浙江宇视高清电子警察及卡口系统技术方案.doc

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额敏县高清 电子警察及卡口 技术方案 目 录 第一章 技术方案 9 1.1 系统综述 9 1.2 设计原则 9 1.3 设计依据 11 1.4 系统架构 12 1.4.1 系统设计说明 12 1.4.2 系统组成部分及功能 13 1.5 系统前端路口单元介绍 14 1.5.1 前端路口单元设计 15 1.6 中心管理系统 24 1.6.1 系统登录 24 1.6.2 系统构架 25 1.6.3 违法车辆管理 26 1.6.4 视频管理 27 1.6.5 名单管理 28 1.6.6 部门管理 28 1.6.7 设备管理 29 1.6.8 设备管理 30 1.6.9 用户管理 31 1.6.10 字典管理 33 1.6.11 退出系统 33 1.7 基础设施施工指导说明 33 1.7.1 穿线 33 1.7.2 安装设备 35 1.7.3 接线 35 1.8 系统组成部分 36 1.8.2 设备连接设计 39 1.9 网络传输系统 40 1.10 系统功能及性能指标 41 1.10.1 闯红灯抓拍功能 41 1.10.2 车尾卡口功能 43 1.10.3 不按车道行驶抓拍 44 1.10.4 逆行抓拍功能 44 1.10.5 轧线抓拍功能 45 1.10.6 车辆自动识别功能 45 1.10.7 前端图片、视频存储功能 46 1.10.8 数据传输与保存功能 46 1.10.9 远端设备管理与监测功能 47 1.10.10 违章记录图片防篡改功能 47 1.10.11 运行状态监控功能 47 1.10.12 时间校准功能 47 1.10.13 布控报警功能 48 1.11 设备参数及指标 48 1.11.1 系统性能指标 48 1.11.2 主要设备技术参数 49 1.12 系统特点 53 1.12.1 抓拍控制主机 53 1.12.2 性能指标高 53 1.12.3 优越的检测、识别技术 53 1.12.4 环境的强适应性 53 1.12.5 智能补光 53 1.12.6 开放架构模式 54 1.12.7 接口丰富 54 1.12.8 安装、维护方便 54 1.12.9 支持多用户连接 54 1.13 安装方式 55 1.14 覆盖三车道现场施工方式 55 1.15 覆盖两车道现场施工方式 56 第一章 技术方案 1.1 系统综述 近年来额敏县城市道路里程、机动车持有量迅速增长，额敏县通过积极实施城市畅通工程建设，加大对交通问题的综合治理力度，一定程度缓解了秩序混乱等问题，改善了城市交通环境。但是，由于额敏县智能交通系统建设应用设备较早，软件落后且不相兼容，已有的相机也为标清相机，致使设备抓拍效率低下，尚不能满足中长期发展目标。为使额敏县尽快达到省内发达城市智能交通的管理水平，并结合额敏县的实际交通状况，我公司制定了如下有关额敏县智能交通系统的解决方案，建立一套完善、实用、先进、可靠的智能交通系统。 根据工作人员每个路口的现场勘察，我公司决定使用高清的相机。在路口实现闯红灯违法抓拍，在卡口实现超速抓拍，后台系统能自动识别违法情况，并自动分类保存，减少人工的工作量。 1.2 设计原则 1、根据公安部交通指挥系统建设要求，按照“结构上的整体性，技术上的先进性，使用上的稳定性，经济上的合理性，操作上的友好性，升级上的可拓展性”原则进行设计。 2、先进性：系统应采用先进的、具有前瞻性的视频监控技术，包括百万像素数字高清技术、高清视频编解码技术、视频存储技术、高效检索技术、视频智能分析技术、先进的综合管理平台技术等。在系统设计过程中，充分借鉴、利用国内外的先进技术和成功经验，在系统结构上和设备选型上精益求精，将国内外先进的技术和完善的设备融入本系统中，并将这些代表行业发展趋势的先进技术有机结合在一起，搭建出一套性能优异的智能交通系统。 3、稳定可靠性：智能交通系统是一个系统牵涉面多、规模大、运行环境复杂、使用率高的复杂系统，系统设计时应统筹考虑所用设备和控制系统，尽可能选用国内外有多年使用经验的成熟、可靠、标准化的知名产品，符合当前技术和公安交管部门管理工作的发展方向，同时系统和技术又是很成熟的，减少了系统的技术风险。 4、完整兼容性：在设备选型、技术手段的选择和前端设备的分布上充分考虑到系统结构上的整体性、完整性和兼容性，以保证系统能在交通管理业务上的各个流程和各种关键环节实施有效的控制。系统建设均应采用开放式的产品或架构，能够提供完整的SDK、API等二次开发环境，并须提供相关技术资料及相关文档，其中应包含相应的SDK、API等的源代码及数据结构、开发文档，满足构建统一的管理及应用平台的需要。 5、可扩展性：系统采用灵活、开放的模块化设计，赋予结构上极大的灵活性，为系统扩展、升级及可预见的管理模式的改变留有余地。核心设备如存储设备、中心服务器等应具有强大的扩展功能，可随着交通需求的不断增长能够很方便的扩充和平滑升级，为以后的扩充和发展提供技术上的保障。各子系统能互联互控，实现信息共享。 6、经济性：以行业标准作为设计依据，充分考虑用户实际需要和技术发展趋势，在满足用户对功能、质量、性能、价格和服务等各方面要求的前提下，实现最优化的系统设备配置，降低系统造价。 7、易用性和易维护性：系统主要使用人员为公安交警和有关领导。从满足交警实战需要出发，系统应采用简洁、友好的人机界面，具有多媒体汉化操作设计，在出现系统故障时，能够简便快捷的进行处理。前端设备支持远程升级和远程故障排除功能，维护便捷，降低系统运维管理成本。同时可自动检测系统中任何一台设备的运行状态，并示出详细参数，以辅佐管理人员及时准确地判断和解决问题。使用稳定易用的硬件和软件，完全不需借助任何专用维护工具，既降低了对管理人员进行专业知识的培训费用，以便节省了日常频繁地维护费用。 8、功能齐全适用：本系统以最大限度实现系统功能为宗旨，监控前端、卡口记录、闯红灯抓拍、闯禁令、违反标线等功能。 9、性价比好：遵循突出重点、优化设计、经济适用的原则，在确保重要功能和性能前提下尽量压缩成本，降低开销，所用技术成熟适用，为当前主流技术，所选设备质优价廉，使整个项目预算合理，性价比好。 1.3 设计依据 u 《中华人民共和国道路交通安全法》 u 《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》 u 《公路交通安全实施设计技术规范》 (JTJ074-2003) u 《闯红灯自动记录系统通用技术条件》（ GA/T496-2009） u 《公路车辆智能监测记录系统通用技术条件》（GA/T497-2009） u 《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》（GA/T832—2009） u 《机动车号牌图像自动识别技术规范》（GA/T833—2009） u 《公安交通指挥系统工程建设通用程序和要求》（GA/T651-2006） u 《公安交通管理外场设备基础施工通用要求》（GA/T652-2006） u 《公安交通指挥系统工程设计制图规范》（GA/T515-2004） u 《安全防范工程技术规范》(GB50348—2004) u 《安全防范系统雷电浪涌防护技术要求》（GA/T 670-2006） u 《交通电视监视系统工程验收规范》（GA/T 514-2004） u 《机动车测速仪》(GBT21255-2007) u 《报警图像信号有线传输装置》(GBJ115-87) u 《计算机信息系统安全保护等级划分准则》(GB17859-1999) u 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004) u 《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-1994) u 《安全防范系统验收规则》(GA308-2001) u 《安全防范系统通用图形符号》(GA/T74-2000) u 《邮电通信网光纤数据传输系统工程施工及验收暂行技术规范》 u 公安部《城市报警与监控系统建设“3111”试点工程实施方案》 u 公安部《交通管理信息系统建设框架》 u 最新国家和地方标准规范。 1.4 系统架构 根据额敏县道路交通的实际情况，为实现对全县重要路口的管理，本次全部采用全高清智能交通系统来实现。 本系统由前端路口单元、数据传输单元和中心数据处理单元组成。前端路口单元由图像采集模块、辅助照明模块和数据处理存储模块构成；数据传输单元是由交换机和光端机等通信设备构成；中心数据处理单元由数据接收模块、存储模块、数据库模块、查询模块、报警模块、交互模块、共享模块和操作模块构成。下面是系统构成拓扑图： 系统构成拓扑图 1.4.1 系统设计说明 本系统采用高清视频检测技术，通过安装在十字路口的500万像素和200万像素高清摄像机，完成对违法闯红灯、逆行、轧线、不按车道行驶和闯禁行线的车辆实时违法抓拍取证，并对每一辆通过车辆实时抓拍、现场保存图片、现场自动号牌识别并自动上传到交警支队的服务器。同时，系统前端配置高清录像存储设备，实时、全天候记录路口的动态视频。 l 系统为保证图像采集的实际效果，在两车道的点位使用1台200万像素的高清摄像机，在3车道的点位使用500万像素的高清摄像机完成图片抓拍和动态录像的功能。 l 图片抓拍和动态场景监控共用一台高清摄像机，一台控制主机可以同时控制两台高清摄像机，保证资源的最大化利用。 l 前端车辆的检测检测使用视频检测技术，避免使用线圈检测所带来的破路问题，及线圈易损坏的情况。最大程度的减小项目施工对县容和正常交通的影响，系统安装使用便捷。 l 车牌识别在前端完成，可以减少数据处理对中心设备的压力，图片存储实现前端存储和中心存储的双备份模式，可以保证在网络中断的情况下，系统数据的完整性。动态视频存储于前端设备中，可有效减少数据传输对通信链路的压力。 l 设备提供开放的接口协议，并提供二次开发SDK。 l 在中心建设电子警察管理平台，负责实现对数据的直接接入、存储、数据分析处理等功能，可根据需要设置多级部门应用，不同辖区负责不同的设备，平台实现对所有设备进行集中管理。 1.4.2 系统组成部分及功能 本系统由前端路口单元、数据传输单元和中心数据处理单元组成。 1.4.2.1 前端路口单元 根据额敏县对电子警察系统的要求，本系统在设计时在前端采用纯高清视频检测技术，整个系统无需破路，施工便捷。使整个施工过程更加便利，系统的安装不影响县容县貌，不会造成县内交通的正常运行，体现现阶段智能交通最高水平所带来的使用价值。 图像采集部分使用200万像素和500万像素的CCD高清摄像机，可以保证所抓拍的违法车辆图像清晰，过程准确，无争议。同时，也可保高清晰的图片质量，也可为交通管理和侦察破案提供有力证据。高清摄像机在实现图片抓拍的同时，还可提供一路录像功能，可实现现场的实时监控。在出现处罚争议或者特殊情况时，可以直接调用前端路口的录像，实现单套系统功能的最大化。 系统在每个方向安装LED频闪灯用于夜间和光线不良时的补光。LED频闪灯具有功耗低、污染小、寿命长、效果好等特点，补光灯应用了智能补光技术，与相机快门曝光时间同步，解决了常亮光源补光不足、闪光灯刺眼影响驾驶安全问题。 1.4.2.2 数据传输单元 系统的数据传输单元采用百兆以太网+光纤网络的模式。所有前端点位的信息通过百兆以太网汇聚，然后通过光纤网络上传中心。 1.4.2.3 中心数据处理单元 依据额敏县电警项目对中心数据处理单元建设的要求，我方在交警指挥中心建设电子警察管理平台。电子警察管理平台负责前端设备数据的接入、处理、查询、打印、流量统计、车辆布控、报警以及对前端设备的管理等。 1.5 系统前端路口单元介绍 根据额敏县道路交通的实际情况，为实现对全县重要路口的管理，本次前端路口单元全部采用全高清的方案来实现。 前端路口单元设备主要由视频捕获设备（高清摄像机、补光灯）、智能抓拍控制主机、网络传输设备（光端机或光纤收发器）等组成，完成红绿灯状态检测、机动车违章行为检测、违章图片抓拍、补光灯控制、违章记录本地储存、相关信息网络上传等任务。根据实际需要，分为500万像素及200万像素两种解决方案，其中500万像素设备可覆盖3条机动车道，200万像素设备可覆盖2条机动车道，确保车牌分辨率达到100个像素点。在被监控路口的每一个方向均安装1套设备，实现监控2~5车道的车辆通行情况。 1.5.1 前端路口单元设计 1.5.1.1 200万设备前端结构图 高清抓拍摄像机：本系统中采用的高清抓拍摄像机为200万像素，分辨率为16001200，一台高清摄像机可监控2个车道，提供红绿灯检测、车辆检测及视频录像的视频流，同时抓拍高清图片。 LED补光灯：辅助光源采用LED灯，光敏控制模块设计可自动启动，当环境光低于预设亮度，光源自动打开，为摄像机补光，保证夜间的摄像效果。 抓拍控制主机：内置完整的图像处理、识别算法。摄像机的视频数据流输入抓拍控制主机，在抓拍控制主机中完成全部的检测、处理分析、和控制抓拍过程。记录信息可持续保存7天。对车辆通行信息进行视频流存储，视频质量可清晰反应检测覆盖区域内行驶机动车的车牌号码。以每小时为一个时间段，进行覆盖存储，每个路口录像存储时间为14天。 网络传输设备：包括交换机、光端机等，承担将前端设备记录的车辆违法信息传输到后端管理中心的任务。 1.5.1.2 500万设备前端结构图 高清抓拍摄像机：本系统中采用的高清抓拍摄像机为500万像素，分辨率为2448x2048，一台高清摄像机可监控3个车道，提供红绿灯检测、车辆检测及视频录像的视频流，同时抓拍高清图片。 LED补光灯：辅助光源采用LED灯，光敏控制模块设计可自动启动，当环境光低于预设亮度，光源自动打开，为摄像机补光，保证夜间的摄像效果。 抓拍控制主机：摄像机的视频数据流输入控制主机，在控制主机中完成全部的检测、处理分析、和控制抓拍过程。记录信息可持续保存30天。对车辆通行信息进行视频流存储，视频质量可清晰反应检测覆盖区域内行驶机动车的车牌号码。以每小时为一个时间段，进行覆盖存储，每个路口录像存储时间为14天。 网络传输设备：包括交换机、光端机等，承担将前端设备记录的车辆违法信息传输到后端管理中心的任务。 前端安装图1 前端安装图2 1.5.1.3 各路口设备位置规格 高清闯红 1. 北环与东环路交叉口（新建） 此路口存在夜晚环境光亮度，4向8车道,每个方向都为两车道的复合车道，需使用200万像素的高清像机，配备16mm的百万镜头，每根杆安装一台高清像机，每个车道配一个专用补光灯，共安装4台200万像素的高清像机，8个专用补光灯，立杆位置应为距停车线23米处，如遇障碍物，可向前或者后移动1米，每两个相邻方向使用一个室外设备箱，设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，红灯信号检测器，4芯红灯信号线，光纤盒，光端机，千兆交换机，机箱风扇。此路口共2个室外设备箱，设备箱高度应为离地面3至4米处，设备箱与杆上设备连线有：2根电源线、2根电源备用线、2根网线，设备箱与控制中心使用一根光纤进行连接。 2、S314路庄路口（新建） 此路口不存在夜晚环境光亮度，4向12车道，每个方向均含1条左转车道和2条直行车道，需使用500万像素的高清像机，配备16mm的百万镜头，每根杆安装一台高清像机，每个车道配一个专用补光灯，共安装4台500万像素的高清像机，12个专用补光灯，立杆位置应为距停车线23米处，如遇障碍物，可向前或者后移动1米每两个相邻方向使用一个室外设备箱，设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，红灯信号检测器，红灯信号线，光纤盒，光端机，交换机，机箱风扇。此路口共2个室外设备箱，设备箱高度应为离地面3至4米处。设备箱与杆上设备连线有：2根电源线、2根电源备用线、2根网线，设备箱与控制中心使用一根光纤进行连接。 3、人民医院三叉口（新建） 此路口为“T”字行路口，夜晚存在环境亮度，3向8车道，南向北为1左转2直行，北向南为1右转2直行，需使用500万像素的高清像机，配备16mm的百万镜头，西向东为1左转1右转，需使用200万像素的高清像机，配备16mm的百万镜头。每根杆安装一台高清像机，每个车道配一个专用补光灯，共安装2台500万像素的高清像机，1台200万像素的高清像机，8个专用补光灯，立杆位置应为距停车线23米处，如遇障碍物，可向前或者后移动1米。两个相邻方向使用一个室外设备箱，设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，红灯信号检测器，红灯信号线，光纤盒，光端机，交换机，机箱风扇。设备箱高度应为离地面3至4米处，设备箱与杆上设备连线有：2根电源线、2根电源备用线、2根网线，设备箱与控制中心使用一根光纤进行连接。还有一个方向单用一个设备箱，设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，红灯信号检测器，红灯信号线，光纤盒，光端机，交换机，机箱风扇。设备箱高度应为离地面3至4米处，设备箱与杆上设备连线有：1根电源线、1根电源备用线、1根网线，设备箱与控制中心使用一根光纤进行连接。 4.中心街与东环路口（新建） 此路口为4向8车道，每个方向含一个直行车道和一个左转车道，需使用200万像素的高清像机，配备16mm百万镜头，每根杆安装一台高清像机，每个车道配一个专用补光灯，共安装4台200万像素的高清像机，8个专用补光灯，立杆位置应为距停车线23米处，如遇障碍物，可向前或者后移动1米每两个相邻方向使用一个室外设备箱，设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，红灯信号检测器，红灯信号线，光纤盒，光端机，交换机，机箱风扇。此路口共2个室外设备箱，设备箱高度应为离地面3至4米处，设备箱与杆上设备连线有：2根电源线、2根电源备用线、2根网线，设备箱与控制中心使用一根光纤进行连接。 5.土管局路口（新建） 此路口为4向10车道，东向西、西向东均为1左转1直行1右转的车道，使用500万像素的高清像机。南向北、北向南均为2车道的复合车道，使用200万像素的高清相机，4向的所有镜头都使用16mm的百万镜头，每根杆安装一台高清像机，每个车道配一个专用补光灯，共安装2个500万像素的高清像机和2个200万像素的高清像机，10个专用补光灯，立杆位置应为距停车线23米处，如遇障碍物，可向前或者后移动1米每两个相邻方向使用一个室外设备箱，设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，红灯信号检测器，红灯信号线，光纤盒，光端机，交换机，机箱风扇。此路口共2个室外设备箱，设备箱高度应为离地面3至4米处，设备箱与杆上设备连线有：2根电源线、2根电源备用线、2根网线，设备箱与控制中心使用一根光纤进行连接。 6.烟草路口（改造） 此路口为4向10车道，东向西、西向东均为2车道的复合车道，使用200万像素的高清像机，原杆与停车线距离分别为：16.5米、17.4米，均使用12mm的百万镜头，原杆无需移动。南向北、北向南均为1左转1直行1右转的车道，使用500万像素的高清像机。原杆与停车线距离分别为：14.5米、14.5米，均使用16mm的百万镜头，需将原杆移至距离停车线23米处，如遇障碍物，可向前或者后移动1米。每根杆安装一台高清像机，每个车道配一个专用补光灯，共安装2个500万像素的高清像机和2个200万像素的高清像机，10个专用补光灯，每两个相邻方向使用一个室外设备箱，设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，红灯信号检测器，红灯信号线，光纤盒，光端机，交换机，机箱风扇。此路口共2个室外设备箱，机箱高度应为离地面3至4米处，设备箱与杆上设备连线有：2根电源线、2根电源备用线、2根网线，设备箱与控制中心使用一根光纤进行连接。 7.三联路口（改造） 此路口为4向10车道，东向西、西向东均为2车道的复合车道，使用200万像素的高清像机，原杆与停车线距离分别为：15.5米、16米，均使用12mm的百万镜头，原杆无需移动。南向北、北向南均为1左转1直行1右转的车道，使用500万像素的高清像机，原杆与停车线距离分别为：10.8米、12.8米，需将原杆移至距离停车线23米处，如遇障碍物，可向前或者后移动1米，均使用16mm的百万镜头。每根杆安装一台高清像机，每个车道配一个专用补光灯，共安装2个500万像素的高清像机和2个200万像素的高清像机，10个专用补光灯，每两个相邻方向使用一个室外设备箱，设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，红灯信号检测器，红灯信号线，光纤盒，光端机，交换机，机箱风扇。此路口共2个室外设备箱，机箱高度应为离地面3至4米处，设备箱与杆上设备连线有：2根电源线、2根电源备用线、2根网线，设备箱与控制中心使用一根光纤进行连接。 8.国税局路口（改造） 此路口为4向12车道，东向西、西向东、南向北、北向南均为3车道的复合车道，4向均使用500万像素的高清像机，四向原杆距离停车线均为24米，无需移动，使用16mm百万高清镜头，每根杆安装一台高清像机，每个车道配一个专用补光灯，共安装4个500万像素的高清像机，12个专用补光灯，每两个相邻方向使用一个室外设备箱，设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，红灯信号检测器，红灯信号线，光纤盒，光端机，交换机，机箱风扇。此路口共2个室外设备箱，机箱高度应为离地面3至4米处，设备箱与杆上设备连线有：2根电源线、2根电源备用线、2根网线，设备箱与控制中心使用一根光纤进行连接。 9.南关中路口（改造） 此路口为4向8车道，4向均为2车道的复合车道，4向均使用200万像素的高清像机，4向原杆与停车线距离均为：16米，原杆无需移动，使用12mm百万高清镜头，每根杆安装一台高清像机，每个车道配一个专用补光灯，共安装4个200万像素的高清像机，8个专用补光灯，每两个相邻方向使用一个室外设备箱，设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，红灯信号检测器，红灯信号线，光纤盒，光端机，交换机，机箱风扇。此路口共2个室外设备箱，机箱高度应为离地面3至4米处，设备箱与杆上设备连线有：2根电源线、2根电源备用线、2根网线，设备箱与控制中心使用一根光纤进行连接。 路口、路段情况与需要配合的事项 u 路面的车道线和停车线不清晰的需要重新打线 u 立杆地点有困难的需要与当地协商 高清卡口 1. 杜集路口 此路口为双向4车道，每个杆上使用1个200万高清相机采用25mm百万高清镜头，1个爆闪灯，每条车道配用一个频闪灯，一个雷达和一对232-485控制器。共2个200万相机、2个爆闪灯、4个频闪灯、4个雷达，4对232-485控制器。设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，光纤盒，光端机，千兆交换机，机箱风扇。机箱高度应为离地面3至4米处。每个设备箱与杆上设备连线有：2根电源线、1根网线（视相机个数而定），2根雷达485控制线，千兆交换机通过网线与光端机连接，通过光纤传回控制中心。 2. 时集路口 此路口为双向4车道，每个杆上使用1个200万高清相机采用25mm百万高清镜头，1个爆闪灯，每条车道配用一个频闪灯，一个雷达和一对232-485控制器。共2个200万相机、2个爆闪灯、4个频闪灯、4个雷达，4对232-485控制器。设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，光纤盒，光端机，千兆交换机，机箱风扇。机箱高度应为离地面3至4米处。每个设备箱与杆上设备连线有：2根电源线、1根网线（视相机个数而定），2根雷达485控制线，千兆交换机通过网线与光端机连接，通过光纤传回控制中心。 3. 宁德路 此路口为双向4车道，每个杆上使用1个200万高清相机采用25mm百万高清镜头，1个爆闪灯，每条车道配用一个频闪灯，一个雷达和一对232-485控制器。共2个200万相机、2个爆闪灯、4个频闪灯、4个雷达，4对232-485控制器。设备箱内包含一台抓拍主机，空气开关，避雷，插线板，光纤盒，光端机，千兆交换机，机箱风扇。机箱高度应为离地面3至4米处。每个设备箱与杆上设备连线有：2根电源线、1根网线（视相机个数而定），2根雷达485控制线，千兆交换机通过网线与光端机连接，通过光纤传回控制中心。 注：立杆上的线（电源线、网线、串口线等）要从机箱底部的圆孔进去，加上金属软管保护，最后把机箱底部的圆孔密封防止有水或其他东西进入。 1.6 中心管理系统 中心管理系统主要是对前端抓拍程序得到的数据信息进行查询管理维护。后台有九部分组成，使用方法如下： 1.6.1 系统登录 点击桌面上的登录快捷图标,打开登录页面。 在该登录界面输入用户名和密码（用户名和密码的初始均设为“admin：admin” ），然后点击“登录”按钮，进行后台管理界面。 1.6.2 系统构架 1.6.2.1过往车辆管理 车辆查询 选择标题栏“过往车辆管理”，点击左侧“车辆查询”，可以根据开始时间、结束时间、车牌号码（支持模糊查询）、号牌种类、数据来源、记录类型、地点、方向、车道号、行驶速度、本地异地为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录；选中一条记录右侧会显示车辆图片，车辆的详细信息。 车辆统计 点击左侧“车辆统计”，可以根据开始时间、结束时间、地点、方向、车道号、本地异地、记录类型、数据来源、号牌种类为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录；车辆数据能以图表统计、柱图统计、线图统计、饼图统计形式显示。重置后重新选择条件。 流量统计 点击左侧“流量统计”，可以根据开始时间、结束时间、地点、方向、车道号、统计类型为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的流量记录；流量数据能以图表统计、柱图统计、线图统计、饼图统计形式显示。可以将数据“导出至Excel”，也可以将数据“打印”。重置后重新选择条件。 1.6.3 违法车辆管理 违法分拣 选择标题栏“违法车辆管理”，点击左侧“违法分拣”，可以根据开始时间、结束时间、车牌号码、地点名称、号牌种类、方向、违法类型、车道号、行驶速度、数据来源、是否分拣为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录；选中一条记录右侧会显示四张车辆图片，下面会显示录像和车辆的信息及获取详细信息. 违法审核 点击左侧“违法审核”，可以根据开始时间、结束时间、车牌号码、地点名称、号牌种类、方向、违法类型、车道号、行驶速度、数据来源、是否审核为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录；选中一条记录右侧会显示四张车辆图片，下面会显示录像和车辆的详细信息 违法处罚 点击左侧“违法处罚”，可以根据开始时间、结束时间、车牌号码、地点名称、号牌种类、方向、违法类型、车道号、行驶速度、数据来源、是否处罚为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录；选中一条记录右侧会显示四张车辆图片，下面会显示录像和车辆的详细信息 违法回退 点击左侧“违法回退”，可以根据开始时间、结束时间、车牌类型、车辆类型、操作员、数据来源、回退原因、本地异地为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录；选中一条记录右侧会显示四张车辆图片，下面会显示录像和车辆的详细信息。重置后重新选择条件。 手工补入 点击左侧“手工补入”，根据开始时间、结束时间、车牌号码条件进行查询，可以导入1-4张图片以及录像，点击‘查询’中间位置将显示所有满足条件的车辆记录；选中一条记录右侧会显示四张车辆图片，下面会显示录像和车辆的详细信息。重置后重新选择条件。重置. 违法统计 点击左侧“违法统计”，可以根据开始时间、结束时间、地点名称、号牌名称、方向、违法类型、车道号、本地异地、行驶速度为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录，重置后重新选择条件。重置.重置后重新选择条件。 特殊车辆管理 点击左侧“特殊车辆管理”，可以根据开始时间、结束时间、车牌号码、地点名称、号牌种类、名单类型、违法类型、数据来源为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录；选中一条记录右侧会显示四张车辆图片，下面会显示录像和车辆的详细信息。重置后重新选择条件。 违法车辆查询 点击左侧“违法车辆查询”，可以根据开始时间、结束时间、车牌号码、地点名称、号牌种类、方向、违法类型、车道号、行驶速度、数据来源、是否分拣为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录；选中一条记录右侧会显示四张车辆图片，下面会显示录像和车辆的信息及获取详细信息.重置后重新选择条件。 1.6.4 视频管理 视频查询 选择标题栏“视频管理”，点击左侧“视频查询”，可以根据开始时间、结束时间、地点、方向、相机为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录； 选中一条记录右侧会显示录像。重置后重新选择条件。 1.6.5 名单管理 黑名单管理 选择标题栏“名单管理”，点击左侧“黑名单管理”，根据车牌号码为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录包括车牌号码、车牌种类、车身颜色、车标、数据原因；重置后重新选择条件。右侧进行黑名单的添加、修改选中记录、删除选中记录；右侧下部空白处会显示出添加、修改、删除的提示信息。 红名单管理 点击左侧“红名单管理”，根据车牌号码、开始时间、结束时间为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录包括车牌号码、车牌种类、车身颜色、车标、数据原因；重置后重新选择条件。右侧进行红名单的添加、修改选中记录、删除选中记录；右侧下部空白处会显示出添加、修改、删除的提示信息。 白名单管理 点击左侧“白名单管理”，根据车牌号码、开始时间、结束时间为条件进行查询，点击‘查询’中间位置将会显示出所有满足条件的车辆记录包括车牌号码、车牌种类、车身颜色、车标、数据原因；重置后重新选择条件。右侧进行白名单的添加、修改选中记录、删除选中记录；右侧下部空白处会显示出添加、修改、删除的提示信息。 1.6.6 部门管理 选择标题栏“部门管理”，点击左侧“部门管理”，中间位置将会显示出所有部门记录，包括：部门名称、部门地址、部门主管、部门电话；右侧进行部门的添加、修改选中记录、删除选中记录；右侧下部空白处会显示出添加、修改、删除的提示信息。 部门添加 输入部门名称、部门职务、部门电话、部门传真、部门地址、部门信息后点“添加”，如果添加成功会在下面空白处提示“添加成功”；如果增加的记录存在，将不予添加，提示“exit"。 部门修改 选中要修改的记录，右侧输入框中会显示对应的信息，修改完毕后，点“修改”，如果添加成功会在下面空白处提示“修改成功”。 部门删除 选中要删除的记录，右侧输入框中会显示对应的信息，确定要删除后，点“删除”同时提示“删除成功”。 1.6.7 设备管理 地点管理 选择标题栏“设备管理”，点击左侧“地点管理”，中间位置将会显示出所有记录，包括：编号、地点名称、地址编号、数据路径；右侧进行地点的添加、修改选中记录、删除选中记录；右侧下部空白处会显示出添加、修改、删除的提示信息。 地点添加 输入前端名称、前端编号、前端地点、服务器IP、服务器port、数据路径、前端信息后点“添加”，如果添加成功会在下面空白处提示“添加成功”；如果增加的记录存在，将不予添加，提示“exit"。 地点修改 选中要修改的记录，右侧输入框中会显示对应的信息，修改完毕后，点“修改”，如果添加成功会在下面空白处提示“修改成功”。 地点删除 选中要删除的记录，右侧输入框中会显示对应的信息，确定要删除后，点“删除”同时提示“删除成功”。 1.6.8 设备管理 设备查询 可以根据地点名称、设备类型、设备状态进行设备的查询；重置后重新选择条件。 设备添加 输入地点名称、方向名称、车道名称、设备名称、设备IP、设备类型、设备状态、更新时间、设备信息后点“添加”，如果添加成功会在下面空白处提示“添加成功”；如果增加的记录存在，将不予添加，提示“exit"。 设备修改 选中要修改的记录，右侧输入框中会显示对应的信息，修改完毕后，点“修改”，如果添加成功会在下面空白处提示“修改成功”。 设备删除 选中要删除的记录，右侧输入框中会显示对应的信息，确定要删除后，点“删除”同时提示“删除成功”。 1.6.9 用户管理 用户信息 选择标题栏“用户管理”，点击左侧“用户信息”，中间位置将会显示出所有用户记录，包括：姓名、警号、部门名称、角色名称、描述；右侧选择部门名称、角色名称、注册名称、注册密码、警号、用户信息、操作提示进行用户的添加、修改中间选中记录、删除中间选中记录。 用户角色 点击左侧“用户角色”，可以根据 用户名称进行查询，结果显示在中间位置；右侧选择用户名称、地址名称、操作提示进行地点的添加、选中中间记录进行删除。 用户设备 点击左侧“用户设备”，中间位置将会显示出所有用户角色记录，包括：姓名、描述；右侧勾选权限、角色名称、角色描述、提示信息进行角色的添加、修改中间选中记录、删除中间选中记录。 工作日志 根据用户名称、开始时间、结束时间进行查询，结果显示在下面的列表中。显示项为：用户编号、操作时间、事件、描述。 当前用户 点击左侧“当前用户”右侧显示当前用户的部门名称、角色名称、注册名称、注册密码、警号、用户信息、操作提示。可以修改当前用户信息。 1.6.10 字典管理 点击左侧“字典管理”，可以对以下九项进行增加、修改、删除。 回退字典 方向 颜色 号牌种类 车辆种类 车标种类 数据来源 违法处罚 1.6.11 退出系统 选择标题栏“退出系统”，弹出提示，询问“是否关闭此窗口”，Yes为关闭，No为放弃退出。 1.7 基础设施施工指导说明 1.7.1 穿线 线路是电气工程的基础，线路布放、连接的质量好坏直接影响系统设备能否正常工作，以及影响设备的使用寿命，尤其是带有弱电数字信号传输的电气工程对线路质量的要求更高，系统工作效果的好坏与线路布放是否合理、是否规范直接相关，因此，控制布线的质量是电气工程的重要工作。应按以下步骤进行穿线： 1. 选用合格的、经过检测的、参数符合国家相关标准的电线电缆。在穿线之前，电线电缆均要先检测导通电阻和绝缘电阻。 2. 按照图纸在每根线管中穿标定的线，（以纯高清闯红灯为例，电源线采用两根RVV 31.5mm2的电缆线作为220V电源进线，其中一根给相机电源模块供电，另一根给补光灯供电。还需一根RVV 40.5mm2的电源线作为红灯信号线，此线连接路口信号机与设备机箱。通讯线一根（网线数由对应杆上相机个数而定）选用超六类室外屏蔽网线由防护罩连接到工控机。穿线需用专用塑料穿线器，不能用铁丝，以免划伤管壁或管中的其它电线。 3. 需要接头的线，接头要用焊锡焊接并套热缩管，对于电源线，在热缩管外还要裹电工胶带。 4. 穿好的线要再次检测导通电阻和绝缘电阻，如果有问题，要及时换线。测试好的线要按图纸要求用号码管标记线号。 5. 穿好所有的线后，所有出线点的线要用扎带扎好，连线带管用塑料带包好，以免雨水进入线管。 1.7.2 安装设备 按照车道，将设备放置在横臂适当的安装位置上。放置设备时应充分考虑现场情况： 1. 首先，应标记各个车道的垂直中心点及所覆盖车道的中间点，摄像机、电源模块安装在摄像机防护罩内，与补光灯一起安装在挑臂上。将护罩尽量安放在所覆盖车道的垂直中心线上，补光灯采用频闪补光灯，安装在挑臂上距防护罩0.5-1米处，然后将设备固定好。（如下图所示） 图10 2. 设备固定好后，用手轻推设备，感觉一下固定的牢固程度。 1.7.3 接线 按照布线图的线号表确认每根线的用途，对照设备的接线图将每根线连接到对应的接线端子上： 1. 多芯电缆要先在每芯电线上用号码管标记芯号，并记录芯号与颜色的对应，这是电缆另一头接线的依据。 2. 接线时切勿将导线的铜芯直接拧在接线端子上，这样时间长了容易脱落，且开叉的铜芯会降低信号传输质量及造成短路。应该在每根导线的端头用专用压线钳压制金属接管，然后将金属接管拧在接线端子上。 3. 接线完成后要彻底清理剪下的线头等杂物，尤其是裸露的铜芯线头，以免通电时造成短路损坏设备。 4. 捆扎整理与接线端子连接的引线，信号线与信号线归类，电源线与电源线归类，以免互相干扰。（如下图所示） 图11 1.8 系统组成部分 1.8.1.1 车辆检测部分 本系统采用先进的视频分析检测方式，车辆检测部分无需破路，此种方式具有检测率高，可用性强等优点。车辆捕获率99%以上，是目前市场上最先进的检测方式。 该系统可记录车辆违章过程的三个位置信息：位于车道停止线前、越过车道停止线、越过斑马线，对应生成3张图片。 检测/识别模块原理框架图 识别模块通过对图像的智能分析，提取出包含车牌的相关区域，经过预处理，将车牌切割成各个字符单元，并对每个字符单元进行分类识别。 1.8.1.2 信号灯判断部分 该系统支持双重信号检测，既能接入信号灯信号，又具有先进的视频检测功能。当物理信号发生故障时能切换到视频检测方式。 1.8.1.3 图片抓拍部分 系统图像采集抓拍部分是整个系统工作的基础，抓拍到的图像质量是决定图像有效与否和车牌识别率高低的直接因素，因此，本系统中我们采用专门为车辆捕获应用的500万像素和200万像素高清摄像机，以达到系统设计的目的。高清摄像机采用一体化嵌入式设计，架构紧凑、安装简便。为保证图片抓拍的效果，我们采用一台500万高清摄像机覆盖3个车道和一台200万高清摄像机覆盖2车道的模式。图片存储格式为JPEG格式， 1.8.1.4 高清录像部分 本系统在使用高清摄像机进行图片抓拍的同时，还可进行视频录像功能。 当单方向为两车道时，本系统采用200万高清摄像机，在抓拍的同时可提供8帧的视频录像功能。视频编码采用标准格式，可使用通用播放器播放，一台摄像机可以监控2车道。当单方向为三车道时，本系统采用500万像素高清摄像机。在夜间有辅助光源情况下，前端设备可实现清晰录像；录像中能清晰地反映违法车辆的颜色、车牌号码、车辆类型、运动轨迹，为违法取证提供了更多的证据。 前端存储部分 所有数据保存在前端抓拍控制主机中，图片实时上传中心平台软件，动态视频录像存储于前端设备，以减少通信链路和中心机房的传输和存储压力，中心平台可调用前端存储录像，进行数据的提取。 1.8.1.5 动力电源部分 动力电源包括空气开关、稳压电源、过载保护装置、漏电保护装置等组成。系统采用交流电源供电，供电电源电压变化范围在154—264V内，电源频率变化在48—52HZ范围内，系统能正常工作。所有的设备供电都要经过必要的安全装置（稳压、过载、漏电），保证用电及设备的安全。各类设备都能单独控制供电，维护方便。摄像机防护罩、补光灯、立柱、机柜等室外设备设计都充分考虑到了防水、防尘需要。 1.8.1.6 辅助光源部分 辅助光源系统是电子警察系统在环境光不足的情况下，仍然具有能捕捉到高质量车辆图像的重要的辅助系统。本系统中采用LED频闪灯补光方式，可在完全无环境光的情况下，可令高清摄像机抓拍到清晰的车牌号码和车身的场景。LED频闪补光灯使用发光二极管做为发光载体，发光二极管是一种能够将电能转化为可见光的半导体，它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。LED的特点非常明显，寿命长、光效高、无辐射与低功耗。 LED频闪灯根据光线变化可自动开启，可手动设置所需开启补光的光线亮度。LED频闪灯功率为15W，单设备光亮度不超过40lux，可配合摄像机的帧频实现微弱的闪烁，亮度的高低变化可以有效的为摄像机实现补光，而且机动车及行人不会察觉周围环境光的变化，实现补光的零污染。 LED频闪灯在为闯红灯图片抓拍的同时，也可为夜间录像补光，LED具有光线柔和使用寿命长等优点，保证夜间录像仍能清晰看清车型、车牌等信息。 1.8.2 设备连接设计 安装示意图 单套闯红灯系统施工示意图 高清摄像机和高亮LED辅助光源设置在L杆上，距离地面高度为6米。 高清摄像机安装在护罩里，护罩安装在三条车道路面的正上方，停车线（图像的中心点）与龙门架的水平距离为23-26米。LED辅助光源安装在高清摄像机周围，指向三条车道摄像机视野覆盖的区域。 网络交换机、抓拍控制主机及传输设备安装在设备箱中，高清摄像机的信号通过交换机输入高清识别器，经过处理后，识别结果经传输设备传送到后台监控中心。 1.9 网络传输系统 主要承担将前端设备记录的车辆违法信息传输到后端管理中心的任务，同时操作人员在中心平台应用远程管理软件通过该网络可对前端设备进行远程管理、状态监测及设备参数设置。该传输网络可以采用光纤通讯、电话拨号、数据专线、宽带网络、光纤网络、WIFI、WCDMA、TD-CDMA、EVDO等方式。如果与视频监视系统共用光端机，可采用数模复用光端机，即在一根单模光纤上传输视频监控系统前端摄像机的视频信号及控制信号，同时提供100M的以太网口用以传输电子警察系统前端设备记录的违法车辆信息。 1.10 系统功能及性能指标 1.10.1 闯红灯抓拍功能 单台高清摄像机可以完整监控2-3个车道，图片质量达到国标要求，在红灯信号状态下，有车辆经过时，系统会快速地检测到车辆变化，并通过对这一变化进行分析处理来判断是否有车辆闯红灯，当检测到车辆有闯红灯违章行为时，会立即抓拍反映该车辆违法信息的三张高清图片并对图片进行关联保存。三幅全景图片，清晰记录车辆未越过停止线、已经越过停止线并且在相应红灯相位继续行驶的情况，清楚反映整个闯红灯过程。 系统采用国际领先的计算机智能跟踪算法技术，对全景中每一辆车都能进行实时跟踪并记录其运动轨迹，并智能判断车辆运行是否违章。由于采用了车辆跟踪技术，本系统可以准确地抓拍左侧或者右侧混行车道的直行闯红灯行为，而对正常行驶时左拐或者右拐的车辆则不会误抓。 车辆位于停止线前 车辆横跨停止线 车辆驶离停止线 获得抓拍图片后，系统会自动对抓拍图片按顺序纪录违章过程。 1.10.2 车尾卡口功能 该系统在抓拍闯红灯过程的同时兼有卡口功能，即在非红灯状态时对通过路口的所有车辆进行实时检测、抓拍、识别、记录，对于0～180KM/H的车辆，捕获率高达99%，可抓拍车辆骑中线行驶的过程，图像分辨率高达24482048和16001200，保存为JPEG格式，前端设备附带4T的工业级硬盘，存储图片160万张以上（以500万为例）。 卡口状态抓拍车辆图片 附加信息：有效帧数、车辆检测时间、车辆类型、车道号、行驶类型、是否违章、是否逆行、车辆位于停止线前信号灯状态、车辆位于停止线后信号灯状态、路口名称、路口方向。 1.10.3 不按车道行驶抓拍 系统可以通过对视频的智能分析判断车辆直行车道右/左转、左/右转的车道直行、在禁止右/左转的路口对右转或者左转车辆进行跟踪判断并且对违法车辆进行抓拍，系统抓拍三张违法图片，以记录违法的整个过程。 系统能精确跟踪车辆运行轨迹，判断车辆不按车道违章行驶情况。 1.10.4 逆行抓拍功能 系统可以通过对视频的智能分析精确跟踪车辆运行轨迹并判断车辆逆向行驶违反禁止线等违法行为，同时对逆向行驶违法行为进行抓拍记录，系统抓拍三张违法图片，以记录违法的整个过程。 1.10.5 轧线抓拍功能 系统可以通过对视频的智能分析精确跟踪车辆运行轨迹并判断车辆驶违反禁止线等违法行为，同时对压线、跨行行驶违法行为进行抓拍记录系统，系统抓拍三张违法图片，以记录违法的整个过程。 1.10.6 车辆自动识别功能 u 车牌识别 在实时记录通行车辆图像的同时，还具备对民用车牌、警用车牌、军用车牌、武警车牌、农用车、民航车和摩托车的车牌计算机自动识别能力，包括2002式号牌。白天车辆号牌识别率大于95%，夜间车辆号牌识别率大于90%。对于车尾没有安装车牌的机动车，系统自动记录为无车牌。 所能识别的字符包括: “0～9”十个阿拉伯数字; “A～Z”二十六个英文字母; 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、港、澳、台); 2004新军用车牌汉字(军、空、海、北、沈、兰、济、南、广、成); 号牌分类用汉字(警、学、领、试、农、挂、拖、境) ; 武警车牌字符； 系统识别的车牌类型部分示例： u 车型识别 系统采用车牌颜色和视频检测技术结合的方法对车辆进行分型，能自动识别黑、蓝、黄、白四种车牌底色，车牌颜色识别准确率可达白天>95%，夜间>90%。对于民用车来说，蓝颜色车牌表示的是小型车辆，而黄颜色车牌表示的是大型车辆。因此，我们首先利用车牌颜色判断车辆类型，对于无法根据车牌颜色判别车型或者无法判断车牌颜色的情况，就利用图像分析技术来辅助区分车辆的类型。整体车型识别准确率可达白天>90%，夜间>85% 1.10.7 前端图片、视频存储功能 系统存储主要分为两部分：前端存储和中心存储两部分。前端大容量存储在整个系统中至关重要，当前端设备因各种原因造成的网络中断或数据传输丢失等情况下，前端大容量存储可以跟中心存储形成在线式双备份，保证系统数据的完整性。 200万像素卡口型电警前端存储 在使用200万像素卡口型电子警察时，抓拍控制主机内置4T工业级硬盘，在以每张图片200～300KB，每个方向车流量为10000辆车的情况下，系统存储时间达6个月之久，完全可以保证前端图片的存储。前端视频流数据以4Mb/S的速度计算，23天的视频流量为1T，所以录像存储也完全满足30天的要求。 500万像素卡口型电警前端存储 在使用500万像素卡口型电子警察时，抓拍控制主机内置4T工业级硬盘，在以每张图片500～600KB，每个方向车流量为10000辆车的情况下，系统存储时间达3个月之久，完全可以保证前端图片的存储。前端视频流数据以4Mb/S的速度计算，23天的视频流量为1T，所以录像存储也完全满足30天的要求。 1.10.8 数据传输与保存功能 本系统支持多种方式的数据传输。可通过网络自动上传违法数据、车辆通过信息（时间、地点、车牌号码等）、设备监测数据、流量统计数据等上传到中心管理系统；也可在中心通过网络下载操控前端设备。如因网络中断或其它故障，信息备份存储于前端设备中，前端自带存储，待故障恢复后自动上传。 1.10.9 远端设备管理与监测功能 系统可以可随时修改设备参数，采用网络通讯技术，使管理人员能在远程设置、管理设备，及时修正不同外部环境造成的偏差，极大的提高了工作效率。系统可通过远程管理软件方便地调整前端设备参数。系统可通过远程软件监控设备的工作状态，如设备内部温度，硬盘工作状态等，并进行故障诊断和定位。系统支持远程升级功能、远程设备重启功能。 1.10.10 违章记录图片防篡改功能