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1、车辆自动识别及外检网络监控系统作者：常晓宏来源：科技创新与应用2014年第 30期摘 要：根据我国汽车远程审验监控管理要求，对汽车安全性能检测站实施现代管理，做 到高标准，采用数字化网络先进技术，力求形成集监控、监管、图像上传对比等网络管理强大 系统，建立现代化汽车审验管理平台，提高效率，满足社会需求。关键词：车辆；自动识别；网络监控系统1 概述经调研，为满足交通管理部门要求，结合我站汽车检测场地情况，在保持保持系统的先进 性、安全性、开放性和操作简单易行的基础上，使系统在一定时期内能最大满足我站汽车检测 工作发展的需要。因此要求：系统具有快速响应时间扩展性要好；提供高性能、高可用、高可 靠的
2、系统解决方案；系统具备高的安全性能，并且保护手段科学；符合国家有关标准、规范。1.1 系统名称名称为：陕西省汽车检测站车辆自动识别及外检联网网络监控系统1.2 应用对象为我站汽车检测、监控、管理、信息上传交通管理部门提供信息平台。2 总体要求根据西安市车辆管理所对汽车年审管理的要求，结合我站汽车检测线网络结构特点，陕西 省汽车检测站车辆自动识别及外检网络监控系统设计方案如下。2.1 前端系统功能网络通信系统设备有：接入交换机及光纤收发器相应的配件组成。网络监控系统的主要设备有：吸顶半球型网络摄像机、枪式网络摄像机等组成。出入口门禁系统有：道闸（栏杆机、线圈感应器）组成。车牌照识别系统有：车辆识
3、别摄像机（模拟摄像机）和车牌照识别器组成。语音系统主要设备有：自动播报软件、室外音箱。2.2 控制中心系统功能 陕西省汽车检测站外检联网网络监控系统控制中心系统功能：监控系统采用2台 16路网 络数字硬盘录像主机，实现对所有监控图像的存储和实施监控。并通过该该检服务器进行视频 转发，传输到车管所主控机房；语音系统通过计算机，实现整个语音系统的管理和控制；网络 通信系统由核心交换机以及无线路由器、服务器等组成。3 网络通信系统网络机柜设置在检测车间机房内，配置一台服务器、一台带POE的24 口网络交换机。该 交换机作为该外检网络通信系的的核心交换机。在外检车间和门禁管理室内各设置1台 8口交 换
4、机，并和核心交换机组成星型局域网。交换机之间采用超五类屏蔽双绞线传输，各用工作端（摄像机、电脑、服务器等）到交换 机采用超五类非屏蔽双绞线，每个区域的电脑，监控摄像机都接入该区域交换机。为实现和车管所联网，在检测站办公大楼微机房配置一台波分复用器并配套光纤收发器现 实和车管所点对点实时通信。3.1 系统建设原则（1）整体性：各监控点摄像机通过超五类非屏蔽双绞线集组成一个有机的整体。（2）先进性：采用世界最新科学技术，保证系统具有很强的生命力。（3）稳定性：该系统是一个规模大、设备复杂、使用率高的系统，系统设计时，选用国 内外成熟的配套产品，确保系统运行时稳定、可靠。（4）合理性：系统设计时，将
5、多种方案进行比较，精心选择设备，在满足功能的前提 下，降低系统造价、节约费用。3.2 系统建设目标 系统建成后将实现以下功能和目标：主控中心。检测车间机房内，设置2台 16路网络数字硬盘录像主机负责所有监控图像的资料存储和实时监控。并配置1台服务器实现对系统的管 理和流媒体的转发功能。满足工作期间连续录像，本设计方案视频图像存储容量为：24小时 连续录像保存时间不低于30 天。3.3 设备配置摄像设备是安装在现场的，它包括摄像机、镜头、支架等，它的任务是对被摄体进行摄像 并将其转换成电信号。摄像机是系统的原始信号源，好坏直接影响到整个系统的视频质量。相对于不同的监视目标，对摄像机照度的选择也不
6、一样。3.3.1 前端设备配置为了达到车辆管理所对安防系统监控系统的要求：满足中华人民共和国安全行业标准 中对监控摄像点布置的要求，系统设计对摄像机做如下配置：(1) 配置说明：检测车间。该车间工位配置12台网络枪式摄像机，并配3.5-8mm自动光 圈镜头；全景配置4台网络枪式摄像机，并配2.7-13mm自动光圈镜头；(2) 外检。该区域配置4网络枪式摄像机，并配3.5-8mm自动光圈镜头；(3) 出表大厅。该区配置区域配置2网络半球摄像机3.3.2控制设备配置检测车间机房内：配置2台16路数字硬盘录像主机和1台服务器，实现对本地数字硬盘 录像主机的管理和流媒体的转发功能管理，服务器同时可实现
7、远程视频监视、录像资料远程回 放检索、语音双向对讲、电子地图、电视墙管理及图像分配、远程DVR管理、综合报警管 理、远程报警布撤防、远程控制和管理等功能。3.3.3 传输系统监控现场和检测车间机房需要有信号传输，一方面摄像机得到的图像要传到检测车间机 房，另一方面检测车间机房的控制信号和电源要传送到现场，所以传输系统包括视频信号、控 制信号及电源的传输。车辆检测所有摄像机通过非屏蔽双绞线传输到检测车间机房。3.3.4系统所达到的性能指标：在摄像机的标准照度下，整个系统的技术指标满足以下要求：(1)视频信号输出幅度 1Vp-p3dB；(2)黑白电视水平清晰度500线；(3)彩色电视水平清晰度48
8、0线；(4)灰 度等级38级；(5)信噪比40dB。在摄像系统工作正常的前提下，本系统的图像质量达到4级以上的要求(5级是不察觉； 4级是可察觉，但不令人讨厌； 3级是有明显察觉，令人感到讨厌； 2级是较严重，令人相当讨 厌； 1 级极严重，不能观看)。4 门禁系统门禁系统具有它的特殊性，首先他为2进（2 个入口）的门禁管理系统，该门禁管理主机 （道闸）通过串口和管理计算机通信。管理计算机通过该监测网，软件来管理门禁主机实现对栏杆的升杆、降杆。5 车牌照识别系统当车辆通过该车道，进入摄像机视野范围内，频闪光源触发车辆识别仪。识别器发出指 令，抓拍车辆的牌照，图像信号经过识别仪分析处理，将该车的
9、所有车牌图像信息传送到服务 器，和车管所数据库，显示出该车辆的车牌号码等信息，并存储该信息，自动登录检测站检测 系统。主要设备技术参数如下：（1）车牌摄像机选用FOR-A的道路抓用摄像机MV-C480E （B），强逆光补偿1/3高清晰日夜转换彩色摄 像机（配置有：1/3 Super HAD Color CCD、强光抑制功能、530/570线的高清晰分辨率、日、 夜转换ICR （红外线过滤）功能、昼夜24小时监控，最低照度可达0.002Lux、强大的SSNR 技术使画面更清晰、白平衡ATW/AWC/MANUAL（可选）、隐私区域自由设置、OSD菜单、 50db 信噪比、电压 DC12V/AC24
10、V）（ 2）辅助光源选用北京信路威的 SWHV-PSD01辅助光源为LED频闪光源，具有使用寿命长、人眼感觉亮度低、不干扰驾驶人等特点。 SWHV-PSD01的频闪光源有效距离约30米，与双视频识别SWHV-LPR01配套使用。LED频闪光源由两部分构成：设置在防护罩前端的LED光源板和获取摄像机同步信号的 控制板。SWHV-PSD01频闪光源寿命20000小时 30W（3）车牌识别仪选用北京信路威的 SWHV-LPR01基本特点：支持标准双层牌识别，支持近景摩托车牌识别；全天候连续工作，适应白天、 黑夜、雨雪天气环境；触发方式类型：视频触发、硬件触发、软件触发、无触发；CPU性 能：一秒钟处
11、理25帧全图图像的车牌识别；单车牌识别时间： 95%，车牌定位率99%；车牌字符识别率99%；车辆检测率： 99%，彩色图像，可以实现 JPEG格式，不小于16位；通信接口： RS232串口、10M/100M自适应以太网口；输出信息： 车辆大图、车牌小图、二值化图、车牌号码和车牌颜色；机箱防护等级：IP66；工作环境温 度：-20C+85C（处理单元），工作湿度： 95%；整机功耗： 30W；供电方式：AC 220V/50Hz 10% 30W；识别器尺寸：236mmx139mmx36mm 30W；平均无故障时间：MTBF 30000小时 30W；适应0-180KM/H车速环境的应用6 电源系统
12、可靠性设计电源、接地、屏蔽、布线设计：设计思路是消除或减弱干扰，切断干扰的传输途径，提高 传输途径对干扰的衰减作用，具体措施如下。接地：整个系统采用单点接地，接地母线采用铜质线，采用综合接地系统，机房接地电阻 不得大于 1 欧姆。为了保证整个系统采用单点接地，在工程实施中做到视频信号传输过程中每 路信号之间严格隔离、供电独立，地线集中链接检测车间机房。由于接地共接一线，有力地保 证了整个系统的信号稳定性。供电：供电采用的是强、弱点分离各自独立集中供电。弱电和强电相互隔离有效的防止了 电磁干扰。同时弱电和强电分别采取了集中供电方式，有效的保证了因电位不等而造成的信号 不稳定的状况。本方案采用集中
13、供电方式：监视器、报警、巡更、嵌入式录象机、控制/管理微机等设备 的电源都由控制室集中供给。系统的电源由低压配电屏引出专用回路。（不能从动力配电箱引 出）。经过滤波器及交流稳压器屏蔽：同轴电缆传输视频、系统所用的电线和控制线均用屏蔽管线敷设，且保障良好接 地。同轴电缆传输视频与其电线、控制线分管敷设。布线：同轴电缆传输视频电线与控制线不与电力线共管敷设并不能并行安装，如遇特殊情 况两条线需保持8CM以上间距；所有连接线不允许人工接驳，应避开一切干扰源。可维护性：设备的选取除了性能优良还应保证良好的服务。在安装和布线上留有足够的空 间，方案在制定过程中要充分考虑到系统的易维护性。以方便今後的测试维修；由于控制检测 车间机房中视频线、控制线、电源线很多，需要对每根线缆用标有数码的套管逐一编号。这套系统经过实际运行，显现出了良好的设计效果，满足了管理要求。
