红灯车辆准确自动记录装置，其特征在于所述的摄像头温度补偿装置由稳压管D2、电位器R7、开关电路J1、反馈放大比较电路X-U1等组成；其中稳压管D2接开关电路J1的基极，开关电路J1集电极接反馈放大比较电路X-U1的输入端，X-U1的输出与稳压管D2之间接二极管D1，反馈放大比较电路X-U1的输出接摄像头控制电路的输入端A2。
专利摘要一种闯红灯车辆准确自动记录装置,摄像装置输出接图像采集板,图像采集板的输出接主机的输入端,红灯输出信号接主机的输入,主机的输出接外设图像记录设备,摄像头的动作控制装置包括光线明暗切换动作视频信号补偿装置以及摄像头温度补偿装置,视频信号补偿装置的输入端接主机的CPU控制口线以及光线明暗感测装置的输出端。本实用新型的摄像功能设备不受环境光线的影响,设备不受环境温度的限制,进一步为确定违章行为提供了确切的证据。
文档编号G08G1/01GK2495002SQ0126760
公开日2002年6月12日 申请日期2001年10月12日 优先权日2001年7月25日
发明者刘金坤, 梁玉庆, 吕东, 刘小瓯 申请人:刘金坤, 梁玉庆, 吕东, 刘晓瓯