超限检测施工图设计

PAGE子洲至靖边高速公路治超检测站施工图设计施工设计说明PAGEPAGE5西安公路研究所超限检测施工图设计说明为了最大限度地降低超限超载运输车辆对高速公路的破坏，截止2006年底我省对所有高速公路进行了计重收费改造，通过对行驶高速公路的货车进行计重收费，利用经济杠杆来减少超限超载运输现象。但计重收费不能从根本上彻底消除超限超载对道路桥梁的破坏，本设计在子洲至靖边高速公路子洲、巡检司、魏家楼、横山南和杨桥畔5个匝道收费站入口侧前端设置三类超限站，通过对超限超载货车进行劝返，从源头上堵绝超限超载运输车辆对道路桥梁的破坏。设计内容子洲至靖边高速公路治超检测站施工图设计内容如下：轴重检测系统；计算机管理系统；闭路电视监视系统；电源系统；设计预算。设计依据《超限运输车辆行驶公路管理规定》(交通部2000年第2号令)；《关于实施<超限运输车辆行驶公路管理规定>有关问题的通知》（交公路发[2000]123号）；《交通部、公安部、国家发展和改革委员会关于进一步加强车辆超限超载集中治理工作的通行》（交公路发[2004]455号）；《陕西省人民政府关于进一步强化车辆超限超载治理工作的通告》（陕政发[2006]47号）；《陕西省道路运输系统强化车辆超限超载治理工作实施方案》2006.11。设计中采用的主要技术标准（规范）交通部《公路工程技术标准》JTGB01-2003；《陕西省公路计重收费技术要求》（试行）2006.5；《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》（GB1589-2004）；《公路超限超载检测站设计指南》（试点工程版）中交第一公路勘察设计院，交通部规划研究院2005.10；《通信管道工程施工及验收技术规范》YD5103-2003；其它有关通用标准和规范。设计原则和目标治超检测站称重系统应和陕西省计重收费系统统一考虑，充分考虑与计重收费设备的兼容性，减少后期运营维护成本。所有称重检测信息必须全部记录，所有记录必须完整、准确。报表统计准确及时，满足管理部门的需求。系统操作方便、简单，不应造成不必要的交通延误。系统软、硬件应具有可扩充性、兼容性、冗错性，且易安装维护。系统具有后备功能，局部故障不会影响其它部分的正常工作。治超检测管理模式治超检测系统为相对独立的系统，其计算机系统不与收费计算机系统相连。初期采用治超检测站一级管理模式，治超检测站对货车逐车称重检测并对超限货车进行劝返。治超检测站的称重检测数据存贮在本站计算机系统，供治超管理人员统计、汇总、查询、打印各种管理报表，为治超管理提供科学依据。治超检测方式治超检测采用“抓拍车辆牌照、人工输入车牌号、称重仪自动检测、超限自动报警、计算机管理和闭路电视监视”的管理方式，实现对治超检测业务的有效监督和管理。治超检测系统要求功能要求建立原始交通量、检测数据数据库，通过管理计算机进行数据处理、统计、显示、存储、查询、检索等。根据管理需要提供日、月、旬、年有关报表。对每辆车进行抓拍，实现称重数据与车牌号对应存贮。对检测车道和检测站房内工作情况动态监视，对超限超载车辆进行声光报警。实现图像的采集、处理、存贮、检索。系统软件技术要求治超检测系统软件分为平台软件、应用软件两部分。平台软件按功能可划分为操作系统、数据库管理软件和开发应用程序编程语言。管理计算机操作系统选用win2000，数据库使用sql2000server。应用软件应采用模块化设计，具有104良好的汉化人机交换界面，交换界面均为图形界面方式，要求美观、操作简单。设置软件Watchdog定时器，当程序出现因不明干扰而引起错误或死锁时，可以自动恢复104应用软件包含（并不局限于）以下模块：数据采集模块：收集所有称重和交通量数据；数据存贮模块：将采集到数据分类汇总，按指定格式进行存贮，硬盘可保存一年以上数据，视频图像存贮2个月以上；统计和报表打印模块：自动统计、汇总、查询、打印管理所需的各种报表；屏幕显示模块：将设备工作状态、车流量、称重数据、抓拍车辆图片和视频图像等实时显示在显示器上；数据录入模块：将车牌号、执法人员等信息录入计算机并保存；管理模块：口令管理、超限超载限值设置；票据打印模块：票据打印内容为轴重、车总重、超限超载量、日期、时间等信息，并能根据要求随时更改；外设控制模块：通过对称重数据的识别，判定当前车辆是否超限。如果超限超载，则控制报警器报警，提示执法人员劝返超限货车；防病毒模块。治超检测系统构成治超检测系统由低速称重系统、计算机管理系统、闭路电视监视系统、电源系统等组成。低速称重系统低速称重系统是由称重平台、称重传感器、光栅分车器、车辆检测器、数据采集器（控制器）、超重报警显示屏等部分组成。称重平台是称重系统承载轮轴压力的部分，通过测量行驶车辆的轮胎受力，计算车辆的轴重、整车重。光栅分车器由发射器和接收器组成，相向分置在称重平台两旁，当有车辆经过分车器时，立即发出信号，用以判断车辆是否完全通过。车辆检测器应用有源环检测的电磁感应原理，判断是否有车辆通过线圈。数据采集器(控制器)是内置称重系统处理机、电源和接线板的室外机箱，数据采集器(控制器)对采集的称重信息进行处理并上传至控制管理计算机。计算机管理系统计算机管理系统由控制管理计算机、票据打印机、报表打印机及管理软件构成，控制管理计算机用于采集超限超载车辆重量数据和车辆图片，以便于执法人员识别超限超载车辆和对逃逸超限车辆的取证。存储在计算机上的数据可根据用户的需要通过应用软件制作超限统计报表，为治超提供科学依据。报表打印机打印相关称重统计报表。治超检测站的各种原始数据及汇总数据初期仅存于各检测站控制管理计算机上，同时预留上传至管理所的数据接口，以满足将来上级的管理要求。闭路电视监视系统闭路电视监视系统由治超站房内摄像机、检测车道摄像机、硬盘录像机、视频传输设备及传输线路等组成。通过检测站房内摄像机对超限执法人员进行有效监督，防止执法人员脱岗或徇私舞弊。检测车道摄像机主要用于摄取和抓拍车辆图像，方便执法人员输入车牌号，并将车牌号、站号、称重数据、时间等数据信息和图像信息对应存贮，为突发事件（拒绝接受超限检测、强行闯关逃逸、发生纠纷等）的处理提供有力的原始证据。硬盘录像机设置在收费站机房，可与收费站的收费用硬盘录像机共用，硬盘录像机能够保存至少2周的历史图像并进行循环录像。治超站的2路图像通过视频+以太网光端机上传至管理所，其中的以太网口作为将来检测数据上传至管理所的预留。电源系统每个治超检测站房内单独配置一台3KVAUPS，供治超检测系统设备不间断用电，UPS后备时间不小于2小时。治超检测操作流程低速检测操作流程轴重检测系统、超重报警显示屏、计算机管理系统、闭路电视监视系统等处于正常工作状态。执法人员引导货车匀速通过检测设备，各种检测信号上传至数据采集器(控制器)，同时抓拍该车图片并输入车牌号。数据采集器(控制器)对上传的信号进行处理分析，获取总重、轴重、轴距等数据。车重信息通过RS232数据接口上传至控制管理计算机存贮，计算机根据系统设置的超限超载标准，判断车辆是否超限。若该车未超限超载，系统打印检测报告，超重显示屏保持正常通行指示，司机凭检测报告在入口收费车道领卡进入高速公路。如果车辆超限超载，系统打印检测报告，控制管理计算机控制超重报警显示屏报警并显示车重信息，提示执法人员对超限货车进行劝返。系统打印检测报告的同时，生成并保存一条原始检测记录（与抓拍图片对应存贮），供统计报表及稽查使用。治超检测硬件技术要求1、低速称重系统称重仪主要功能能对静态和低速通过的车辆进行称量：能检测车辆通过检测设备时的速度；能对车辆进行自动分离；能检测车辆的轴、轴组及整车重量；能记录车辆通过时间；称重软件应在系统死机时能自动重新启动，并且所有的处理软件、设备驱动程序、示范测试程序和示范测试程序源代码，都必须具有合法的使用许可，需方不需要额外付费；能形成完整的车辆称重信息，包括轴型、轴重、联轴信息、联轴重量、轴距、总重等信息；能通过数据接口将称重信息传输给控制管理计算机；当最后一辆车不完全退出（未收头）并且再进入时，计重设备能够正确判断处理该辆车的称重数据；当车辆不完全进入（未收尾）并退出时，计重设备能够正确判断，撤销该辆车的称重数据；当车辆在称重平台上不完全倒车（未收尾、也未收头）并进入时，计重设备能够正确判断处理该辆车的称重数据。秤重平台静态称重精度：OILMIII级；动态精度，满足下列条件：0~5Km/h匀速5~20Km/h20~30Km/h精度<±2％<±3％<±5％N*为静态称重值。速度测量精度（没有明显加减速的前提下）：车速在1～30km/h时，小于10％；轴间距测量精度（没有明显加减速的情况下）：

两轴：±0.15m(工作环境：温度-30℃～+80℃ 相对湿度0～95%设备的防护等级：控制设备：IP67称重传感器：IP67称重平台能对各轴分别进行计量，计量线性良好，其标准测量范围为：标准载重≥30t（每轴）过载能力≥150%（每轴）称台有效尺寸（宽×长）4000mm×800mm（可根据具体称重仪调整），秤台刚度设计指标[1/f]≥1600，提供不需要大型机械可维修和清淤的机械设计和专用工具传感器：柱式称重传感器：额定容量：20吨；最大安全超载：200%F.S；精度：OIMLC3；分度值：2±0.002mV/V；非线性：0.02%F.S；滞后：0.02%F.S；非重复性：0.01%F.S；蠕变(30分钟)：0.02%F.S；零点平衡：1%F.S；分度值温度系数：0.002%F.S/°C（全温区温度补偿）；零点温度系数：0.002%F.S/°C（全温区温度补偿）；输入阻抗：1165±10Ω；输出阻抗：1000±2Ω；绝缘电阻：5000MΩ(at50VDC)；激励电压：6~15V(DC/AC)；工作温度：-30°C－＋相对湿度：0－98%；防护等级：IP67；使用寿命：10年以上。光栅分车器在良好天气时，要求分车判断正确率99.5%以上；在恶劣天气时，要求分车判断正确率98%以上；要求光栅红外发射管距路面的高度：400mm～1600mm；在此范围内，分辨物最小尺寸不小于30mm；两车可分离的最小间距应该不大于200mm；当光栅发生故障时，可以通过硬件和软件发出故障消息；工作环境：温度：-30℃～+80℃相对湿度：0～95%RH；防护等级：IP65；使用寿命：8年以上。检测线圈在红外线车辆分离器发生故障时，自动切换为使用线圈，对车辆进行分离和辅助收尾；收尾线圈在车距不少于2m时，判断精度≥99%；尺寸要求：1m×2m；当线圈发生故障时，可以通过硬件和软件发出故障消息；工作环境：温度：-30℃～+80相对湿度：0～95%RH数据采集器(控制器)称重外场设备数据均传至数据采集器(控制器)，经处理后通过RS232方式上传至控制管理计算机。数据采集器(控制器)机箱采用加厚钢板设计，门锁采用防盗锁，门缝采取包边防护；整个设备具有防雨能力；应有相应措施使采集器机箱内部始终维持在适当的温度范围内；具有防雷、抗浪涌装置。工作环境：温度：-30℃～+80℃相对湿度：0～95%RH。防护等级：IP65。其他技术要求有良好的稳定性，设备标定周期应该大于12个月。计重收费车道用轴重仪的处理计算机必须使用固化软件，不允许使用DOS，Windows，Linux等磁盘操作系统，无机械部件。计重收费车道用轴重仪应该具有开机自检、空闲时定时自检、零点校正和自动温度补偿能力。在自检异常、通讯失败或者程序迷走时，内置的计算机必须能够自动复位，复位时间不得超过30秒。必须具有调试、检测用数字仪表显示面板，在面板上可以显示各轴轴型、轴重和车速。必须提供进入自校状态的开关。在自校状态下，通过仪表面板上的按钮或者厂商提供的设定工具，用户可以很方便的对计重收费车道用轴重仪进行校准。具有可选的总质量显示器，可以显示总质量和超限质量供车主观看。平均无故障工作时间不小于20000小时。称重显示屏称重显示屏集称重显示语音提示于一体，与控制管理计算机通过RS232串行接口通信。显示信息：轴重信息：单位吨，显示4位数字；车总重信息：单位吨，显示4位数字；超限重信息：单位吨，显示4位数字；基本要求：在长期暴露于太阳光的环境条件下，其可见性不能降低。收费显示屏可自动调节发光强度，既可以防止在夜间产生眩光影响司机视觉，又节省了能源，防止器件过早老化。所有动态显示数字采用数码管或点阵显示，固定字符采用高强度反光膜丝网印刷。技术参数：采用超高亮度数码管，发光亮度高，寿命长；字符尺寸：≥100mm×40mm发光亮度：20米清晰可见；电源：AC220V±20%；温度：-40℃～+80℃相对湿度：0～95%RH；MTBF：大于15，000小时；MTTR：小于0.5小时；箱体防护等级：IP65。控制管理计算机控制管理计算机用于超限检测、控制、管理和报表处理。用PentiumIV以上工业控制机，3.2GHzCPU，3个以上PCI、4个以上EISA总线扩展接口槽并配置防尘罩。内存：1024MB以上DDR-SDRAM；硬盘容量≥2×160GB、转速5400rpm、具有2MB缓存、支持UltraATA/66的EIDE的硬盘；独立的PCI10/100Base-TX自适应网卡；采用支持1024×76832bit真彩显示模式、32MB以上显存的AGP显卡；RS232接口数≥5个、至少1个并行接口、至少2个USB接口；图像采集卡，用于图像抓拍；配置PS/2键盘接口，便于用标准键盘对计算机进行系统维护和管理；控制机应能连续24小时工作，MTBF≥20,000小时，MTTR≤1小时。键盘建议采用目前收费系统使用的统一键盘，定制键盘时除保留数字键和字母键外，取消收费系统功能键。防水、防尘、密封，键盘保护等级：IP54；配置一个PS/2接口，便于连接标准计算机键盘调试；操作温度：0℃～+55℃存贮温度：-30℃～+80℃按键式，单键使用寿命：100,000键次；MTBF≥10,000小时MTTR≤0.5小时。显示器设置在治超站操作台上，显示内容为汉字、阿拉伯数字和图形，显示器分为4个显示区域。检测业务处理显示区：车牌号、轴数和车货总重；状态显示区：时间、日期、设备工作状态、操作员工号等；治超业务量显示区：显示该班次累计处理业务量；帮助显示区：帮助操作员进行操作。17"彩色液晶显示器；分辨率：1024×768；环境温度：0℃～+50℃相对湿度：5～95%非冷凝；MTBF≥15,000小时；MTTR≤0.5小时；振动：10～55Hz；冲击：50g，11ms。票据打印机9针式打印机，与控制管理计算机采用并行口连接；纸宽75mm宽卷筒纸，自动切纸打印速度：≥4.2行/s；打印头使用寿命2亿次；整机MTBF≥10,000小时，MTTR≤0.5小时；电源：220VAC±10%；使用环境温度：-20℃~+50管理报表打印机A4幅面黑白激光打印机；打印速度：每分钟14页；4MB内存；分辨率：600600dpi。不间断电源（UPS）具有电源过压保护装置；输入电压：AC180V~230V，-25%~+15%；输出电压：AC220V；输入频率：50Hz±5%；有欠压、过压、过裁保护、声光告警功能；后备时间：2小时；提供RJ45接口和相应软件，能和计算机通信，提供不间断电源的工作状态信息；工作噪音：＜55dB；平均无故障时间≥100000小时；工作环境：温度：-20℃～4湿度：0%～90%。检测车道摄像机a.摄像头：1/3”解像度≥500线，灵敏度≤1Lux；适应昼夜亮度变化，自动亮度调节，在高亮度（≥10000Lux）及低亮度（≤1Lux）下均能得到清晰图像；具有逆光补偿，在车辆大开灯情况下，可以看清车牌照；视频前置放大器具有能自动增益控制，其最小信噪比为46dB；图像中心可视分辨率≥600行水平线，水平与垂直比是4:3；图像几何畸变在一个直径等于图像高度的中心圆直径之内，应保持在图像高度的1%之内，总畸变≥2%；摄像头同步系统应符合CCIR扫描标准（625行，50帧/秒，2：1隔行），使用公用同步发生器，电源能锁定，在低亮度条件下有良好图像；视频输出接口：1Vp-p75Ω。b.镜头：8～12mm，手动调焦，自动光圈；标准的“C”镜头支座。c.室外防护罩：摄像头装在防护罩内，用以防护外界各种不利环境条件；防护罩应密封、防尘、防雨、雪，配有遮阳罩。d.安装：摄像机安装高度为离开路面约1米摄像机立柱由不锈钢管制成，而且在强风中不会晃动。检测站房内摄像机a.摄像头：一体化半球形1/4”CCD彩色摄像机；解像度≥480线，灵敏度≤0.8Lux；适应昼夜亮度变化，自动亮度调节，在高亮度（≥10000Lux）及低亮度（≤1Lux）下均能得到清晰图像；视频前置放大器具有自动增益控制，其最小信噪比为46dB；图像中心可视分辨率≥600行水平线，水平与垂直比是4:3；图像几何畸变在一个直径等于图像高度的中心圆直径之内，应保持在图像高度的1%之内，总畸变应≥2%；摄像头同步系统应符合CCIR扫描标准（625行，50帧/秒，2：1隔行），使用公用同步发生器，电源能锁定，在低亮度条件下有良好图像；视频输出接口：1Vp-p75Ω；b.镜头：4～9mm，手动调焦，自动光圈。c.防护罩：摄像机头装在防护罩内，用以防护外界各种不利环境条件；防护罩应密封、防尘。d.安装：摄像机安装在治超站房内的收费工作台的上方，便于观察操作人员的工作情况。硬盘录像机在魏家楼管理所为超限检测系统设置一台12路硬盘录像机。技术指标如下：CPU：PentiumⅣ主频≥3.2GHz；内存512MB；硬盘≥480GB~960GB（可扩展）；独立显卡64MB；17″液晶显示器；12路视频输入，至少1路输出；每路图像记录速度达到25帧/秒（PAL），或30帧/秒（NTSC）；分辨率最大1280×1024；对比度：700：1；压缩方式MPEG-Ⅳ，具有检索回放等功能，回放与录像同时进行，互不影响；可单画面全屏回放，也可多路同时回放，可实时单画面显示，也可多画面分割显示；电源220V±10%；交流50Hz±4%。视频+以太网光端机视频接口（2路)视频输入/输出阻抗：BNC75Ω非平衡接口；视频输入/输出电压：典型峰-峰值1Vр-р；视频带宽：10MHZ；微分增益：<1%；微分相位：<0.6°。数据接口RS-232/RS-485/RS-422/TTL；数据速率：DC-100Kbps；工作模式：半双工或全双工； 信号电平：0.25Vр-р-10Vр-р；信号阻抗：120Ω。以太网物理接口：屏蔽超5类RJ-45座；10/100M自适应以太网接口：全或半双工，MDX，支持IEEE802.310/100Base-T以太网标准。工作环境工作温度：-45℃～85℃湿度：0～95%不结凝；MTBF：＞100，000小时；防护等级：通用工业标准或特殊指定。治超检测站土建技术要求为满足称重设备的要求，一般要求设置称重设备处的广场路面纵坡不大于3%，横坡不大于2%。G125称台排水管直接引向路侧排水沟或其它排水设施，要求排水管底高出排水沟底30cm。检测车道摄像机通过1G50钢管连接至检测站房，检测站房与收费站场区局人孔通过4G100钢管连接