专利名称：套牌车辆的检测装置、检测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种套牌车辆的检测装置及其检测系统。
背景技术：
套牌车辆，是指非法使用他人车辆牌号和号牌行驶的车辆，由于套牌车辆无法追踪，常常成为犯罪分子作案的工具。道路卡口系统中，可以通过各种技术来检测套牌车辆。I.根据车辆外部特征信息(如车身颜色、车辆标志等)进行分析。通过卡口系统检测到的具有相同号牌的两个车辆样本，得出每辆车辆的相关特征信息，如果一辆车的车身颜色是白色、另一辆车的车身颜色是黑色，则可以确定存在套牌行为，即对此号牌进行布 控。由于检测技术的局限，目前对车辆特征的检测能力尚不完善，不能可靠检出车辆颜色和车标，系统的报警可靠性大为降低。2.正常情况下，车辆在道路上行驶，以合理的速度，限制了车辆在空间上的移动可能性，通过分析车辆号牌在空间的移动情况，分析出不合理的空间分布，如不可能在5分钟内出现在相距50公里的两处卡口。通过建立整个卡口系统间平均车速模型来作为衡量标准，如果同一号牌通过两个卡口的平均车速大于车速模型中的最大阈值，则判断为套牌车辆。因此，如何确定合理的阈值，即从甲地到乙地的合理平均车速是提高有效性的关键，但是，由于交通状况的不同，道路畅通和道路拥堵的时候车辆平均车速相差很大。因此车速阈值如果设置过小会造成畅通时的误报警，车速阈值设置的过大又会造成一些套牌行为没有及时报警，这就对判定的准确性造成了影响。
发明内容鉴于以上问题，一种通过网络与分别设置在不同交通卡口的多个数据采集设备相互连接并能够相互通信，并能够计算卡口间合理车速阈值，并通过此车辆实际行驶平均车速与车速阈值进行比较，判断车辆是否为套牌车辆的检测装置。本发明的套牌车辆的检测装置，其特征在于，包括存储了两个相邻交通卡口间的长度、自由行驶车速和阻塞密度的相邻卡口参数表；接收从数据采集设备发送来的经过相对应的交通卡口的车辆的车牌号码以及经过时间的通信部；对应于交通卡口存储由装置通信部接收的车牌号码和经过时间的数据存储部；根据车辆经过相邻两个交通卡口的经过时间，从数据存储部中检索由该两个经过时间决定的时间段内不同的车牌号码并计算出该时间段内的车流量的检索计算部；根据车流量以及相邻卡口参数配置表中的自由行驶速度和阻塞密度计算出该车辆行驶的合理的车速阈值的阈值计算部；根据相邻卡口参数表中的两个相邻交通卡口间的长度以及相对应的经过时间计算出车辆行驶的平均速度的平均速度计算部；把车速阈值与平均速度进行比较来判断车辆是否为套牌车辆的判断部，当平均速度大于车速阈值时，该车辆为套牌车辆。[0009]进一步，本发明的套牌车辆检测装置还可以具有告知存储部，当判断结果为套牌车辆时，该告知存储部存储该车辆经过相对应的卡口时的车牌号码以及经过时间和并通知控制中心。进一步，本发明的套牌车辆检测装置还可以具有这样的特征以车牌号码作为关键字从数据储存部中检索车辆经过相对应的相邻交通卡口时的车牌类型、所述经过时间、车辆颜色的信息，并将该信息储存的相邻卡口检索储存部。进一步，本发明的套牌车辆检测装置还可以具有这样的特征其阈值计算部是通过公式δ =来计算车速阈值的，I为阻塞密度，Vf为自由行驶车 速，Q为所述车流量，V为平均速度。进一步，本发明的套牌车辆检测装置中的数据存储部所存储的信息还可以包括车牌类型，车身颜色。另外，本发明的套牌车辆的检测系统，其特征在于，包括设置在不同的交通卡口上并采集所有经过相对应的交通卡口的车辆的的车牌号码以及经过时间的多个数据采集设备和设置在控制中心并通过网络与多个数据采集设备相互连接并相互通信的套牌车辆检测装置。其中，套牌车辆检测装置具有存储了两个相邻交通卡口间的长度、自由行驶车速和阻塞密度的相邻卡口参数表；接收从数据采集设备发送来的经过相对应的交通卡口的车辆的车牌号码以及经过时间的通信部；对应于交通卡口存储由通信部接收的车牌号码和经过时间的数据存储部；根据车辆经过相邻两个交通卡口的经过时间，从数据存储部中检索由该两个经过时间决定的时间段内不同的车牌号码并计算出该时间段内的车流量的检索计算部；根据车流量以及相邻卡口参数配置表中的自由行驶速度和阻塞密度计算出该车辆行驶的合理的车速阈值的阈值计算部；根据相邻卡口参数表中的两个相邻交通卡口间的长度以及相对应的经过时间计算出车辆行驶的平均速度的平均速度计算部；把车速阈值与平均速度进行比较来判断车辆是否为套牌车辆的判断部，当平均速度大于车速阈值时，该车辆为套牌车辆。进一步，本发明的套牌车辆的检测系统还可以具有这样的特征套牌车辆的检测系统中的数据采集设备还具有拍摄车辆的照片并对该照片进行处理并识别出车牌号码的摄像识别部；获取该车辆经过交通卡口的精确的经过时间的计时器；存储该车辆的车牌号码以及经过时间的采集存储部，将采集存储部中的信息通过网络发送给套牌车辆检测装置的采集通信部。进一步，本发明的套牌车辆的检测系统还可以具有这样的特征套牌车辆的检测系统中套牌车辆检测装置还具有当判断部对所述车辆的判断结果为套牌车辆时，存储该车辆经过相对应的交通卡口的车牌号码以及经过时间并通知控制中心的告知存储部。进一步，本发明的套牌车辆的检测系统还可以具有这样的特征套牌车辆的检测系统中套牌车辆检测装置还具有以车牌号码作为关键字从数据储存部中检索该车辆经过相对应的相邻所述交通卡口时的经过时间并做好相对应的车牌号码以及经过时间的储存的相邻卡口检索储存部。进一步，本发明的套牌车辆的检测系统还可以具有这样的特征阈值计算部是通K ,
过公式(J = Ki · K -y P来计算车速阈值的，Kj为阻塞密度，Vf为自由行驶车速，Q为车流量，V为平均速度。进一步，本发明的套牌车辆的检测系统还可以具有这样的特征数据采集设备采集的信息还包括经过相对应的交通卡口的车辆的车牌类型，车身颜色，数据存储部存储的信息也还包括车牌类型，车身颜色。发明作用与效果由于在本发明的套牌车辆检测装置、套牌车辆检测系统，车速阈值是实时计算的，判定依据也会根据实际道路畅通情况不断调整，形成实时连续的判定阈值曲线，避免了采用固定判定阈值的不足。提高了套牌车辆的识别率，降低了判定的误报率。
图I是表示具有本发明在实施例中的套牌车辆检测装置的套牌车辆检测系统结构的示意图。图2是表示实施例中的车辆数据采集装置的系统结构示意图。图3是表示在实施例中的套牌车辆检测装置的内部结构示意图。图4是表示实施例中的套牌车辆检车装置的数据储存部的结构示意图。图5是实施例中套牌车辆检测装置的相邻卡口检索存储部的结构示意图。图6是表示不同的相邻交通卡口之间的距离、自由行驶车速和阻塞密度等相邻卡口参数表的示意图。图7是表示实施例中的套牌车辆检车装置的阈值计算部根据交通流模型中密度-速度，车流量-速度曲线图。图8是表示本发明在实施例中的的检测装置检测套牌车辆的动作流程图。
具体实施方式
下面参照附图，对本发明的装置、系统进行详细说明。图I是表示具有本发明在实施例中的套牌车辆检测装置的套牌车辆检测系统结构的示意图。如图I所示，本发明的检测装置11设置在控制中心，通过网络12与多个卡口的数据采集设备13相连接，每个卡口的数据采集设备13采集到的过车数据通过网络12发送到控制中心的检测装置11进行套牌车辆的检测。图2为本实施例中的数据采集设备13的系统结构示意图，如图2所示。数据采集设备13是由摄像识别部130，摄像元件131，牌照识别132，计时器133，通信模块134和缓冲区135构成，其中摄像识别部130包括摄像元件131和牌照识别132。当车辆通过卡口时，摄像元件131拍摄车辆的照片，然后牌照识别132对照片进行处理并将照片中的车辆的牌照识别出来，时间基准133中获取车辆通过相对应卡口的精确经过时间，然后采集存储区134将车牌号码，经过时间的信息进行存储。最后通过采集通信部135将采集存储区134中的存储信息经过网络12发送到设置在控制中心的套牌车辆检测装置11。图3是本实施例中的套牌车辆检测装置11的结构示意图，如图3所示，检测装置11是由装置通信部111，数据存储部112，相邻卡口检索存储部113，检索计算部120，相邻卡口参数表114，阈值计算部115，平均车速计算部119，判断部116和告知存储部117构成。其中通信部111通过网络12与每个卡口的数据采集设备相互连接并相互通信，装置通信部收到车辆通行数据之后将数据放入到数据存储部112中。图4为实施例中的套牌车辆检车装置的数据储存部的结构示意图，如图4所示，数据存储部112用于存储包含车牌号码，车牌类型，所经过的卡口标识，经过卡口的时间，车身颜色等信息。图5是本实施例中套牌车辆检测装置的相邻卡口检索存储部113的结构示意图，如图5所示，相邻卡口检索存储部以不同车辆的车牌号码作为关键字从数据储存部中检索所述车辆经过其他相对应的相邻交通卡口时的经过时间并做好相对应的车牌号码以及经过时间的储存(如图4中车牌为沪A12345的第I条和第N条数据)。检索计算部根据车辆经过相邻两个交通卡口的经过时间，从数据存储部中检索由·该两个经过时间决定的时间段内不同的车牌号码并计算出该时间段内的车流量。图6是本实施例中套牌车辆检测装置的相邻卡口参数表的结构示意图，如图6所示，包括第一卡口和第二卡口之间的距离(km)，车辆在卡口间的自由行驶车速Vf，卡口间的阻塞密度Kj。平均速度计算部119根据相邻卡口参数表中的两个相邻交通卡口间的长度以及相对应的经过相邻两卡口的时间计算出车辆行驶的平均速度。阈值计算部115根据车辆在卡口间的自由行驶车速Vf，卡口间的阻塞密度Kj以及相对应的卡口间的车流量Q即可计算出在当前时刻合理的车速阈值。判断部116根据车速阈值与车辆在卡口间行驶的平均车速相比较对该车辆是否为套牌车辆进行判断，当平均速度大于车速阈值时，该车辆为套牌车辆。如果判断结果为套牌车辆，告知存储模块117对该车牌号码的车辆的过车信息进行保存并通知控制中心的工作人员。控制中心118用来控制套牌车辆检测装置的装置通信部，数据存储部，数据检索部，相邻卡口参数表，阈值计算部，平均速度计算部，判断部，告知存储部正常工作。图7是表示实施例中的套牌车辆检车装置的阈值计算部根据交通流模型中密度-速度，车流量-速度曲线图。如图7所示，交通流分析与模型建立如下描述道路交通流的状态可以通过研究交通流三要素来判别。交通流量反映道路的交通流负荷程度；速度反映道路能提供的服务水平；密度反映的是车辆在道路上行驶的自由程度。交通流三要素关系如式(I)。Q = V · K(I)其中Q为交通流量(veh/h) ；V为区间平均速度(km/h) ；K为车流密度(veh/km)。分析K-V的关系，然后由式⑴推导出Q-V关系。一般情况下，当行驶车辆前后的车辆数量增多时，驾驶员就得降低车速，说明交通密度升高时，速度呈下降趋势。假设速度-密度模型为线性模型，即采用Greenshields线性关系模型，如式(2):[0053]
权利要求1.一种通过网络与分别设置在不同交通卡口的多个数据采集设备相互连接并能够相互通信的套牌车辆检测装置，其特征在于，包括相邻卡口参数表，存储 了不同所述交通卡口间的距离、自由行驶车速和阻塞密度；装置通信部，接收从所述数据采集设备发送来的经过相应的所述交通卡口的车辆的车牌号码以及经过时间；数据存储部，对应于所述交通卡口存储由所述装置通信部接收的所述车牌号码和所述经过时间；检索计算部，根据所述车辆经过相邻两个所述交通卡口的所述经过时间，从所述数据存储部中检索由该两个所述经过时间决定的时间段内不同的车牌号码并计算出所述时间段内的车流量；阈值计算部，根据所述车流量以及所述相邻卡口参数配置表中的所述自由行驶速度和所述阻塞密度计算出所述车辆行驶的合理的车速阈值；平均速度计算部，根据相邻卡口参数表中的两个相邻所述交通卡口间的距离以及相对应的所述经过时间计算出所述车辆行驶的平均速度；判断部，把所述车速阈值与所述平均速度进行比较来判断所述车辆是否为套牌车辆， 当所述平均速度大于所述车速阈值时，所述车辆为套牌车辆。
2.根据权利要求I所述的套牌车辆检测装置，其特征在于，还包括告知存储部，当判断部对所述车辆的判断结果为套牌车辆时，存储所述车辆经过相对应的所述交通卡口的所述车牌号码以及所述经过时间并通知控制中心。
3.根据权利要求I所述的套牌车辆检测装置，其特征在于，还包括相邻卡口检索储存部，以所述车牌号码作为关键字从所述数据储存部中检索所述车辆经过相对应的相邻所述交通卡口时的所述经过时间并做好相对应的所述车牌号码以及所述经过时间的储存。。
4.根据权利要求I所述的套牌车辆检测装置，其特征在于其中，所述阈值计算部是通过公式2来计算车速阈值的，&为所述阻塞密度，Vf为所述自由行驶车速，Q为所述车流量，V为平均速度。
5.根据权利要求I所述的套牌车辆检测装置，其特征在于其中，所述数据存储部存储的还包括车牌类型，车身颜色。
6.一种套牌车辆检测系统，其特征在于，包括多个数据采集设备，设置在不同的交通卡口上并采集所有经过相对应的所述交通卡口的车辆的的车牌号码以及经过时间；套牌车辆检测装置，设置在控制中心，通过网络与所述多个数据采集设备相互连接并相互通信，其中，所述套牌车辆检测装置具有相邻卡口参数表，存储了两个相邻所述交通卡口间的长度、自由行驶车速、阻塞密度以及不同所述交通卡口间的距离；装置通信部，接收从所述数据采集设备发送来的经过相应的所述交通卡口的车辆的车牌号码以及经过时间；数据存储部，对应于所述交通卡口存储由所述通信部接收的所述车牌号码和所述经过时间； 检索计算部，根据所述车辆经过相邻两个所述交通卡口的所述经过时间，从所述数据存储部中检索由该两个所述经过时间决定的时间段内不同的车牌号码并计算出车流量；阈值计算部，根据所述车流量以及所述相邻卡口参数配置表中的所述自由行驶速度和所述阻塞密度计算出所述车辆行驶的合理的车速阈值； 平均速度计算部，根据相邻卡口参数表中的两个相邻所述交通卡口间的距离以及相对应的所述经过时间计算出所述车辆行驶的平均速度； 判断部，把所述车速阈值与所述平均速度进行比较来判断所述车辆是否为套牌车辆，当所述平均速度大于所述车速阈值时，所述车辆为套牌车辆。
7.根据权利要求6所述的套牌车辆检测系统，其特征在于 其中，所述数据采集设备还具有 摄像识别部，拍摄所述车辆的照片并对所述照片进行处理并识别出所述车牌号码； 计时器，获取所述车辆经过所述交通卡口的精确的所述经过时间； 采集存储部，存储所述车辆的所述车牌号码以及所述经过时间， 采集通信部，将所述采集存储部中的信息通过网络发送给所述套牌车辆检测装置。
8.根据权利要求6所述的套牌车辆检测系统，其特征在于 其中，所述套牌车辆检测装置还包括 告知存储部，当判断部对所述车辆的判断结果为套牌车辆时，存储所述车辆经过相对应的所述交通卡口的所述车牌号码以及所述经过时间并通知控制中心。
9.根据权利要求6所述的套牌车辆检测系统，其特征在于 其中，所述套牌车辆检测装置还包括 相邻卡口检索储存部，以所述车牌号码作为关键字从所述数据储存部中检索所述车辆经过相对应的相邻所述交通卡口时的所述经过时间并做好相对应的所述车牌号码以及所述经过时间的储存。
10.根据权利要求6所述的套牌车辆检测系统，其特征在于 其中，所述阈值计算部是通过公式 来计算车速阈值的，&为所述阻塞密度，Vf为所述自由行驶车速，Q为所述车流量，V为平均速度。
11.根据权利要求6所述的套牌车辆检测系统，其特征在于 其中，数据采集设备采集的信息还包括经过相对应的所述交通卡口的所述车辆的车牌类型，车身颜色， 所述数据存储部存储的信息也还包括所述车牌类型，所述车身颜色。
专利摘要一种通过网络与分别设置在不同交通卡口的多个数据采集设备相互连接并能够相互通信的套牌车辆检测装置，以及相对应的系统。其中套牌车辆检测装置包括存储了相邻卡口参数的相邻卡口参数表；接收从数据采集设备发送来的数据的装置通信部；对应于交通卡口存储由装置通信部接收的数据的数据存储部；检索数据存储部中同一车辆经过相邻卡口的时间段内不同的车牌号码并计算出相对应生的车流量的检索计算部；根据车流量以及相邻卡口参数配置表中的数据计算出车辆行驶的合理的车速阈值的阈值计算部；计算出车辆行驶的平均速度的平均速度计算部；根据车速阈值和平均速度判断车辆是否为套牌车辆的判断部，若平均速度大于车速阈值，车辆为套牌车辆。
文档编号G08G1/017GK202677616SQ201220183719
公开日2013年1月16日 申请日期2012年4月26日 优先权日2012年4月26日
发明者朱建宾, 李滨, 李伟, 丁宁, 肖光明 申请人:上海竞天科技股份有限公司