视频采集单元以及使用该采集单元的超速抓拍系统的制作方法

本实用新型涉及一种监控设备，尤其是一种视频采集单元以及一种超速抓拍装置。

背景技术：

近年来，我国高速公路建设的发展非常迅速。自1988年建成我国第一条高速公路以来，到2010年底，我国高速公路通车里程达到7.3万km。根据《国家高速公路网规划》，我国正在全力以赴地加快国家高速公路网主骨架建设，到2020年，基本建成国家高速公路网。届时，中国高速公路通车总里程将达10万km。新路网由7条首都放射线、9条南北纵向线和18条东西横向线组成，简称为“7918”网。

按照2014年“全国交通安全日”主题活动统一部署，公安部发出通知，部署全国公安交管部门在12月2日开展统一行动，集中查处超速、超载、酒驾、毒驾、闯红灯、占用应急车道、不礼让斑马线等七类突出违法行为。

按照部署，各地公安交管部门将在高速公路强化路面巡逻和视频巡查，加大现场纠违和处罚力度，集中查处超速、占用应急车道违法行为；在城市重点加强对酒驾、毒驾、闯红灯、不礼让斑马线等违法行为的执法管理，加大城区餐饮、娱乐场所等重点区域管控力度；在农村，依靠党委政府组织执法小分队、劝导队,及时查处、纠正农村面包车、接送学生车辆超员载客、酒后驾驶等交通违法行为。

公安部交管局负责人介绍，超速、超载、酒驾、毒驾、闯红灯、占用应急车道、不礼让斑马线等七类违法行为严重威胁人民群众生命财产安全。从近年查处情况看,这七类违法行为占所有交通违法行为总量近四分之一，超速排在首位，是“马路第一杀手”；超载、占用应急车道常见多发，毒驾已成为严重危害交通安全的新问题。从危害程度看，超速、超载、酒驾、闯红灯导致的交通事故量大、恶性程度高；占用应急车道危害群众公共利益；不礼让斑马线妨碍行人通行权利，直接危及行人生命安全。

我国的高速公路线路长，环境变化大，可变限速多，因此对高速公路的超速违法取缔的执法取证非常困难，所以需要提出一种可广泛应用于高速公路等环境的可变限速情况下的超速抓拍执法取证方法，来解决在高速公路上取缔可变限速情况下的超速违法行为提供执法依据。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是现有的监测设备难以对可变限速情况下的超速违法行为进行抓怕取证。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种视频采集单元，包括防水外壳、抓拍摄像头以及录像摄像头；在防水外壳的前侧面板上设有抓拍窗口和录像窗口；抓拍摄像头和录像摄像头分别安装在抓拍窗口和录像窗口内；在防水外壳的后侧面板上设有控制箱；控制箱内设有微处理器、存储器以及主无线通信模块；微处理器分别与抓拍摄像头、录像摄像头、存储器以及主无线通信模块相连；在录像摄像头上竖向设有一根转轴，转轴转动式安装在录像窗口内；在防水外壳的侧面旋合设置有一根水平角度调节螺栓；水平角度调节螺栓的螺杆端水平穿过防水外壳的侧面后球形铰接在录像摄像头的侧面上。

采用抓拍摄像头能够获取车辆图片和可变速标志，为后期车辆超速保留证据；采用录像摄像头能够对可变限速标志进行实时拍摄，由微处理器进行图像分析获取限速值，从而为超速抓怕提供限速数据，实现在可变速情况下的超速监测；采用水平角度调节螺栓能够在安装时调节录像摄像头的拍摄方向，确保录像摄像头对准可变速标志。

本实用新型还提供了一种超速抓拍系统，包括微波检测单元、超速抓拍单元以及视频采集单元；微波检测单元包括接线盒、喇叭形护罩以及微波检测器；喇叭形护罩设置在接线盒下方；微波检测器安装在喇叭形护罩内；超速抓拍单元包括从无线通信模块、控制器、高清摄像头以及测速仪；控制器分别与无线通信模块、高清摄像头以及测速仪相连；在防水外壳前侧下方边缘处铰接有安装支撑板；在防水外壳的下侧球形铰接有一根俯仰角度调节螺杆；俯仰角度调节螺杆的下端穿过安装支撑板，并在俯仰角度调节螺杆上旋合有调节螺母和紧固螺母；调节螺母和紧固螺母分别位于安装支撑板的上下两侧；在安装支撑板的下侧固定设有两个U形上固定座；在接线盒上方设有连接板；在连接板的上侧设有两个U形下固定座；U形上固定座与对应位置处的U形下固定座一侧铰接，另一侧通过安装螺栓固定连接；主无线通信模块与从无线通信模块无线通信；微处理器的通信端通过数据线连接至接线盒内，并在接线盒内与微波检测器的信号端相连。

采用俯仰角度调节螺杆能够在安装时调节视频采集单元的俯仰拍摄角度，确保抓拍摄像头和录像摄像头均能够拍摄到合适的图片；采用喇叭形护罩能够对微波检测器进行有效防护。

作为本实用新型提供的超速抓拍系统的进一步限定方案，在U形上固定座和U形下固定座的U形面上间隔设置有三角棱。采用三角棱无论在安装在方形横梁还是在圆形横梁上均能够起到很好的防转动作用，尤其是在方形横梁时，能够直接扣到方形横梁的棱角边缘上。

作为本实用新型提供的超速抓拍系统的进一步限定方案，在防水外壳上侧设有防护板；防护板延伸覆盖至控制箱上方。采用防护板能够对防水外壳和控制箱进行有效防护。

作为本实用新型提供的超速抓拍系统的进一步限定方案，在防护板的前侧边缘处设有斜向上弧形延伸的弧形板。采用弧线板能够对防水外壳的前侧进行防护，遮挡雨水和灰尘。

本实用新型的有益效果在于：（1）采用抓拍摄像头能够获取车辆图片和可变速标志，为后期车辆超速保留证据；（2）采用录像摄像头能够对可变限速标志进行实时拍摄，由微处理器进行图像分析获取限速值，从而为超速抓怕提供限速数据，实现在可变速情况下的超速监测；（3）采用水平角度调节螺栓能够在安装时调节录像摄像头的拍摄方向，确保录像摄像头对准可变速标志。

附图说明

图1为本实用新型的微波检测单元和视频采集单元前视结构示意图；

图2为本实用新型的微波检测单元和视频采集单元右视结构示意图；

图3为本实用新型的微波检测单元和视频采集单元电路原理示意图；

图4为本实用新型的超速抓拍单元电路原理示意图。

图中:1、防水外壳，2、防护板，3、控制箱，4、弧形板，5、安装支撑板，6、俯仰角度调节螺杆，7、调节螺母，8、紧固螺母，9、数据线，10、U形上固定座，11、U形下固定座，12、安装螺栓，13、三角棱，14、连接板，15、接线盒，16、喇叭形护罩，17、微波检测器，18、抓拍窗口，19、录像窗口，20、抓拍摄像头，21、录像摄像头，22、水平角度调节螺栓，23、转轴。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

如图1-3所示，本实用新型提供的视频采集单元包括：防水外壳1、抓拍摄像头20以及录像摄像头21；在防水外壳1的前侧面板上设有抓拍窗口18和录像窗口19；抓拍摄像头20和录像摄像头21分别安装在抓拍窗口18和录像窗口19内；在防水外壳1的后侧面板上设有控制箱3；控制箱3内设有微处理器、存储器以及主无线通信模块；微处理器分别与抓拍摄像头20、录像摄像头21、存储器以及主无线通信模块相连；在录像摄像头21上竖向设有一根转轴23，转轴23转动式安装在录像窗口19内；在防水外壳1的侧面旋合设置有一根水平角度调节螺栓22；水平角度调节螺栓22的螺杆端水平穿过防水外壳1的侧面后球形铰接在录像摄像头21的侧面上。

如图1-4所示，本实用新型提供的超速抓拍系统包括：微波检测单元、超速抓拍单元以及权利要求1所述的视频采集单元；微波检测单元包括接线盒15、喇叭形护罩16以及微波检测器17；喇叭形护罩16设置在接线盒15下方；微波检测器17安装在喇叭形护罩16内；超速抓拍单元包括从无线通信模块、控制器、高清摄像头以及测速仪；控制器分别与无线通信模块、高清摄像头以及测速仪相连；在防水外壳1前侧下方边缘处铰接有安装支撑板5；在防水外壳1的下侧球形铰接有一根俯仰角度调节螺杆6；俯仰角度调节螺杆6的下端穿过安装支撑板5，并在俯仰角度调节螺杆6上旋合有调节螺母7和紧固螺母8；调节螺母7和紧固螺母8分别位于安装支撑板5的上下两侧；在安装支撑板5的下侧固定设有两个U形上固定座10；在接线盒15上方设有连接板14；在连接板14的上侧设有两个U形下固定座11；U形上固定座10与对应位置处的U形下固定座11一侧铰接，另一侧通过安装螺栓12固定连接；主无线通信模块与从无线通信模块无线通信；微处理器的通信端通过数据线9连接至接线盒15内，并在接线盒15内与微波检测器17的信号端相连；在U形上固定座10和U形下固定座11的U形面上间隔设置有三角棱13；在防水外壳1上侧设有防护板2；防护板2延伸覆盖至控制箱3上方；在防护板2的前侧边缘处设有斜向上弧形延伸的弧形板4。

本实用新型提供的超速抓拍系统在使用时包括如下步骤：

步骤1，建立超速抓拍系统，在可变限速标志的道路前方10~20米处安装固定支架，优选为15米，在固定支架的横梁上通过U形上固定座10和U形下固定座11安装视频采集单元和微波检测单元，在可变限速标志的道路后方2~3千米处安装超速抓拍单元，优选为2.5千米；

步骤2，调节俯仰角度调节螺杆6使抓拍摄像头20能够同时拍摄到车道和可变限速标志，再调节水平角度调节螺栓22使录像摄像头21对准可变限速标志；

步骤3，由微波检测单元实时检测道路上各个车道的车辆路过信息，若检测到有车辆路过，则由微处理器控制抓拍摄像头20进行图像抓拍，并对抓拍的车辆图片进行处理获得车牌号，再按照车牌号将车辆图片存储在存储器中，同时微处理器还对录像摄像头21采集的可变限速标志图像进行图像处理，识别获得可变限速标志图像中的限速值，再通过主无线通信模块和从无线通信模块通信将限速值发送至超速抓拍单元的控制器；

步骤4，超速抓拍单元的控制器根据接收的限速值作为速度阈值，将测速仪的当前测量值与速度阈值进行比较，若当前测量值超过速度阈值，则控制高清摄像头进行拍照取证，获得证据照片；

步骤5，由控制器控制从无线通信模块与主无线通信模块进行通信，将证据照片发送至微处理器，由微处理器对接收的证据照片进行图像处理，获得证据照片中的车牌号，再根据证据照片中的车牌号查询存储器中相应车牌号的车辆照片；

步骤6，由微处理器将查询获得的车辆照片和对应的证据照片合并为违章照片。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。