(毕业论文)高清煤矿出入口流量抓拍系统x
时间:2020-10-26 01:51:02 来源:勤学考试网 本文已影响 人
煤矿出入口流量抓拍系统
设计方案
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云南金隆伟业电子有限公司
YUNNANJINLONGWEIYE Electro nics co.,LTD
2012 年
目 录
TOC \o "1-5" \h \z \o "Current Document" 1、 设计原则 3
\o "Current Document" 2、 系统功能 4
\o "Current Document" 3、 系统组成及工作原理 5
\o "Current Document" . 1系统组成 5
\o "Current Document" . 2系统工作原理 7
\o "Current Document" 4、 软件功能 8
\o "Current Document" . 1高清一体机抓拍参数设置 8
. 2车牌识别处理软件 1.1
\o "Current Document" 5、 系统前端设备施工要求 15
. 1系统前端总图 1.5
. 2设备安装细则 1.5
5 . 3辅材要求 16
\o "Current Document" 6、 系统实拍图片 17
1、设计原则
1 . 1 实用性原则 方案设计在满足用户对系统的技术要求和使用要求的情况下,充分考虑系统的实用性, 使系统的功能尽可能地完善并充分加以利用。
1 . 2 可靠性原则 系统设计、设备选型、施工及调试等环节都将严格贯彻质量条例,完全满足系统的招标 要求,符合国家及行业的有关标准,确保系统能够长期稳定、可靠安全地运行。
1 . 3 先进性原则 在系统设计和设备选型方面,在考虑系统的实用性前提下,尽量采用国际上先进的视频 图像与数字通讯技术,确保系统在国内的领先地位。
1 . 4 开放性原则 为了便于用户的使用,系统将公开各种通讯协议接口。
1 . 5 经济性原则 在满足以上各个原则的基础之上,同时应考虑系统建设的经济成本,力争提高系统的性 价比。
1 . 6 可操作性原则 系统应操作简便、人机界面友好,易于维护。
1 . 7 安全性原则 系统具有防计算机病毒的能力,有较强的抗干扰能力,同时还具备数据备份停电后自动 恢复功能,系统还为用户提供用户等级及操作权限,减少人为因素对系统的不必要干扰。
2 、系统功能
2. 1 系统具备全自动高清车辆抓拍、存储、传输的功能。
2. 2 系统具备持续抓拍的能力,在有车辆通过出入口时,栅栏式红外对射传感器的红外线 被遮断,传感器立即输出照相信号给设备进行抓拍。
2. 3 系统具备车牌识别功能,能对抓拍的车辆进行号牌自动识别,并且按照不同牌照种类 进行分类。
2. 4 数据接口功能:系统提供数据接口,能将抓拍处理好的数据信息通过接口送至其他应 用软件。
2.5 照片循环存储:抓拍的照片均以标准 JPEG 格式文件的形式存储在设备内置硬盘中,存 储采用循环存储方式,硬盘存储满后,新抓拍的照片将覆盖最先抓拍的照片。
2 . 6系统的每张照片文件名包含有相机IP、日期、时间等,方便检索。
2.7 系统会在每张照片上自动叠加照相地点、日期、时间等,方便查看。
2. 8支持Web设置、操作功能:系统联网时,计算机通过 IE浏览器可以打开系统的 WEB 页面,可对设备进行手动抓拍、抓拍地点、日期时间、网络参数(IP、网关、端口号等)、抓 拍间隔、快门下限设置等。
2.9 系统支持自动快门、自动增益控制等自动曝光控制。系统获取的图像照片文件是标准
的 JPEG 文件。
2.10 系统捕获的图片文件内包含设备地址、图片抓拍的日期时间、设备软件版本等信息。
2.11 系统支持故障自动重启功能。
2 .12照片传输:在系统联网时,抓拍的照片可以通过 FTP的方式,主动发送到指定的FTP 服务器上。
3、系统组成及工作原理
. 1系统组成
系统由高清一体抓拍机、红外对射管检测单元、数据传输单元以及后台管理单元组成
前端抓拍子系统闪光灯红外对射席指挥中心网线11in111^3 ―
前端抓拍子系统
闪光灯
红外对射席
指挥中心
网线
1
1
in
1
1
1
^3 ―1—
1
1 丁
1
1
应用计貝棍
交换机
数裁服务器
前端抓拍子系统主要设备配置:
名称
型号、规格
设备描述
咼清一体抓拍机
AG-200IG
200万像素CCD,内置大容量硬盘存储,用 于抓拍出、入口通过车辆的车牌以及出口处 大车车斗内的货物
防护罩
YA4722
用于放置高清一体抓拍机,全天候户外防水 温控型
栅栏式红外对射管
DF3-B
用于感应进出车辆,并发送触发抓拍信号
电源模块
DC 12V
红外对射管电源
闪光灯
DJC-300
用于夜间及光线不足时对抓拍进行补光
网络交换机
8 口
设备网络连接
光纤收发器
国产
现场与中心光网连接
前端抓拍系统辅材配置:
名称
型号、规格
设备描述
系统电源线
RVVP 3 X1.5
系统AC 220V电源供电线
网线
超五类带屏敝
设备网络传输线
红外对射管电源线
RVVP 2 X0.5
红外对射管DC 12V
触发信号线
RVVP 2 X0.5
红外对射管触发信号传输线
闪光同步线
RVVP 2 X0.5
闪光同步信号线
中心平台配置:
名称
型号、规格
设备描述
数据服务器
IBM X3650
用于处理前端传回的抓拍数据,并对处
理后的数据进行数据库存储
应用计算机
品牌
用于对数据服务器上的数据库数据进行
处理,并形成直观的统计结果
车牌识别处理软件
AG-IGFC
运行于数据服务器上,进行车牌提取分
析
网络传输设备
品牌
根据实际机房环境进行配置
线材、辅材
品牌
根据实际机房环境进行配置
3 . 2系统工作原理
系统使用红外感应检测方式,红外触发感应器是关键。当有车辆经过安置在出入口的红 外感应器时,将导致红外线受阻,感应器信号发射端发出的信号在接收端无法接收到,于是 判断有车辆通过,向高清一体机发出拍照信号,收到信号后高清一体抓拍机立即拍照。
车辆检测原理:
将调试好的红外线触发感应器安置在出入口,该装置由两对红外对射管组成。当有车辆 通过,且所通过车辆同时阻挡住两对红外对射管时,系统则认为有车辆通过,发送触发抓拍 信号给抓拍设备进行拍照。
逆行过滤原理:
利用车辆通过两对对射管的顺序可以对正向、逆向行驶的车辆加以区别,保证设备只对 正向行驶的车辆进行抓拍,而过滤逆向行驶的车辆。
见下图:
对射管一 对射管1 对射管一 牺別世:
车辆先经过一再经过二,系统判定为正向行驶,给出触发信号予以抓拍;反之则判定为逆向 行驶,不进行触发抓拍。
行人过滤原理:
系统设置为必须同时挡住两对对射管才认定为有效触发, 两对对射管间距在1.7米以上,
单个的行人通过时是无法同时遮挡两对对射管的,因此单个的行人通过系统将不会进行触发 拍照。
4、软件功能
4 . 1高清一体机抓拍参数设置
拥拍
桧洌单元|轴助高级
闪光厘度
闪光门限
减
托融点:
设备密码:
确认翟码.
HF地址.10. 10.0.250
快门下限,
摄小光圈.
抓 拍
孑网掩码:255 255 £55. 0
网关.10. 10.0.5
FTP IP: i . 121
FTF用户:-b_r
DU5. 61. 1&6. 150. L01
抓 拍:
[闪光强度]:对闪光灯亮度强弱进行调节。
[闪光门限]:控制闪光灯开启状态。
[画面亮度]:对图片亮度进行调节。
[相机关闭]:关闭相机,让相机处于非工作状态。
[时间校正]:使抓拍机内部时间与当前计算机时间同步。
[抓 拍]:手动抓拍,调试时使用。
[拍摄地点]:修改图片左上角拍照地点。
[设备密码]/[确认密码]:对设备操作登陆密码进行修 改、核对。
[IP地址]/[子网掩码]/[网关]/[DNS]:抓拍机网络功能 设置。
[FTP IP]:目的(中心)FTP服务器地址,即图片自 动传输目的地。
[FTP用户]:FTP服务器上登陆用户名。
[FTP密码]:FTP服务器上登陆密码。
[IP子目录]:设置图片传到FTP服务器的时侯,是否要 创建子目录。
[退 出]:退出调试页面。
FT F靈码:
FTF喘口 : 21
吓子目录:未用
退出
拥拍I
检测单元
线圈
进车
灵辙度
出车
灵龜廣
车道类型
检测单元:
用于设置检测单元各项参数,包括灵敏度、触发方式、方 向以及检测单元组合。
TOC \o "1-5" \h \z 1 40 |
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削
线圈组检删逆行 第圈給1 V
銭IS应|启用亠匸 銭圜组3閘闷 线圈魁电[启用”
敢线圖恥按方式:
2C 直行
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直行V
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直行V
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直行7
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[卸;1
20
_ 1直存Y
20
直行V
媒圈间距卡口功能 叵1 CM自开启 [旳D 3 C3开启 阿 训同开启 50。
Bi?开启
I霾前开痕阪F
线圖检测辭:
异常说谑:
异常过漩门限;
IBK3H
拥拍翻I单元I
辅助
辅助:
主要用于字符叠加信息的选择设置
(^悽迢罚百分曲 10fe
V
■2
设苗編旨:
拍狽方向.
由东向H-oi
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V
速屋下跟15
kni./lL
确认
宇符養加信息
回地直 回拥泊吋面回车這信息
0副缸灯信息 回逆仃信息
□压黄线信忌 □压卖裟信息 □违章左转信息13车猶速度信息
回超逵宿思叼红打吋间同版本信息
图片左荒破2 v
禁用-
字苻位詈
图橡方向-
左转特转区-
D
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-_ 自天 信号灯骨度:
抓拍检洌单元I辅助
红灯抓拍位置选挥: 叵]人回B回匚 卡口抑拍位置选挥: nA Eb De 测速拥拍位置选择: nB Eg 过行拥拍位置选挥:匚U Eh 其它类型: □* Ob De
曽张补光: 區礙公
按时緩强tn比
从0 '|
时到
0 册
时段卡口狽式幵启
从°时* :
分到
°时°分
走位坐玩
坐标組1初°
0~
坐标廳12 ° 12卩
退出 诵定
高级:
用于触发抓拍图片位置选择
备注:以上各项参数中未作说明的参数为系统保留参数,用于其它用途
.2 车牌识别处理软件
该软件主要对各煤矿出入口抓拍设备抓拍的车辆图片进行处理,将抓拍图片有序存储, 将处理数据存储到中心数据库中,供煤矿应用软件调用。
每个煤矿入口处安装一台抓拍设备,对每辆进入煤矿的车辆的车头进行图像抓拍。出口 处安装两台抓拍设备,对所有驶出煤矿的车辆进行抓拍。其中一台对驶出煤矿的车辆车头进 行图像抓拍。另一台对驶出煤矿的车辆货箱进行图像抓拍。
各煤矿矿点抓拍设备抓拍的图像经过网络汇总到服务器。煤矿出入口抓拍图像处理软件 对汇总上来的抓拍图像进行处理,将图像的抓拍时间、地点、车牌号、车牌颜色和图片存储 路径等信息提取出来以数据接口的形式提供煤矿应用软件使用。
软件所具有的功能如下:
1、权限认证:
权限认证是保证软件正常运行的基本功能。只有授权用户才能登陆到系统,并执行相应 的功能。
2、车牌识别和图片信息的提取:
对入口抓拍图片和出口抓拍的车头图片进行车牌识别,提取图像的车牌号码和车牌颜色 信息。提取车辆抓拍时间、地点等信息。
3、设备设置:
软件提供了简单易用的设备管理功能,让用户能够方便的管理其辖区范围内的各个监控 点(煤矿)的所有的设备信息,并且在授权范围内能够方便的增加、删除、修改设备信息。
为使软件正常工作,必须对设备进行管理。添加一台设备需提供设备所在地点、设备编 号、设备IP、设备类型、设备描述、设备归属等信息。其中设备描述用于说明一台设备的具 体信息,可标识一台设备的监控车道或是监控方向等信息。该字段由用户自定义。
基于在煤矿上出口处有两台设备对同一辆车进行图像抓拍,提供了对出口两台设备进行 关联的功能。软件界面如下图所示:
设爭艺理
4、数据接口
根据煤矿应用需要,提供了以下数据接口供煤矿应用软件调用:
数据项
数据类型
备注信息
设备编号
字符串
方向代码
字符串
方向代码
由东向西01
由西向东02
由南向北03
由北向南04
东南05 东北06
西南07 西北08
车牌号码
字符串
车牌类型
整形
符合GA24.7的要求
通过时间
日期时间
通过速度
整形
(km/h)
牌照颜色
字符型
0-白色,1-黄色
2-蓝色,3-黑色
4-其他颜色
车头抓拍图片存储路径
字符型
车厢抓拍图片存储路径
字符型
车头抓拍设备IP
字符型
货厢抓拍设备IP
字符型
抓拍设备信息
字符型
监控点信息
字符型
标识种类
0--入口设备1--出口设 备
14
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5、系统前端设备施工要求
. 1系统前端总图
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AH1Wfftt煤“国伯山尸JJ曲门军袖j in t<r
AH1Wfftt
煤“国伯山尸JJ
曲门军袖j in t<r
出口
5 . 2设备安装细则
(1) 高清一体抓拍机安装位置:
抓拍车牌的设备必须安装于抓拍车道的正中间,以保证获取车牌及车辆的正面图像;煤 种抓拍的设备可以适当偏一些,保证抓拍到车厢里面的煤种即可。
(2) 闪光灯安装位置:
为保证夜间闪光灯的照明效果,相应设备的闪光灯应至少距离设备 3米的距离。
(3) 对射管安装位置:
为了达到最佳识别效果,对射管二的安装位置应距离设备立杆 30米距离,但因煤矿上
地形条件的限制,可适当将距离缩短,但距离越近识别效果会越差;考虑到设备抓拍角度的 限制,对射管二距离立杆最近的距离不得小于 10米。因此
(4) 对射管间距及安装高度:
对射管安装的间距在1.7~2米之间,高度在1.2~2米之间。对射管具体的安装间距及安 装高度取决于煤矿上对于车辆抓拍的具体要求,如果要求大车小车均抓拍,则需要对射管的 安装间距相对近一些,高度相对低一些,以保证小车通行的抓拍;如果要求只抓拍大车,过 滤掉小车,则需根据实际情况,考虑将对射管的间距拉大,安装高度升高,来避免小车遮挡。
5 .3 辅材要求
为保证系统运行的稳定性及抗干扰能力,系统安装所使用的辅材必须严格按照 3.1 项中 前端抓拍系统辅材配置 ”的要求,不能以其他种类线材代替。
6、系统实拍图片
入口车辆抓拍
出口煤种抓拍201 1-02-19
出口煤种抓拍
201 1-02-19 I 1 r 03* 50, 5 军输通过 4
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