智能交通監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)解決方案

　　智能交通是一個(gè)基于現(xiàn)代電子信息技術(shù)面向交通運(yùn)輸?shù)姆?wù)系統(tǒng)。它的突出特點(diǎn)是以信息的收集、處理、發(fā)布、交換、分析、利用為主線，為交通參與者提供多樣性的服務(wù)。

　　21世紀(jì)將是公路交通智能化的世紀(jì)，人們將要采用的智能交通系統(tǒng)，是一種先進(jìn)的一體化交通綜合管理系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，車輛靠自己的智能在道路上自由行駛，公路靠自身的智能將交通流量調(diào)整至最佳狀態(tài)，借助于這個(gè)系統(tǒng)，管理人員對(duì)道路、車輛的行蹤將掌握得一清二楚。

　　智能交通系統(tǒng)具有以下兩個(gè)特點(diǎn)：一是著眼于交通信息的廣泛應(yīng)用與服務(wù)，二是著眼于提高既有交通設(shè)施的運(yùn)行效率。

　　城市交通總述

　　城市交通不僅是城市基礎(chǔ)建設(shè)的重要組成部分，而且還是與人們生活密切相關(guān)的民生工程。交通就像是一個(gè)城市的血脈一樣，交通問題解決不好，城市就很難健康快速的發(fā)展。近年來隨著經(jīng)濟(jì)和城市的發(fā)展，城市交通也變的越來越發(fā)達(dá)了，地鐵、公交、出租車等交通工具在交通運(yùn)輸中起著越來越重要的作用，隨之而來的交通緊急情況也變的越來越頻繁。

　　智能交通的特點(diǎn)

　　智能交通系統(tǒng)具有以下兩個(gè)特點(diǎn)：一是著眼于交通信息的廣泛應(yīng)用與服務(wù)，二是著眼于提高既有交通設(shè)施的運(yùn)行效率。與一般技術(shù)系統(tǒng)相比智能交通系統(tǒng)建設(shè)過程中的整體性要求更加嚴(yán)格，這種整體性體現(xiàn)在：

　?。?）跨行業(yè)特點(diǎn)。智能交通系統(tǒng)建設(shè)涉及眾多行業(yè)領(lǐng)域，是社會(huì)廣泛參與的復(fù)雜巨型系統(tǒng)工程，從而造成復(fù)雜的行業(yè)間協(xié)調(diào)問題。

　?。?）技術(shù)領(lǐng)域特點(diǎn)。智能交通系統(tǒng)綜合了交通工程、信息工程，通信技術(shù)、控制工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)等眾多科學(xué)領(lǐng)域的成果，需要眾多領(lǐng)域的技術(shù)人員共同協(xié)作。

　?。?）政府、企業(yè)、科研單位及高等院校共同參與，恰當(dāng)?shù)慕巧ㄎ缓腿蝿?wù)分擔(dān)是系統(tǒng)有效展開的重要前提條件。

　　城市智能交通監(jiān)控系統(tǒng)按其功能分為高清電子警察系統(tǒng)和高清智能卡口系統(tǒng)。

　　1 高清電子警察系統(tǒng)

　　系統(tǒng)方案

　　高清電子警察系統(tǒng)由路口前端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)和中心管理系統(tǒng)構(gòu)成。

　　系統(tǒng)采取純視頻檢測方式，自動(dòng)對(duì)視頻流圖像中運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)行實(shí)時(shí)逐幀檢測、鎖定、跟蹤，根據(jù)車輛運(yùn)動(dòng)軌跡判斷車輛是否違章。系統(tǒng)以高清晰智能CCD攝像機(jī)作為圖像采集主體，單臺(tái)攝像機(jī)覆蓋單向2-3車道，集“圖像采集+車輛檢測+車牌識(shí)別+違章判斷”于一體;采用LED冷光燈作為夜間補(bǔ)光，大大降低了對(duì)人眼的刺激;系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，便于安裝維護(hù)，立桿上只需一根網(wǎng)線和電源線即可，每方向設(shè)備：1（攝像機(jī)）+ 1（補(bǔ)光燈）+ 1（控制器）。系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)如下：

　?。ㄒ唬?路口前端設(shè)備：

　　路口前端設(shè)備主要由視頻捕獲設(shè)備（高清智能攝像機(jī)、補(bǔ)光燈）、網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備（光端機(jī)或光纖收發(fā)器）等組成，完成紅綠燈狀態(tài)檢測、機(jī)動(dòng)車違章行為檢測、違章圖片抓拍、補(bǔ)光燈控制、違章記錄本地儲(chǔ)存、相關(guān)信息網(wǎng)絡(luò)上傳等任務(wù)。根據(jù)實(shí)際需求，在被監(jiān)控路口的每一個(gè)方向均安裝1套路口前端設(shè)備，可監(jiān)控2-3車道的車輛通行情況。前端組成結(jié)構(gòu)如下圖所示：

　　高清抓拍攝像機(jī)：系統(tǒng)中采用的高清抓拍攝像機(jī)可監(jiān)控2-3個(gè)車道，采用DSP嵌入式高性能處理平臺(tái)，內(nèi)嵌的識(shí)別軟件包含了視頻采集、圖像預(yù)處理、車輛檢測、車牌檢測、車牌切分、字符識(shí)別、跟蹤和比對(duì)、圖像壓縮、數(shù)據(jù)傳輸?shù)饶K。系統(tǒng)識(shí)別速度快，特別是獨(dú)特的移動(dòng)物體跟蹤和比對(duì)技術(shù)可以將幀間有效信息充分利用起來，不依賴單張圖片，有效提高系統(tǒng)的識(shí)別精度和對(duì)復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)能力。

　　LED補(bǔ)光燈：輔助光源采用LED燈，光敏控制模塊設(shè)計(jì)可自動(dòng)啟動(dòng)，當(dāng)環(huán)境光低于預(yù)設(shè)亮度，光源自動(dòng)打開，為攝像機(jī)補(bǔ)光，保證夜間的攝像效果。發(fā)光器件為大功率LED，平均無故障時(shí)間：MTBF ≥ 30000小時(shí)。

　　網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備：包括交換機(jī)、光纖收發(fā)器等，承擔(dān)將前端設(shè)備記錄的車輛違法信息傳輸?shù)胶蠖斯芾碇行牡娜蝿?wù)。

　?。ǘ?網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)

　　主要承擔(dān)將前端設(shè)備記錄的車輛違法信息傳輸?shù)胶蠖斯芾碇行牡娜蝿?wù)，同時(shí)操作人員在中心平臺(tái)應(yīng)用遠(yuǎn)程管理軟件通過該網(wǎng)絡(luò)可對(duì)前端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程管理、狀態(tài)監(jiān)測及設(shè)備參數(shù)設(shè)置。該傳輸網(wǎng)絡(luò)可以采用光纖通訊、電話撥號(hào)、數(shù)據(jù)專線、寬帶網(wǎng)絡(luò)、光纖網(wǎng)絡(luò)、無線3G等方式。如果與視頻監(jiān)視系統(tǒng)共用光端機(jī)，可采用數(shù)模復(fù)用光端機(jī)，即在一根單模光纖上傳輸視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端攝像機(jī)的視頻信號(hào)及控制信號(hào)，同時(shí)提供100M的以太網(wǎng)口用以傳輸闖紅燈電子警察自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備記錄的違法車輛信息。

　?。ㄈ?中心管理系統(tǒng)

　　中心管理子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)電子警察前端路口設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程管理、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、抓拍圖像和數(shù)據(jù)的處理，以及違章車輛的處罰等工作，并充分考慮與其它交通管理軟件系統(tǒng)的接口兼容問題。管理中心采用一個(gè)中心管理服務(wù)器連接多個(gè)客戶端的模式，中間架設(shè)代理服務(wù)器，用來處理前端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，一個(gè)代理服務(wù)器管轄多臺(tái)前端設(shè)備。數(shù)據(jù)庫用來記錄中心服務(wù)器的各類參數(shù)和代理服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)和識(shí)別信息。存儲(chǔ)陣列用來存儲(chǔ)前端設(shè)備抓拍的圖片及相關(guān)數(shù)據(jù)信息。

　　2 高清智能卡口系統(tǒng)

　　系統(tǒng)方案

　　高清智能卡口系統(tǒng)由卡口車輛記錄子系統(tǒng)、中心管理子系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊子系統(tǒng)三部分購成。

　　卡口車輛記錄子系統(tǒng)是道路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)的核心部分，系統(tǒng)由嵌入式一體化抓拍主機(jī)、同步補(bǔ)光單元頻閃閃光燈、車輛檢測單元、網(wǎng)絡(luò)傳輸單元四部分組成。通過對(duì)經(jīng)過道路卡口的所有車輛進(jìn)行抓拍，獲得車輛圖像，并自動(dòng)實(shí)時(shí)地識(shí)別車牌字符，記錄下車輛經(jīng)過的時(shí)間、車型、車牌號(hào)、方向等數(shù)據(jù);并全部匯入網(wǎng)絡(luò)通訊子系統(tǒng)，通過光纖傳輸至中心管理平臺(tái)。

　　中心管理子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)卡口設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程管理、網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控、抓拍圖像和數(shù)據(jù)的處理、可疑黑名單車輛的布控，預(yù)收費(fèi)車輛數(shù)據(jù)下載，以及違章車輛的處罰等工作，并充分考慮與其它交通管理軟件系統(tǒng)的接口兼容問題。

　　網(wǎng)絡(luò)通訊子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)卡口車輛記錄部分和指揮中心管理部分的數(shù)據(jù)和圖像信息的傳輸系統(tǒng)拓?fù)鋱D：