高清电子警察系统详细设计方案

高清电子警察系统详细设计方案在交通管理中，高清电子警察系统用于记录闯红灯行为，通常情况下安装在十字路口或丁字路口，较少用于直行路段。路口单元设计中，以单个方向作为最小建设单元，各方向的设备通过网络汇聚，每个路口设置1个总出口与中心互联。路口单元组成包括一体化高清网络摄像机、补光灯、电子警察业务处理机、红绿灯信号检测器、车检器、地感线圈、交换机、光纤收发器、UPS电源及其它工程用料。不同设备之间的连接采用不同的线材型号。摄像机和补光灯安装在立杆挑臂上，立杆安装位置通常在停车线后20米左右。在大型路口中，借助每个方向的交换机进行互联，而在小型路口中，摄像机和电子警察业务处理机直接于汇聚点交换机连接即可。工作流程中，车检器检测车辆，电子警察业务处理机进行记录和处理。本文介绍了电子警察前端系统的工作流程，其中包括车辆检测器、高清网络摄像机和红绿灯信号检测器等设备的工作原理。在抓拍闯红灯行为的过程中，车辆检测器通过地感线圈检测车辆是否压在线圈上，并向电子警察业务处理机发送触发信号。业务处理机再向高清网络摄像机发送抓拍信号，拍摄车辆压在停车线上、离开停车线并继续前行的照片。这样的过程可以保证只拍摄到真正的闯红灯行为，并为违法取证提供有力支持。同时，高清网络摄像机还会输出一段高清动态视频，记录机动车闯红灯的全过程。车检器采用地感线圈检测方式，可满足大于95%的闯红灯及逆行捕获率的要求。地感线圈采用耐高温的单芯多股镀锡带护套电缆绕制而成，通常绕4-5匝，线圈尺寸为60cm×180cm，可以通过调节线圈灵敏度实现对不同类车型的检测。红绿灯信号检测器则通过检测红绿灯信号的同步信号和闪光灯信号，判断车辆是否闯红灯。这些设备的协同工作，保证了电子警察前端系统的高效运行和准确抓拍。目前交通信号机大多采用多相位红绿灯，因此，信号灯检测器需要对每个车道的信号灯进行单独检测。这包括直行、左转、右转的红灯、绿灯和黄闪信号（220V交流电压信号）。通过与车道地感线圈的逻辑关系，系统可以确保只对红灯状态下越过地感线圈的车辆进行拍照。在红灯信号消失、黄闪时间段内通过停车线的车辆将不被拍照。高清网络摄像机的覆盖范围是200万像素，分辨率为1600*1200。国家车牌实际宽度为0.44米，车牌识别需要车牌在图片中占据120个像素。因此，根据公式1600/120=X/0.44，高清网络摄像机最佳覆盖范围为两车道，若单向为3车道或4车道，则需要安装两只200万像素的摄像机。高清网络摄像机采用高清晰逐行扫描CCD，具有清晰度高、照度低、帧率高、色彩还原度好等特点。所有产品拥有自主知识产权，广泛应用于交通卡口通行车辆监控、超速车辆监控、闯红灯记录等。它可以有效遏制车辆的违章行为，为治安案件的侦破提供有力的线索证据。高清网络摄像机的主要特性包括最高分辨率可达200万（1600*1200）、同时支持编码和抓拍功能、支持闪光灯同步、支持红绿灯信号状态输入、支持外部触发、网络触发、视频触发、RS-485触发抓拍功能、连续抓拍功能、车牌识别功能、信息叠加功能、H264，JPEG编码、RS-485功能、摄像机参数配置功能、本地视频、SD/SDHC本地存储、支持PoE供电、超强的网络功能等。高清网络摄像机使用1/1.8〞逐行扫描SONYCCD，分辨率为1600(水平）×1200（垂直），支持C/CSmount。快门速度为1/25秒至1/30,000秒，照度为0.5Lux/F1.230IRE，驱动方式为DC驱动，支持自动/手动曝光速度、AGC控制、白平衡方式控制等。色彩饱和度、亮度、对比度、色调可通过客户端或IE浏览器进行调节。支持H264编码，传感器类型为131。1.1.11车辆检测器车辆检测器是一款专门用于地感线圈信号检测和交通道路状况监测的数据采集类终端。该产品采用全嵌入式、低功耗设计，集并行检测、数据处理和统计分析等功能于一体。具有智能集成度高、连续运行时间长、抗恶劣环境能力强的特点。该产品可以帮助客户部署战略性的、高性能的、并发的关键任务型数据应用。功能特点：1.超高精度：提供高精度等级的车辆参数检测特性，可精确测定行驶中车辆的类型、速度和车间时距等关键性基础应用数据。检测精度接近雷达测速精度，有效支持客户实现低成本的服务扩展。2.并行检测：提供对多路通道的并行检测特性，以保证在任何极限情况下不会遗漏检测目标。3.流量分析：提供包括车流量、车道占用率、平均车速等所有的交通流量统计数据，以帮助客户部署战略支持型数据应用。该产品具备以下技术参数：2.有效像素：N/A3.镜头接口：N/A4.快门：N/A5.最低照度：N/A6.自动光圈：N/A7.自动增益：N/A8.白平衡：N/A9.视频参数：N/A10.视频压缩标准：N/A11.压缩输出码率：N/A12.图片格式：N/A13.最大图像尺寸：N/A14.帧率：N/A15.OSD：N/A16.SD卡本地存储功能：N/A17.心跳机制：N/A18.密码保护：N/A19.抓图：N/A20.闪光灯同步：支持JPEG抓图功能，补光灯同步，支持视频触发、外部I/O触发、网络触发、RS-485触发。21.红绿灯状态：支持。22.车牌识别：支持。23.视频触发：支持。24.智能报警：支持。25.支持协议：支持TCP/IP、HTTP、DHCP、DNS、RTP/RTCP、PPPoE，FTP，支持FTP上传图片。26.传输接口：1426。27.视频输出接口：1Vp-pCompositeOutput（75欧姆/BNC）。28.通讯接口：1个RS-232；1个RS－485接口端子，半双工。29.触发输入：4路外部触发输入。30.触发输出：3路（光耦隔离3500VAC），可作为闪光灯同步输出控制。31.工作温度：-10℃~60℃。32.电源：AC24V±10%/DC12V±10%/PoE。33.功率：8WMAX。34.尺寸(mm)：154.5×77.5×68。35.重量：750g。电子警察业务处理机是一款专用于处理交通违法信息的设备。该产品采用高性能处理器和大容量存储器设计，集数据采集、图像处理、违法信息分析等功能于一体。具有处理速度快、精度高、稳定性强的特点。可广泛应用于城市交通管理、公安交通管理等领域。功能特点数据采集—提供多种数据采集方式，包括车牌号识别、视频监控等，保证数据的全面性和准确性。图像处理—提供图像增强、去噪、裁剪等功能，提高图像质量，为后续违法信息分析提供更好的基础。违法信息分析—提供多种违法信息分析算法，包括车速超限、闯红灯、逆行等，为交通管理部门提供准确的违法信息。数据存储—提供大容量数据存储功能，可存储长时间的交通违法信息，方便后续的查询和分析。数据传输—提供多种数据传输方式，包括有线和无线传输，方便数据的实时传输和远程管理。技术规格表序号项目指标1中央处理器高性能处理器2存储器大容量存储器3数据采集方式车牌号识别、视频监控等4图像处理功能图像增强、去噪、裁剪等5违法信息分析算法车速超限、闯红灯、逆行等6数据存储容量大容量数据存储7数据传输方式有线和无线传输8尺寸结构400mm*300mm*100mm9工作电压90V-264VAC50Hz10功率消耗≤10W11连续运行时间≥20,000小时12工作温度-20℃~+80℃13空气湿度≤98%14适用范围城市交通管理、公安交通管理等领域机距离较远，则需要通过光纤收发器与汇集点交换机连接。交换机之间通过光纤连接，形成一个路口局域网。（2）上级监控中心上级监控中心通过专网与路口局域网相连，可以实现对路口局域网内所有设备的远程监控、配置、参数修改等操作。同时，上级监控中心也可以接收路口局域网上传的数据，并进行统计、分析等处理。（3）数据传输方式电子警察业务处理机支持多种数据传输方式，包括WAN、3G、GPRS、EDGE、CDMA等。用户可以根据实际情况选择合适的传输方式，实现数据的实时上传和远程监控。（4）远程设置用户可以通过互联网、专网或远程办公室对电子警察业务处理机进行配置、修改参数、分配任务等操作，实现远程管理和控制。（5）高速抓拍电子警察业务处理机可以通过USB或IO方式控制各种数码相机进行实时、连续地抓拍图像，并自动将目标图片实时下载至处理机进行处理。同时，还提供图片合成、水印加密、压缩储存等功能，方便用户进行数据管理和存储。（6）精准校时电子警察业务处理机提供板上±2ppm精度的时钟基准，并提供基于IP网络的系统校时和精准校时等两种校时方式，保证设备的时间同步和数据准确性。总之，电子警察业务处理机具有智能集成度高、连续运行时间长、抗恶劣环境能力强等特点，适用于监测行驶车辆违章状况的数据采集和处理。同时，该产品还提供多种数据传输方式、远程设置、高速抓拍、精准校时等功能，为客户提供最大限度的投资保护。实时监控模块：该模块通过WEB管理平台实现对前端各类设备的实时集成监控，包括电子警察、卡口、硬盘录像机等。通过25一体化的监控节点建模，对节点内的设备采用结构化导航方式，帮助系统管理员和监控用户实时了解当前前端设备所采集的路况信息。车辆查缉模块：该模块通过集中的数据存储，后端平台能以一致的方式提供车辆通行、轨迹等查缉服务。布控管理模块：该模块是监控集成的重要组成，实现了多种布控源和实时的布控信息管理，按照不同的比对服务部署，系统可以直接在中心或前端进行布控管理。按照不同的范围，系统可以提供单点、组合和全网布控。设备管理模块：该模块对系统接入设备的基础配置信息进行入网登记配置和归属管理。统计分析模块：该模块主要提供了对通行过车流量、非现场违法处理业务等数据的统计分析。一体化数据采集模块：该模块提供对电子警察、数码相机、卡口、视频等多种采集源的数据一体化采集录入功能。一体化业务处理模块：该模块提供完整的非现场违法业务处理功能，完成标准的违法流程处理。扩展业务处理模块：该模块提供更为便捷的主体业务辅助功能，作为扩展功能方便用户完成对非现场违法系统辅助支撑业务的处理。优化的非现场处理流程：我们的平台采用了集成化的流程设计，强化了前端监控设备的访问一致性，通过定义一致的业务访问接口，老设备和新设备可以无缝接入后端的核心处理流程。同时，我们抽取了一致、开放的多通道交互渠道，确保核心流程扩展到更多的新媒体通道，提高政府的执政效能。该平台还突出了交通违法处理流程的集成化，不管是传统的交通违法处理，还是来自新的执法渠道采集的电子证据，它们都共享集成的后端核心流程。软件平台硬件结构及运行环境：该平台的硬件结构包括服务器、存储设备、交换机等。运行环境包括操作系统、数据库、WEB服务器等。考虑到采集大量车辆通行数据的存储需求、高并发性的非现场业务处理，以及广泛兼容性要求，推荐使用ORACLE9i/10g作为数据库。为了搭建统一接入平台，采用J2EE技术体系架构，建议使用IBMWebSphereApplicationServerND版或ApacheTomcat作为应用服务器。硬件服务器方面，建议使用至强X5520（2.26GHZ）CPU×2、8GBDDR3内存、146GB硬盘×2的2路服务器系列作为接入服务器，以及至强E7440（2.4GHZ）CPU×4、16GBDDR3内存、300GB硬盘×8的4路服务器系列作为数据库服务器。统一接入服务中间件专业软件和智能交通监控集成平台标准版、非现场违法处理软件标准版是集成平台软件的基础。接入服务是集成平台的特殊创新，它从众多设备厂商和工程商建设中独立出来，提升了集成平台技术的独立发展空间，并使前端设备和建设更加专业化。接入服务是前端工程商/厂商和后端集成平台厂商之间的边界。高并发性的实时接入服务可以很好地完成大范围的监控设备点数据接入。整个接入服务使用Web服务来集成前端的各种应用业务系统，以最有效的方式利用现有的IT系统，以创建或重用现有的系统接口。非现场采集处理系统的功能框架包括智能卡口、移动电子警察、视频监控、数码拍摄等一体化数据采集和处理，以及违法通知管理、简易违法处理、一般程序处理、告知书管理、教育警告处理、缴款管理、撤控流转管理、校对复查处理等一体化业务处理和申请审批管理、配额管理、数据异常处理等扩展业务处理。系统参数管理非现场违法处理是交通违法处理的重要方式。非现场证据一体化系统主要包括采集、校对违法证据信息、获取车主信息、形成违法通知书、简易违法处理、一般违法处理、教育警告处理、缴款管理等过程。这一部分工作的效果直接影响整个监控系统对交通参与者的威慑力，因此是系统的重要组成部分。系统支持多种取证设备的数据标准接入及校对功能，如智能卡口、移动电子警察、数码相机、视频摄像机等。系统能够自动获取基本违法信息，如6F测速仪的测速时间、车辆速度、车辆限速等，并完全兼容数码相机的EXIF协议。同时，系统支持与省机动车库、驾驶库的无缝连接，实时自动获取机动车、驾驶人相关信息，实现与全国被盗抢库、逃犯库的实时比对报警功能及套牌车、假牌车的比对功能。系统支持多种违法通知模式，如短信、书信、登报、导出等，同时支持标准违法通知书的打印制作功能。系统还支持多种违法处理方式，如简易处理、一般程序处理、教育警告处理、违法告知等，并支持银行缴款、当场缴款等多种缴款方式。同时，系统还支持多种撤控方式，如缴款撤控、处理撤控、告知撤控等。系统支持多级权限控制、IP、MAC地址绑定等多项安全设置。同时，系统能够无缝连接集成平台，完全符合平台的建设规范及数据接口要求。智能测速设备采集校对处理智能测速设备包括固定式卡口测速、移动电子警察等多种测速设备。这些设备前端抓拍数据后通过集成平台标准协议写入集成平台原始证据库。通过非现场执法平台的一体化采集处理模块将违法证据校对，将有效数据入库到非现场证据库中，无效数据保存于原始证据库，并作无效标记。在校对过程中，系统实时关联省机动车库，可实时获取机动车所有人、车身颜色、品牌等基本信息，同时关联全国被盗抢库，如为被盗抢车辆则发出报警通知。数码相机、摄像机、监控设备证据采集校对处理该部分使用文件接口方式实现对数码相机、摄像机、监控设备等非智能设备采集证据的校对入库操作。系统支持数码相机EXIF协议，能够自动获取违法时间等相关信息。同时，系统支持关联省机动车库，可实时获取机动车所有人、车身颜色、品牌等基本信息，并关联全国被盗抢库，如为被盗抢车辆则发出报警通知。违法通知管理系统支持多种违法通知模式，如短信、书信、登报、导出等。同时，系统支持标准违法通知书的打印制作功能。系统还支持多种违法处理方式，如简易处理、一般程序处理、教育警告处理、违法告知等。系统支持银行缴款、当场缴款等多种缴款方式，并支持多种撤控方式，如缴款撤控、处理撤控、告知撤控等。系统还提供了缴款管理功能，用户可以在系统中查询到需要缴纳的罚款金额和缴款期限等信息，同时支持在线缴款和线下缴款。用户可以选择网上银行、支付宝等在线支付方式进行缴款，也可以选择到指定的银行窗口进行线下缴款。系统会自动记录缴款信息，包括缴款时间、缴款方式、缴款金额等，确保缴款信息的准确性和完整性。在处理违法行为时，系统会根据设定的系统参数决定是否需要领导审批、是否需要多级审批等，只有条件满足后才会进一步处理。用户在处理时需要录入一些数据项目，如处罚结果、违法经办人、处理机关等，如果选择暂扣驾驶证，还需要选择证件是否转递和证件领取地。处理完毕后，用户可以选择打印相应的法律文书，但处理结果不能作修改。系统会自动将处理结果录入系统，包括罚款、暂扣、收缴、吊销、撤销、拘留等信息。如果发现驾驶员积分超过12分，系统会当场扣留当事人驾驶证并发放学习考试通知书，同时提供文书打印功能。在一般程序处理过程中，系统会自动打印出多种法律文书，如《公安交通管理行政强制措施凭证》、《公安交通管理行政处罚当事人权利告知书》等。系统还支持警告教育处理，用户可以根据违法行为的轻重选择不同的处理方式，如简易处理、一般处理、教育处理、警告处理等。系统提供了教育处理决定书、警告处理单等书面单据的制作打印功能，可以记录当事人的违法信息，以备系统备查。对于不接受或不认可违法行为的当事人或车辆管理者，系统会出具打印处理告知书进行处理，并记录被告知人的详细信息。系统还提供了缴款管理功能，用户可以在线或线下缴纳罚款，系统会自动记录缴款信息，