雷达检测高清卡口系统.doc

雷达检测高清抓拍卡口系统雷达检测高清测速卡口系统解决方案目 录一、 系统原理 3二、 系统结构及组成 6三、 系统功能 9四、 系统性能 11五、 系统功能 12六、 抓拍效果图 14七、 主要产品性能指标 167.1 高清摄像机 167.2 高清镜头 177.3 雷达 187.4 采集设备（PowerPC控制板） 187.5 闪光灯 207.6 以太网交换机1 207.7 以太网交换机2 217.8 防护罩 227.9 电源防雷器 237.10 电源网络二合一防雷器 24八、 系统配置 26 29一、 系统原理系统工作期间，通过窄波雷达测速仪投射出的雷达波束判断是否有车辆通过检测区域，有车辆通过则采集相关交通数据1) 卡口抓拍原理A）抓拍车头方式车辆进入雷达检测区域时，车辆检测器将输出电平信号到主控制器上，主控制器随时将车辆状态传递给嵌入式图像采集设备，采集设备给高清摄像机发送抓拍指令，抓拍一张车辆图片B）可选全景抓拍 当系统配置有全景高清摄像机时，系统在抓拍图片时也将抓拍1张全景图片2) 自动识别车牌获得车辆图片之后，摄像机将自动识别车牌，并将识别结果通知控制设备系统将实时上传车辆行驶数据和车牌号码到后台中心服务器。

中心服务器与系统预设的黑名单进行比对，如果有符合，立即进行远程报警，从而便于公安人员进行布控和截车3) 计算车速雷达检测方式是根据多普勒频移的原理，故也叫多普勒雷达，其工作原理可表述如下：多普勒型雷达主要是利用多普勒频率变化技术（多普勒频移）来测量移动物体的速度，即雷达向道路来车方向发射一固定频率的无线电波，再接收反射回来的无线电波，如果出现移动物体（如机动车辆），则回波的频率与发射波的频率会出现频率差，称为多普勒频移，如图：通过反射回来无线电波的频率变化与速度的对应关系，来判断有移动物体出现及移动物体的速度，这个对应关系叫多普勒频移公式：，式中，为雷达接收反射回来的无线电波的频率，为雷达发射的频率，为移动物体运动的速度，为电磁波的速度（即光速），为移动物体运动方向与雷达发射电波方向的夹角，式中、、、为一定值（某时刻），由此可计算移动物体（如汽车）的速度而对于雷达测速，无论白天和黑夜，多普勒效应始终存在和准确，这是原理性决定的，也是无线电触发测速的优势目前测速雷达已能做到低速下限5公里/小时，这样利用雷达做为抓拍触发有其他方式无法相比的优势n 系统抓拍当系统判定车辆超速时，启动抓拍超速违法抓拍系统前端传输到中心的违法照片包括以下内容： 车牌号码 限速值 车速 车身颜色 路段名 车道编号 限速标志 路段编号 违法时间获得车辆图片之后，系统将实时上传车辆信息数据到后台中心服务器。

中心号牌识别服务器与系统预设的黑名单进行比对，如果有符合，立即进行远程报警，从而便于公安人员进行布控和截车 二、 系统结构及组成系统简单说明：n 前端路口在需要监控的方向安装1根L杆，一根杆上安装雷达检测仪、高清摄像机、全景摄像机（可选）、安装闪光灯设备；n 高清摄像机以RJ45网络接口的方式接入路口交换机；n 闪光灯采用专用的电子警察防眩目闪光灯，使用寿命高达300万次；n 每台嵌入式控制主机可同时抓拍2个方向，共计可达10车道； n 控制主机为插卡式机架结构，机架内可根据路口实际需要插入控制板、雷达信号检测器、电源板等板卡控制主机内置1GB FLASH的存储空间，还可选配1TB的大容量硬盘存储，可缓存约120万张卡口抓拍图片；n 控制板是控制主机的核心单元，取代了工控机加视频采集卡的功能，完成对违法视频图片采集、违法抓拍控制、高清摄像机管控、违法图像的存储记录、数据打包及传输到管理后台等功能；n 雷达检测区域为投射到路面的一组雷达波束感应区域，每车道布设一个窄波雷达测速仪，分别连接到控制主机中的雷达信号检测器上当车辆通过时，雷达波发生变化，雷达测速仪判断目标有效性，并向雷达信号检测器输出有效目标信号给控制主机进行抓拍；n 雷达测速仪检测目标有效时，根据车辆反射雷达波的时间间隔计算出车辆速度，并将这个速度值和目标有效信号传送给控制主机，并由控制主机判断该车道最高通行限制速度与车辆实际行驶速度进行比较，如果超出最高限速，则由控制主机控制高清摄像机拍摄第2张高清晰度的高清照片，抓拍的高清照片存储在控制主机里，由控制主机通过网络上传到指挥中心； n 传输网络可以为各类有线网络，也可以采用GPRS、EDGE、3G等无线网络；n 控制主机将拍摄的违法图片上传到指挥中心的预处理服务器，并加入数字水印上传到服务器；n 所有车辆的号牌信息统一进入违法处罚管理系统数据库，保存在车辆行驶记录表，以备检索；违法超速车辆的证据图片和号牌信息统一进入违法处罚管理系统数据库，通过网络检索车辆数据库中对应的车主基本情况，生成违法处罚通知单，通过违法处罚管理系统处理违法行为。

所有车辆的号牌信息统一进入违法处罚管理系统数据库，保存在车辆行驶记录表，以备检索三、 系统功能n 车辆捕获功能：系统能对所有经过的车辆进行捕获并自动记录车辆图像信息，系统除了能够捕获在车道上正常行驶的车辆外，还具备捕获跨线行驶车辆的功能系统采用雷达的方式检测，能有效的捕捉所有经过卡口路段的车辆，车辆图像捕获率大于99％系统能准确拍摄一张车辆全景高清图像，并将图像存储到磁盘相应目录下，并在全景图像中标明车辆通行数据，如时间、地点、车速、车道、方向等n 车辆测速抓拍功能：系统通过在每个车道安装一个窄波雷达测速仪方式测试车辆的行驶速度，车速在20km/h-100km/h 内，测速误差不超过-6km/h~0km/h，当车速在100~180 km/h 范围时，测速误差不超过-6%~0%作为执法依据时，能够满足国家相关计量标准用户可以根据实际情况在系统中设置速度限制，当测量的车辆行驶速度超过限定速度的时候，系统能够对此车辆进行抓拍，并记录车辆的两张高清相片，抓拍到的违法图片中可清楚的辨识路段信息、车辆行驶方向、限速标志、车牌号码、车牌颜色、车身颜色、车型，保证违法证据的充分可靠；图片格式为JPEG格式。

并将图像存储到磁盘相应目录下，并在全景图像中标明车辆通行数据，如时间、地点、车速、车道、方向等n 用户还可以根据需要按照不同的车道限定不同的速度单套系统可同时抓拍多达2方向10个车道的超速违法行为； n 号牌识别功能：系统具备对民用、警用、军用、武警、2002 个性化等汽车号牌计算机自动识别能力，所能识别的字符包括：①“0—9”十个阿拉伯数字；②“A—Z”二十六个英文字母；③省市区汉字简称(京、津、晋、冀、蒙、辽、吉、黑、沪、苏、浙、皖、闽、赣、鲁、豫、鄂、湘、粤、桂、琼、川、贵、云、藏、陕、甘、青、宁、新、渝、使、临、台) ；④军用车牌汉字(“军、空、海、北、沈、兰、济、南、广、成”) ；⑤号牌分类用汉字(“警、学、领、试、挂、境、港、澳、拖、农”) ；⑥武警车牌字(“WJ、0—9 、消、边、水、警、电、林、通”) 车辆识别系统能区分大小车型，并能根据我国常用车辆号牌底色黑、蓝、黄、白四种颜色的车牌设计规则，类推车型；n 交通流量采集功能：系统能采集包括车流量、平均车速、平均车长等交通信息数据，具备流量检测、统计功能n 数据传输、加密、合成和保存功能：系统能够通过网络与远端监控中心实现实时数据传输，传输方式采用TCP/IP 协议，前端嵌入式一体化抓拍主机能提供超速车辆信息的自动上传，上传数据包括车辆的信息和图片等。

除提供基本的以太网传输功能外，系统还提供CDMA/GPRS/3G等无线传输模块，用户可根据实际需要进行选配无线传输模块提高了设备安装的灵活性，用户可在无数据传输线路的情况下使用该模块进行数据通信；数据传输、加密、合成和保存功能：为了提高传输过程中数据的安全性和图片证据的可信度，对车辆违法超速抓拍图片进行水印加密技术处理，可以有效防止对图片数据的篡改；n 设备管理功能：系统支持设备编号、设备时钟、设备运行状态监测等设备参数配置功能系统参数应可通过网络进行配置系统提供设备故障、设备运行状态监控、系统现场登录等信息的日志管理系统采用精密时钟源对时钟进行校正，可接受后台的校时命令，完成校时功能系统具备良好的抗灾能力，异常故障发生后，系统具有良好的安全保护和自动恢复功能，不出现死机现象，以适应路口的各种恶劣环境和稳定要求；照片数据可以通过网络自动传输，与中心服务器实时通讯，将违法信息（违法图像和相关信息）及时传至中心进行处理；n 系统具备全网时间自动同步功能，保证全系统时间准确统一；录像监控功能：系统支持扩展录像功能，在车辆布控点也可根据用户需要安装摄像机，对实时通行车辆进行24 小时不间断视频监控与录像。

四、 系统性能序号指标参数1控制主机操作系统Linux嵌入式操作系统2控制方式嵌入式Linux，嵌入式硬件控制方式，非工控机结构3检测方式雷达检测4测速准确性车速小于100km/h时，误差不超过-6km/h-0km/h车速大于或等于100km/h时，误差不超过-6%-0%5测速精度车速在20km/h-100km/h 内，测速误差不超过6km/h – 0km/h；当车速在100~180 km/h 范围时，测速误差不超过-6%~0%6卡口捕获准确率≥99%7卡口捕获有效率≥95%8车牌识别准确率白天不小于90%，夜间不小于85%9抓拍方式卡口1张高清图片，如有超速行为抓拍2张高清图片10图片格式JPG11图片分辨率选200万像素摄像机1616123212图片大小300K——600K（单张照片）13图片包含信息车型、车身颜色、车牌号码、行驶方向、限速值、实际速度14可抓拍最高车速180km/h15可控制车道数可同时控制抓拍2方向合计10车道,每方向的车道数量可以自由配置16超速违法捕获率≥95%17超速抓拍有效率率≥90%18兼容性可与目前正在使用的违法抓拍系统共同运行使用19通讯接口系统集成10/100M/1000M 以太网20看门狗设计硬件看门狗和软件守护设计21工作方式24小时全天候工作，防雨、防尘、防雷和抗电磁干扰。

22平均无故障连续工作时间5,000小时以上(MTBF)23工作温度-20℃~+75℃24工作相对湿度20%~ 90%（非凝结）25大气压力86~106KPa26抗电1500VDC,1分钟27供电方式220V交流28功率控制主机功耗<15W29绝缘>10MΩ(常温下) 30防暴防窃取系统采用特制机箱，能有效防止暴力破坏；五、 系统功能n 车辆捕获功能：系统能对所有经过的车辆进行捕获并自动记录车辆图像信息，系统除了能够捕获在车道上正常行驶的车辆外，还具备捕获跨线行驶车辆的功能系统采用雷达的方式检测，能有效的捕捉所有经过卡口路段的车辆，车辆图像捕获率大于99％系统能准确拍摄一张车辆全景高清图像，并将图像存储到磁盘相应目录下，并在全景图像中标明车辆通行数据，如时间、地点、车速、车道、方向等n 车辆测速抓拍功能：系统通过在。