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1、电子警察设计及其应用毕业论文目 录摘 要IAbstractII第1章 引 言1第2章 系统开发概述22.1 系统开发背景介绍22.2 系统开发主要理论技术42.3系统构成概述11第3章 项目可行性分析123.1 技术可行性123.2 经济可行性13第4章 项目需求分析144.1 功能需求144.2 性能需求14第5章 系统概要设计165.1 系统模块设计165.2 数据库设计18第6章 系统详细设计246.1 数据库详细设计246.2 系统功能详细设计26第7章 测试与维护517.1 系统测试517.2 系统维护52第8章 总 结54参考文献55致 谢56 .专业.专注. .专业.专注. 第1
2、章 引 言目前，社会上部分驾驶员存在着侥幸心理，夜间甚至白天在路口没有交通民警值勤时强行闯红灯，造成路口阻塞，由此引发的交通事故也时有发生，给交通管理工作和人民生命财产的安全带来很大影响。为了提高城市交通管理的水平，设置闯红灯自动拍照系统，随时对违章闯红灯车辆进行自动抓拍，加大对违章闯红灯驾驶员的处罚力度，使驾驶员养成良好的行车习惯，尤其在夜间，能够自觉遵守信号，相互避让，文明行车。 同时，此系统的运行，使交通纠违工作更加趋于规化、科学化，进一步使“无警管理”变为现实。驾驶员违章驾车闯红灯，逆行、越线超车是造成交通事故和道路拥挤堵塞的主要原因。闯红灯自动抓拍系统，又称“电子警察”，是对路口闯红
3、灯等违章行为实行自动拍照记录的新型专用设备。公安部公交管（1998）23号文件，发出了关于进一步推广使用路口闯红灯监控制技术的通知，要求在城市主要路口安装“电子警察”。根据公安部闯红灯自动自录系统通用技术条件的要求，新型电子警察系统应运而生，该系统满足现有技术要求，同时又克服了视频系统许多缺点。车辆违章查询系统（Traffic Peccancy Inquiry System, TPIS）就是基于“电子警察”而开发的一种快速高效的对违章车辆进行记录，供用户查询违章信息的一种系统，同时设置的后台可对数据库进行快速的人性化管理。基于B/S（Browser/Server）网络计算模式的开发降低了用户的
4、技术要求，为电子警察的发展应用提供了广阔的空间。本项目的开发采用Browse/ Server方式。考虑商业利益，本系统的开发采用全免费或开源的工具与环境。服务器环境利用Apache的HTTP Server架构，开发语言使用开源的PHP（Hypertext Preprocessor）语言，数据库采用的是应用广泛的MySQL数据库，在WEB开发技术中Apache+PHP+MySQL无论是在Linux还是Windows、MacOSX系统中都堪称绝配。页面的美工设计更是采用了流行的网页三剑客Dreamweaver+Fireworks+Photoshop以及Flash进行辅助设计。第2章 系统开发概述2
5、.1 系统开发背景介绍2.1.1 开发背景概述 “电子警察”应用是我国交通管理中体现科技强警的一项重要举措，它缓解了日益繁忙的交通勤务管理与警力严重不足之间的矛盾。同时在一定程度上消除了道路交通管理在空间和空间上的盲点，有效抑制了机动车驾驶员的违章行为。随着技术的不断进步，电子警察系统已由早期单一的闯红灯抓拍演变为多项违章容的监控系统。一般包括，超速行驶、违章压黄线、禁区停车、逆行等几项容。大大的节省了警力，真正意义上的规了城市交通秩序。 基于上述功能，在固定式电子警察的基础上，目前业已推出了移动电子警察这一概念。移动电子警察具备违章行为的抓拍、违章行为的现场处罚、速度检测与抓拍图片的完美结合
6、以及轻巧灵便的特点。目前业在移动电子警察的研发和定位上普遍采用“电子雷达+专用摄像机/DV+笔记本”这一模式。在硬件配置以及基础功能方面上各厂家基本相同，唯一不同的是各家特有的抓拍、识别算法以及软件功能上的独特亮点。在网络化特征明显的今天，WEB统一管理平台的研发成为了各厂家竞争的另外一个焦点，并逐渐在业成为评定其产品领先与否的一种新兴条件。电子警察作为交通管理、抓拍违章、取得证据的一种手段，近几年已在全国各城市间广泛使用，就其整体结构区分可以划分为二个部分，一是外部硬件设备，二是后期处理软件，为此我们就其二部分分别加以阐述：（一）外部硬件设备电子警察外部硬件设备以其功能上可划分成三个系统，它
7、们是前端感应系统，抓拍摄像系统、后端传输系统。1、前端感应系统前端感应系统是电子警察整体设备中的触手，其目的就是为了感应到有移动的机动车，从实现理论来讲，前端感应器有多种形式，如红外线感应器、微波感应器、声纳感应器、线圈感应器、条形线状感应器、视频感应器等，目前在各城市电子警察中主要使用的是线圈感应器。红外线感应器是在道路两边安装红外线发射与接收器，当有红外线的变化来检测车辆的移动，这种感应器在城市道路中干扰太大，安装条件苛刻，在高速公路上可以使用，但推广性不强。微波感应器是在道路边立杆，安装微波探测器，这种类似于微波报警器的感应器也受到道路上大机动车辆大动机、行人等干扰，目前已不太使用。线圈
8、感应器是目前电子警察使用中最多的一种感应器，因其安装方便，准确率较高，而且价格低，被广泛使用，但其检测面积大，特殊状态下使用不方便。条形线状感应器是在原线圈感应器基础上研究发展的一种感应器，其原理也是检测移动车辆切割磁力线而产生的电磁变化，但此种感应器在路面施工简易，路面破坏少，可以适应各种路面的标志标线，解决检测车辆违章现象等。视频感应器是近几年刚出现的一种由计算机控制的硬、软件结合式感应器，其原理是检测视频警戒柜中图象象素的变化，如果做成集成硬件模块，则将大大提高检测速度。 2、拍摄系统拍摄系统是电子警察取得违章图像，并记录图像的过程设备，其包括拍摄工具和控制器，从目前使用的电子警察来讲，
9、一般采用光学相机、数码相机，数码摄像机等拍摄工具。光学相机是最早期的电子警察所使用的拍摄工具，其性能稳定，成像清晰度高，但因目前使用的照相机局限，而拍摄用胶卷数有限，而且下载是人工定时换胶卷的麻烦。数码相机是目前常用的电子警察拍摄工具，其图像下载方便，没有其他费用，但目前使用的数码相机大多为民用型数码，在室外工作时，性能不可靠，特别是高温状态下会发生“死机”和乱拍。我们在实践工作中，对相机进行改造，使很多功能不工作从而减少自身发热而使其正常工作。摄像机是视频电子警察最常用的拍摄工具，其性能稳定，图像传输方便，但由于其图片分辨率差，而且夜晚拍摄时照明困难。控制器是电子警察的心脏，它是连接感应器，
10、控制照相机(摄像机)判别红、绿灯信号，进行逻辑运算以及输出特定数据的仪器。目前我们大多使用单版机系统来制作，进行微控制程序的编制采取“与。的方式进行控制相机拍摄。3、传输系统目前采用的传输系统有手工下载(人工传输)和有线传输、无线传输三种。手工下载是指人工换胶卷(卡)或用便携电脑式设备将电子警察所在路口的图像下载并带回指挥中心的一种方式。有线传输是指通过光纤或电缆(线)等进行网络传输图像的方式。无线传输是指通过公众网(GPRS)等进行无线无地域传输图像的方式。（二）后期处理软件当图像被下载传输指挥中心以后，就需要对图像进行登记、编号、公告，再传输到中心计算机数据库，以备各种机关调用。这套处理软
11、件也包括图片及数据的分析，以提供各类违章数据信息。另外，电子警察拍摄到的图片是作为根据使用，因此它应有一个严格的防涂改过程，当采用光学相机进行拍摄时，因对感光胶片的修改较困难，所以一般不采用加密手段，而采用数码相机拍摄时，图片就成为了电子文档，因此对此类文档的是非常必要的，也是非常重要的。2.1.2 本系统研究开发意义有电子警察前端设备的采集图片，就有电子警察后台控制系统的处理图片，对图像进行登记、编号、公告，再传输到中心计算机数据库，以备各种机关调用。它是检举违章车辆的重要证据，能否对图片有效处理就显得十分重要。它的优点是操作简单，流畅；查询方便；数据安全性高；数据透明性强。既然电子警察随着
12、社会交通技术的不断进步，越来越被广泛的应用，为配合每天大量的违章图片采集处理工作，同时也缓解交警局等部门的信息处理压力，开发本查询系统就势在必行了。同时基于B/S（Browser/Server）网络计算模式开发，使得维护和客户使用都十分方便。2.2 系统开发主要理论技术2.2.1 B/S模式介绍计算机技术的高速发展推动了计算模式不断更新。从单机时代的主机/终端模式、文件服务器时代的共享数据模式、客户机/服务器时代的C/S（Client/ Server）计算模式，到电子商务时代的B/S（Browser/Server）网络计算模式，计算模式已经发生了巨大变化。 20世纪90年代，计算技术最引人注目
13、的进展之一就是应用计算环境从集中走向分布，其中，Client/Server计算技术成为分布式计算的主流技术，并在企业计算环境中得到广泛应用。随着计算机技术的不断发展，基于Client/Server计算模式构建的商用计算体系结构表现出愈来愈大的局限性：它的网络优势局限于局域网部，导致信息交流受到很大制约；由于人员素质等各方面的原因也容易造成维护麻烦的缺点；一旦用户的电脑知识不足，网管人员将会将大量时间消耗在维修客户端硬件设备和客户端软件的安装上。所有这些均导致了Client/Server计算模式的可管理性差，工作效率低。Client/ Server计算模式已不能适应今天更高速度、更大地域围的数据
14、运算和处理。 在今天和未来的电子商务时代，互联网的自由、开放已经将电子商务的市场围扩展到了全球各地，企业的经营管理理念将发生根本性的变化。应运而生的Browse/Server计算模式是面向电子商务应用的。与传统的Client/Server的应用体系结构相比，完全基于Internet的Browse/Server应用体系结构具有更简单、更低成本、能提供更多信息等诸多优势。在具体使用中，前端用户只需通过标准的桌面浏览器，就可通过基于任何标准的桌面浏览器根据权限访问企业关键应用，完成包括报价、订单、支付、执行、服务等在的企业业务过程的所有环节。而且，从建设投资方面看，采用Browse/Server应用
15、体系结构，企业还能在开展电子商务的同时有效削减IT基础设施的成本。从技术发展趋势上看，我们认识到Browse/Server最终将取代Client/ Server计算模式。但同时，我们又清楚看到，由于业已形成的网络现状，在今后的一段时间，网络计算模式很可能是B/S、C/S同时存在的混合计算模式。Apache HTTP Server + PHP浏览器Browser程序和计算逻辑programming & computer logic前台客户端JavaScript脚本HTML/XML应用数据库服务器DATABASEMySQL数据库图2-1 Apache+PHP+MySQL绝妙B/S模式组合 基于目前国外的技术现状，考虑用户需求后，本项目的开发采用Browse/ Server方式。考虑商业利益，本系统的开发采用全免费或开源的工具与环境。服务器环境利用Apache的HTTP Server架构，开发语言使用开源的PHP（Hypertext Preprocessor）语言，数据库采用的是应用广泛的MySQL数据库，在WEB开发技术中Apache+PHP+MySQL无论是在Linux还是Windo
