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1、 .数码连拍公路车辆超速智能监测记录系统设计方案技术设计方案介绍目 录1、概述41.1超速系统概述41.2.用户需求分析（略）41.3 系统选型52、设计依据63、设计原则74、系统技术方案84.1.1 系统组成84.1.2前端监测点监测单元94.1.3 网络传输部分104.1.4中心管理单元组成114.2 系统工作原理124.2.1系统工作流程124.2.2检测单元工作原理134.2.3超速车辆检测与车流量统计原理144.3系统功能和特点164.3.1系统功能164.3.2系统特点184.4 系统主要技术参数184.5 系统设计要点说明194.5.1 检测单元设计要点194.5.2 拍照设备
2、设计要点194.5.3 传输单元设计要点204.5.4 数据中心管理单元设计要点214.5.5系统防雷设计214.6数据中心管理软件KITOZER-2000224.6.1软件简介224.6.2系统工作流程234.6.3软件功能245、工程实现方式265.1 工控主机安装方式265.2 立杆方式266、施工工艺要点说明286.1 路口立杆的安装和避雷286.2 路口机箱与照相机防护罩的安装286.3 地下管道埋设296.4 沙井施工296.5 布线307、主要设备功能与技术参数317.1检测主机317.2数码相机327.3闪光灯347.4工控主机357.6电源防雷器377.7网络防雷器387.8
3、温控机箱397.9线缆398、产品检测报告（暂略）409、公司资质证明文件与获奖证书（暂略）411、概 述1.1超速系统概述当前，因机动车辆超速引发的交通事故不断上升，由于车速快，司机对路面情况、前方车辆、行人等各种情况的反应时间短，同时由于车速快而导致在发生紧急情况时制动距离短，轻者造成追尾，车辆受到损坏；重者导致人身伤亡，给社会和家庭带来重大损失和痛苦。据统计，交通事故中有90以上是由于超速而引起的。利用现代高新技术，建设一套超速检测自动记录系统，与时发现超速，并对驾驶员进行批评、教育和经济处罚是减少超速行为、维护道路安全的重要途径。地感线圈测速根据车辆通过埋设与道路上固定间距的时间，系统
4、软件经过修正、运算可以获得所有驶过线圈车辆的速度值，将此速度值与系统设定的超速阀值做比对，可以立即判定该车辆是否超速行驶。地感线圈具有测速准确、技术成熟、价格低的优点，是目前应用较为广泛的测速方式。数码相机具有图片分辨率高、像素大，取景围广、数字化等突出优点，通过数码相机所获得的图片除了可以清楚识别车牌、同时达到看清车辆前排座位人脸面部特征的效果。莱安科技做为道路监控领域的先锋，充分运用科技手段，与时开发出地感线圈检测、数码相机抓拍的先进系统，为科技强警提供了更多的选择。1.2.用户需求分析（略） / 1.3 系统选型根据用户要求，本次设计采用莱安科技研制生产的KITOZER-680VC-V型
5、数码连拍道路车辆超速智能监测自动记录系统。该系统采用数码相机抓拍车辆超速过程的三有代表性的照片并且记录到系统前端工控主机硬盘里，所有抓拍数据可以通过网络传回到交警数据中心。KITOZER-680VC-V型超速道路智能监测记录系统根据公安部2004年6月4日发布的闯红灯自动记录系统通用技术条件（GA/497-2004）进行研制生产，并经中华人民国公安部交通安全产品质检中心检测合格。已在国很多城市成功安装使用。2、设计依据中华人民国道路交通安全法中华人民国道路交通安全法实施条例公路交通安全设施设计技术规（JTJ 074-2003）安防视频监控系统技术要求GA/T 367-2001中华人民国公共安全
6、行业标准GA38-92中国电气装置安装工程施工与验收规GBJ232-90.92公路车辆智能监测记录系统通用技术条件GA/497-2004建筑物防雷设计规GB50057-94民用闭路监视电视系统工程技术规GB50198-94电气装置安装工程接地装置施工与验收规GB50619机动车登记信息代码 第四部分 机动车辆类型代码GA 24.4中华人民国机动车号牌GA 36道路交通科技发展“九五”计划和2010年规划电视接收机确保与电缆分配系统兼容的技术要求GB12323-90有线电视系统工程技术规GB50200-94安全防工程程序与要求GA/T75-94交通电视监视系统工程验收规GA/T514-2004无
7、屏蔽双绞线系统现场测试传输性能规EIA/TIATSB673、设计原则1) 实用性原则方案设计在满足用户对道路超速监测记录系统的技术要求和使用要求的情况下，充分考虑系统的实用性，使系统功能尽可能地完善并得到充分利用。2) 可靠性原则 系统设计、设备选型、施工与调试等环节都将严格贯彻质量条例，完全满足系统的招标要求，符合国家与行业的有关标准，确保系统能够长期稳定、可靠安全地运行。3) 先进性原则 系统设计和设备选型方面，在考虑系统的实用性前提下，尽量采用国际上先进的图像处理与数字通讯技术，确保系统在国的领先地位。4) 开放性原则 为了便于用户的使用，系统将公开各种通讯协议接口。5) 经济性原则 在
8、满足以上各个原则的基础之上，同时应考虑系统建设的经济成本，力争提高系统的性价比。6) 易用性原则 系统操作简便、人机界面友好，易于维护。7) 安全性原则系统具有防计算机病毒的能力、有较强的抗干扰能力、有可靠的防雷电保障；同时还具备数据备份、停电后自动恢复功能，系统还为用户提供用户分级与操作权限管理，减少人为因素对系统的不必要干扰。4、系统技术方案本方案设计采用莱安科技研制生产的KITOZER-680VCV型数码连拍公路车辆超速智能监测自动记录系统，该产品采用地感线圈检测、数码相机作为拍照主体，对超速车辆连续抓拍2（或3）图片，实现对机动车辆超速行为的自动记录。KITOZER-680VCV型超速
9、自动记录系统已在国多个城市成功安装使用。并经中华人民国公安部交通安全产品质检中心检测合格，为国首个通过合格检测的同类产品。4.1.1 系统组成KITOZER-680VC-V系统从组成上分为三个单元：前端监测点监测单元、传输单元和中心管理单元，如下图所示。系统结构图4.1.2前端监测点监测单元该部分主要完成超速车辆的检测、图片抓拍、闪光灯控制等任务，根据实际需求，在被监测道路的各个监测点均安装1套。如下图所示。前端监测点示意图1) 测速部分由地感线圈、检测主机、工控主机等组成。2) 前端拍照与辅助照明部分该部分主要由数码相机和闪光灯组成。3) 图像采集与处理部分该部分由工控主机与相应的控制软件组
10、成。控制软件包括图像采集处理软件与远程管理软件。4.1.3 网络传输部分图片的获取有两种方式：一是利用人工现场将图片下载到存储介质中带回数据中心，如笔记本电脑现场下载、换取活动硬盘、大容量U盘等方式均可；二是通过网络将图片传送至指定的数据中心，传输网络可以是光纤、ADSL或其他有线/无线网络。网络传输部分主要包括远程传输设备与线路等。该部分主要完成将前端获得的车辆信息传输到交警数据中心的任务，同时操作人员在交警数据中心应用远程管理软件通过该网络可对前端控制设备进行远程管理与设备参数设置。联网数据传输时，如果遇到网络故障导致传输失败，系统具备断点续传功能。4.1.4中心管理单元组成该单元的组成包
11、括计算机硬件和操作软件两部分：1) 计算机硬件：此部分包括数据库服务器、计算机工作站、网络设备、打印设备以与电源设备等。2) 操作软件后台管理系统软件采用基于网络的程序设计。由服务端程序集中处理和管理数据，在客户端则实现用户的各种应用需求如查询、统计、处罚等工作。这种结构体系也可实现多用户、多任务的操作，从而大大提高工作效率并进行有效的数据管理。为了适应不同的用户需求，操作软件分为C/S和B/S两个版本。C/S版本：即客户端/服务器模式。服务端程序安装运行在服务器上，终端用户则需要在工作站上安装客户端软件。该版本的主要优点在于运行速度较快。B/S版本：即浏览器/服务器模式。客户端程序和服务端程
12、序都安装运行在服务器上。终端用户只需要通过浏览器就可以实现各种应用需求，该版本的优点对于终端用户而言不需要在工作站上安装任何软件。对于开发人员而言方便维护，节省程序部署时间，可以快速响应用户需求。3) 在数据库系统方面，系统可支持主流的数据库系统。如Sql-server 2000、Sql-server 2005、Oracle等。示意图如下：数据中心拓扑图4.2 系统工作原理4.2.1系统工作流程检测主机连续检测所有经过的车辆，检测数据通过COM口传至工控主机；工控主机据此计算车辆的速度并与部设定的限速值比较，如有超速，工控主机向数码相机发出拍照指令；抓拍到的照片通过网线传至工控主机；工控主机对
13、照片进行加密、加载信息等处理后，将其保存在本地硬盘上。拍照数可通过软件设置为13。参见下面的流程图。系统工作流程图4.2.2检测单元工作原理该单元包括检测主机和地感线圈。检测主机主要完成车辆检测。车辆检测方式采用地感线圈，因为在各种车辆检测方式当中，只有地感线圈检测方式可以满足超速捕获率大于95%的要求。地感线圈采用耐高温的单芯多股镀锡电缆绕制而成，截面积为2.076mm2,通常绕3匝，线圈尺寸通常为80cm250cm，埋设在停车线与斑马线之间，每一个车道埋设一组。地感线圈采用具测速功能的埋设方式。 参见4.2.1节图示。每条车道不仅需要独立埋设，而且要埋设2个线圈呈“吕”字形的环行线圈，当车
14、辆由左向右行使、线圈组检测到超速时，系统将进行拍照；如果是由右向左方向触发该组线圈，系统将不予拍照。由于每条车道的2个线圈之间埋设后有固定的间距，这样就可以通过系统设定、软件运算获得车辆的行驶速度，实现系统的测速功能。莱安线圈检测技术的优势：1) 有效地解决了线圈之间的串扰；2) 具有更短的车检器响应时间；3) 可准确检测高底盘车；4) 可检测多种类型车辆。 线圈检测原理：当车辆（金属物体）经过埋设在路面的地感线圈时，将导致地感线圈电感值减小。电感值的变化，使得车辆检测器的LC振荡电路的振荡频率变化。通过公式，可以看出，在车辆检测器中，值是一定的，来自线圈的值是随着有车辆（金属物体）经过而变化
15、的，则值变化，因此有，式中为无车辆（金属物体）经过时线圈的电感量，为有车辆（金属物体）经过时线圈的电感量，车检器通过精确检测振荡电路的频率变化可以准确判断是否有车辆经过。地感线圈检测具有检测稳定可靠、检测速度准确，莱安科技自主研发的6通道环形线圈车辆检测器可以在1ms检测到线圈中任一线圈发生的0.01%的电感量变化，从而可以检测到车速200公里/小时以上的车辆，并且可以准确的检测到经过线圈的摩托车、轿车、卡车、工程车等各种车辆。 4.2.3超速车辆检测与车流量统计原理由于每条需要监控的车道上沿行车方向埋设的两个线圈的间距是固定的（一般线圈的间距是5.5米），对于经过的车辆，可以取得两个时刻，分别是车辆进入第一个线圈和离开第二个线圈的时刻。计算车辆通过两线圈所需的时间，配合两线圈的间距，即可
