一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

    從設(shè)計(jì)思想出發(fā)，在邁向最終系統(tǒng)的過程中，我們采用以下核心技術(shù)路線：

1.1 系統(tǒng)前端設(shè)備技術(shù)路線

    考慮到道路車輛超速抓拍系統(tǒng)前端都部署在室外，環(huán)境比較惡劣，而且需要全天24小時(shí)不間斷工作，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性要求很高。為了節(jié)約成本、減少設(shè)備及處理環(huán)節(jié)，道路測速抓拍系統(tǒng)抓拍單元中的攝像機(jī)采用CCD+ISP+ DSP結(jié)構(gòu)，集圖像采集、圖像處理和車牌識(shí)別于一體，在圖片抓拍后可直接進(jìn)行車牌識(shí)別。

    車輛檢測采用視頻檢測方式，可以減少線圈檢測模式的超速抓拍系統(tǒng)實(shí)施時(shí)不可避免的需要封路、破壞道路進(jìn)行施工安裝，以及由此帶來的路面結(jié)構(gòu)破壞、后期維護(hù)麻煩等問題。為了精確檢測車速，前端系統(tǒng)采用雷達(dá)檢測方式進(jìn)行車輛道路測速。

1.2 系統(tǒng)中心管理平臺(tái)技術(shù)路線

    系統(tǒng)管理平臺(tái)采用成熟、主流的技術(shù)構(gòu)建，充分兼顧公安業(yè)務(wù)需求和技術(shù)的發(fā)展，充分考慮與公安其他信息系統(tǒng)的連接，建設(shè)可擴(kuò)展的開放平臺(tái)。

1.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

    本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基于分布式系統(tǒng)的集中管理策略，采用分層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從邏輯關(guān)系上看主要分為三層：前端子系統(tǒng)—傳輸子系統(tǒng)—后端管理子系統(tǒng)。

以自建路口局域網(wǎng)、光纖網(wǎng)絡(luò)資源為傳輸通道，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)道路測速抓拍前端子系統(tǒng)與后端管理子系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通。

                               系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

1.4 系統(tǒng)組成

   系統(tǒng)由道路測速抓拍前端子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)和后端管理子系統(tǒng)組成。實(shí)現(xiàn)對通行車輛信息的采集、傳輸、處理、分析與集中管理。

    1)前端子系統(tǒng)

負(fù)責(zé)完成車輛綜合信息的采集，包括車輛特征照片、車牌號(hào)碼與車牌顏色等。并完成圖片信息識(shí)別、車輛速度檢測、超速判別、數(shù)據(jù)緩存以及壓縮上傳等功能，主要由高清卡口抓拍攝像機(jī)、補(bǔ)光燈、雷達(dá)測速儀、工業(yè)交換機(jī)、光纖收發(fā)器、開關(guān)電源、防雷器等設(shè)備組成。

    2)網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)

負(fù)責(zé)系統(tǒng)組網(wǎng)，完成數(shù)據(jù)、圖片的傳輸與交換。

    3)后端管理子系統(tǒng)

負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)對道路測速抓拍內(nèi)相關(guān)數(shù)據(jù)的匯聚、處理、存儲(chǔ)、應(yīng)用、管理與共享，由后端軟件平臺(tái)和存儲(chǔ)管理主機(jī)系統(tǒng)組成。

1.5 車輛測速單元 

    本設(shè)計(jì)采用雷達(dá)測速儀作為系統(tǒng)的車速檢測設(shè)備，為每條車道配置一臺(tái)窄波雷達(dá)用于檢測車輛速度。利用都卜勒效應(yīng)（Doppler Effect）原理;當(dāng)目標(biāo)向雷達(dá)天線靠近時(shí)，反射信號(hào)頻率將高于發(fā)射機(jī)頻率；反之，當(dāng)目標(biāo)遠(yuǎn)離天線而去時(shí)，反射信號(hào)頻率將低于發(fā)射機(jī)頻率。如此即可借由頻率的改變數(shù)值，計(jì)算出目標(biāo)與雷達(dá)的相對速度。

    本設(shè)計(jì)采用道路雷達(dá)測速儀安裝于車道正向的安裝模式，安裝高度為路面上6m，離車道中心軸±2m，垂直界面安裝角度25±1o（軸射軸相對車輛行駛方向角度），監(jiān)測向來的車輛。當(dāng)車輛進(jìn)入探測區(qū)域的時(shí)刻，道路測速儀通過連接器輸出第一觸發(fā)信號(hào)，同時(shí)輸出具有相同作用的電壓脈沖信號(hào)。車輛離開探測區(qū)域的時(shí)候，道路測速儀通過連接器輸出第二個(gè)觸發(fā)信號(hào)，同時(shí)脈沖電壓下降。輸出第二個(gè)觸發(fā)信號(hào)之后，道路測速儀輸出被測車速和車長信號(hào)。