智慧型交通管理網路系統中城市道路監控設計

2023-01-22 12:36:03 字數 5222 閱讀 9069

隨著機動車數量的逐年增長,城市交通問題也日益突現出來。交通擁擠,車流不暢,大大影響了人們的出行速度,進而降低了生產和工作效率。因此,城市交通擁擠問題成為當今我國城市發展的重要問題。

實踐證明,解決城市交通問題的有效方法是在現有交通基礎設施的基礎上,提高交通管理水平,達到從根本上解決問題的目的。先進的交通管理系統可以有效提高城市現代化交通的有效利用率和交通流量,減少道路的交通擁擠程度,交通事故的發生率以及由於交通擁擠交通事故等造成的出行延誤。城市智慧型交通管理系統正是通過對高科技、高水平的技術的應用,來提高交通管理系統的工作效率,達到改變城市交通混亂的局面。

智慧型交通系統是將先進的資訊科技、資料通訊傳輸技術、電子感測技術、電子控制技術及計算機處理技術等有效的整合運用於整個地面交通管理系統而建立的一種在大範圍內、全方位發揮作用的,實時、準確、高效的綜合交通運輸管理系統。城市智慧型交通系統是由交通資訊採集和資訊處理、決策、發布兩部分組成。交通資訊實時採集系統是交通路面的高畫質數位化**系統採集。

通過實時交通**實時檢測,記錄來往車輛型別、車速等資料,將各監測點的各時段車輛行駛狀態、車型種類、違法型別、平均車速、車流量、堵塞路口及路段的交通情況準確、快速、實時地發往交通指揮中心。道路交通資訊接收、處理和發布系統是通過設定的交通資訊採集網路,獲取各種實時道路交通情報,經過綜合處理和分析等,及時發布路面交通狀況資訊,向交通參與者提供有關資訊,方便其選擇出行路徑。對採集來的資訊通過電腦程式篩選處理,配合綜合交通資訊平台、gis電子地圖、交通疏導的決策支援等綜合資訊處理,分析得出整個交通的動態交通流分布狀況和交通管理的預警資訊,最後形成一目了然的誘導資訊。

智慧型交通把交通資訊統計系統和電子警察執法處罰系統引入到城市道路監控中,實現了城市道路的點面結合式監控,提高了城市整體安全防範水平,緩解了日益嚴重的交通壓力,加強了駕駛員遵守交通法規的意識,降低了惡性事件發生率。下面主要介紹交通監控的幾個系統及應用:

一、電子警察執法處罰系統

1、機動車闖紅燈違章**監測系統

機動車闖紅燈違章行為,經常引發嚴重的交通事故。機動車闖紅燈違章**監測系統安裝於交通路口,全天候對闖紅燈的違章機動車輛進行監測,不僅能對違章車輛拍照,還能夠實時對違章車輛的牌照和違章軌跡進行自動判斷識別。公安交通管理部門以抓拍的違章**、**錄影為依據對違章者進行處罰教育,從而大大提高機動車駕駛員的自覺性,增強交通安全意識,減少因闖紅燈違章行為而造成的事故、堵塞和交通混亂,加快車輛在交通路口行駛速度,保證道路暢通。

該系統是乙個基於網路的分布式系統,系統分為前端**檢測與抓拍系統、路口區域性資料處理系統、遠端資料傳輸系統、中心資料管理與處罰系統四大部分。

交通訊號控制系統輸出路口紅綠燈訊號,確定放行車道和禁行車道。禁行車道通過**車輛檢測單元,車輛檢測單元檢測到有車輛通過禁行車道時,通過主控機控制闖紅燈違章抓拍單元拍攝違章車輛號牌**和該方向的全景**,為確保所拍**能夠作為民警執法依據,系統抓拍兩幅連續全景**,以反映車輛執行軌跡,所有處理結果都儲存於主控機(工控機的儲存單元中,同時系統具有硬碟錄影功能,可以將違章事件的**資料紀錄在硬碟上。儲存資訊可通過通訊子系統由人工控制**給筆記本計算機,或自動通過光纖、無線等傳輸方式傳給中心端資料管理子系統。

這樣對於違章闖紅燈行為既有違章抓拍**,又有**影象,避免了違章處罰引發的爭議,同時對於一些交通事故引發原因、責任判定提供了有力的證據。

2、機動車超速檢測系統

隨著國民經濟的迅猛發展,我國高速公路、城市快速路上行駛的車輛越來越多、速度也越來越快,與車輛交通有關的案件也呈不斷上公升勢頭,交通肈事逃逸等案件時有發生。如何運用科學的手段幫助公安部門有效控制高速公路上超速違章現象、抓捕逃逸車輛,已成為公安交通部門亟待解決的問題。

基於這種情況,開發了機動車超速檢測系統。系統利用**影象處理技術,對高速公路車道上的汽車進行非接觸式監控,獲得超速車輛車速、車牌號碼、違章**等執行狀態資訊,可對高速公路或城市快速路上的超速車輛資訊進行準確、穩定、全天候的檢測和記錄。同時與黑名單中的「稽查車輛」進行比對,可以很好的輔助治安監控管理。

系統還可以將違章車輛資訊送回指揮中心以及收費站,便於存檔和對違章車輛進行處罰。這一套功能強大的智慧型交通監控系統可廣泛應用於高速公路和城市快速路管理、卡口管理、巡邏執勤、逃逸車輛抓捕等場合,具有很好的應用前景。

該系統突破了大量的技術難點,實現了高速車牌識別。每車道在僅架設一台ccd(攝像頭、有測速雷達的情況下精確的檢測車速、捕捉車牌資訊。該系統具有:

成本低、識別率高、軟體測速、高速識別、效能穩定、結構精簡、維護容易、低故障、完全採用**觸發和識別(無需破壞路面埋設線圈或安裝紅外探頭等技術優勢,從而確定了在同類產品中的領先地位。

「機動車超速檢測系統」是實時響應系統。其原理是將前端車輛影象資訊採集ccd(攝像頭架設在待測車道上方,識別軟體採用影象觸發的方法,對ccd(攝像頭傳回的數字**訊號進行分析,判斷是否有車輛經過。當發現有車輛駛入監測區域,則立刻啟動識別模組,獲取實時車牌影象資料後,系統在極短時間(1秒左右完成車速檢測、影象識別、車輛資料入庫、影象資料入庫、道路資訊分析、檢索資料等處理。

如果發現通過車輛超速或是交警、公安機關需要查詢的車輛(如被盜搶車輛,系統可通過遠端資料網路,向「指揮中心」和「攔截站」發出告警資訊,通知有關部門或有關人員。告警資訊包括:發現觸發報警車輛的時間、地點、車速、車牌號碼、抓拍的車輛**、車輛被緝查的原因。

對於存放於資料庫中的過車記錄,可以隨時進行檢索,掌握車輛的去向,可以作為違章處罰的根據或對破案提供幫助。

3、移動式車輛稽查系統

移動式車輛稽查系統為將車輛**檢測、雷達測速、車牌自動識別和車輛稽查資料庫實時比對等先進技術於一體的實時稽查系統。該系統可對行駛車輛進行測速、牌照抓拍、識別和比對,在不影響正常交通的情況下,能自動實時稽查違規車輛,有效地進行交通執法。

移動稽查系統在自動執行的基礎上增加了手動抓拍的工作模式。自動執行通過自動車輛觸發演算法實現車輛的自動抓拍和識別,可以實現系統全天候狀態下的自動執行;手動工作模式可以人工參與系統的執行,以保證抓拍的**更加準確,還可以對逆行、壓黃線、違章停車等多種違法行為進行移動過程中的手動抓拍。兩種可選的工作方式有效的滿足了廣泛的使用者需求。

系統可以實現各種違章抓拍、道路監控、記錄核查過往車輛車牌與資料庫比對,對記錄在案的問題車輛及時報警,這種有效便捷、靈活多樣的工作模式,大大提高了交警執法力度。

系統技術特點

1可在雙動模式下工作,即在巡邏狀態下行駛的警車對運動的目標車輛進行檢測。

2採用先進的**車輛檢測技術,可以實時、準確地識別各種車牌。

3採用先進的ka波段雷達測速儀進行速度測量,可支援速度鎖定,最快速度跟蹤等多種工作模式。

4可外接2個雷達探頭。

5能夠對違章車輛進行抓拍、錄影與自動報警。

6檢測目標車輛速度範圍:0-200km。車牌識別率》90%。

7支援與指揮中心之間的gprs資料通訊。

8系統介面友好易用。

9可使用筆記本、小型工控機作為車載運算平台。

4、其它常見違章行為監測系統

電子警察系統的核心技術是車牌識別技術、**虛擬線圈檢測技術。利用核心技術可以附帶開發出多種電子警察監測系統,自動監測、取證、執法處罰多種駕駛員違章行為,如「公交車道監測系統」、「壓雙黃線監測系統」、「非機動車道行車監測系統」、「逆行禁行車輛監測系統」、「緊急停車帶行車監測系統」。

在機動車日益增多,而駕駛員自覺守法意識淡薄,監督警力不足的情況下,少數駕駛員在僥倖心理的驅使下,經常違章卻很少受到處罰。在沒有交警執法的情況下,公交車道、非機動車車道上經常出現機動車的身影,在沒有隔離帶的雙向道路上,經常出現超車壓黃線的情景,一些單行線上經常有逆行車輛出現,緊急停車帶內經常有車輛長期停留,這些違章行為是交通事故的重大隱患,並由此引發的交通事故頻頻發生。

二、交通資訊統計系統

車流量監測系統

車流量監測系統專門針對中國城市交通狀況和混合交通流特性,採用相適應的智慧型數字影象資訊處理技術,能滿足城市交通智慧型化管理與監控的要求,具有技術先進、效能穩定、不破壞路面、適用性強、安裝操作方便等諸多優點。在多年的工程應用中得到了不斷的完善,在各項指標上都無可挑剔。此系統可以靈活的整合在各類its系統中。

「車流量檢測軟體」是實時響應系統。其原理是將車輛影象資訊採集ccd(攝像頭架設在待測車道上方,識別軟體採用**觸發的方法,對ccd(攝像頭傳回的數字**訊號進行分析,判斷是否有車輛經過。當發現有車輛駛入監測區域,則立刻啟動車流量檢測模組,每過一輛車,系統計數自動加一,系統在極短的時間內完成車流量檢測、排隊長度、等待時間、車道占有率、道路資訊分析、檢索資料等處理,與資料庫中的交通流引數比對判斷道路擁堵情況,利用計算機網路技術和分布式資料庫同步技術進行遠端資料發布、更新、查詢等處理,嚴格保證各級資料庫內容的資料一致性和完整性,通過led顯示屏顯示出結果,使駕駛者了解哪一路段車流量大,哪一路段交通擁堵,自行選擇行車路線。

系統還能統計車輛通過情況,包括:按年月日統計車流量、車輛等待時間車道、占有率等資料,其結果以**、直方圖、曲線圖的形式輸出、列印,並將統計結果傳輸到指揮中心,管理部門根據這些資料採取相應措施疏導交通,滿足城市交通智慧型化管理與監控的要求。

系統技術特點

多引數同時檢測:從**訊號中可以提取大區域範圍內的多種交通引數,並可以提取一些採用其它方法難於檢測到的引數。

大範圍檢測:一路**訊號可以覆蓋4-6個車道,實現大區域範圍的交通流檢測。多階段檢測:

可以檢測進入路口的交通量需求及其變數,還能檢測出訊號控制方案執行的效果,完成訊號自動控制全過程的檢測。

設定、調整方便靈活:可以在視野範圍內設定多個不同型別的虛擬檢測區;可方便直觀地在計算機上移動虛擬檢測區的位置或改變其大小,以滿足不同的交通應用和道路覆蓋範圍等方面要求。

無須破路、安裝簡便、維護方便:安裝時無須破壞路面,無須干擾正常交通,就可完成檢測器的重新設定;無須因道路路面維修而中斷交通檢測。

可擴充套件性強:交通流引數可以存貯在**車輛檢測系統內部,以備後用;基於該系統,還可以擴充套件出很多實用功能(如違章檢測、聯網。

三、智慧型化多**網路車牌識別系統

車牌識別作為交通監控的核心技術,應用在多項子系統中。智慧型化多**網路車牌識別系統廣泛應用在過往車輛自動登記、驗證,公路收費,車輛安全核查,小區、停車場管理等方面。

系統採用**實時觸發方式進行檢測抓拍,能夠自動偵測、準確識別及驗證行駛或停泊中車輛的整車車牌號碼。可對已抓拍影象與資料庫資料及時進行比對,當發現應攔截車輛時,系統能在本地機和中心機上及時報警。系統採用先進的模糊影象處理技術,通過程式能很好的實現對於車牌的整體傾斜、車牌的文字傾斜、車牌的汙損和模糊等的處理,將人眼都很難辨別的車牌號識別出來。

車牌識別的流程可分為車牌定位、車牌預處理、字元分割和字元識別四個步驟。

系統實現功能和技術特點

★準確識別不同地區及各種型別的車牌號碼。

★採用影象自動觸發方式,不需要其他外在觸發機制。

★自動完成車輛記數,車流量統計。

★對已抓拍影象能與資料庫資料及時進行比對,當發現應攔截車輛時,在本地機和中心機上及時。

★內建的資料庫管理軟體能儲存、搜尋及整理車輛資料,能自動備份資料並完成統計報告。

城市道路交通管理指標

一 交通管理體制 政策與規劃 1.交通綜合協調機構 符號 p1 指標型別 基本指標。定義 是否建立了由 領導 有關部門參加的城市交通綜合協調機構,根據交通需求 道路交通安全狀況和城市發展要求,進行交通規劃 建設和管理。主要評價內容 1 機構健全 2 決策民主化 3 目標任務明確 4 分工落實 5 建...

未來智慧型化城市道路交通管理系統的發展研究

作者 魯正蘭 中國房地產業 下半月 2016年第07期 摘要 隨著城市人們生活質量的提公升,購買機動車輛的人群呈幾何級數增長,顯示出對城市交通需求的急劇增長,這也暴露出城市交通基礎設施與交通需求之間的衝突和矛盾,出現了交通阻塞 事故增加 環境汙染加劇等問題,針對城市交通運輸的問題,我們需要引入智慧型...

城市道路交通管理規劃的研究現狀與展望

作者 王長坤 建築工程技術與設計 2014年第16期 摘要 對基於道路交通事故預防的城市道路交通管理規劃的研究現狀進行了系統的概括和總結,重點介紹了道路交通管理規劃理論和道路交通事故預防研究這兩個方面的內容,在分析已有研究成果的基礎上,對今後的研究方向提出展望,供相關研究人員參考借鑑。關鍵字 城市道...