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基于RFID技术的城市电子警察自动识别系统方案

作者:上海搏澳电子科技有限公司
来源:RFID世界网
日期:2013-03-12 09:20:02
摘要:随着经济的高速发展,城市汽车数量不断增大,汽车驾驶员的数量也是日益俱增,同时伴随而来的车辆违章现象也越来越多,造成了大量的经济和人身损害,这给创建文明城市、维护交通秩序和保护人身安全带来诸多障碍。如何有效地解决交通拥挤和各类交通违章现象,降低交通事故的发生,达到畅通工程的要求,正成为各城市交管部门急需解决的重要问题。
需求解析

  随着经济的高速发展,城市汽车数量不断增大,汽车驾驶员的数量也是日益俱增,同时伴随而来的车辆违章现象也越来越多,造成了大量的经济和人身损害,这给创建文明城市、维护交通秩序和保护人身安全带来诸多障碍。如何有效地解决交通拥挤和各类交通违章现象,降低交通事故的发生,达到畅通工程的要求,正成为各城市交管部门急需解决的重要问题。

  “电子警察”又称为违章闯红灯车辆记录系统。违章闯红灯行为是造成交通事故、交通混乱、交通堵塞的主要原因之一,电子警察系统对交通路口闯红灯行为进行24小时监视,一旦有车辆违章闯红灯,立即抓拍作为处罚依据。

  目前在闯红灯电子警察领域中,检测车辆通过主要有两种方式:线圈检测和视频检测。抓拍方式主要有数码相机和摄像机两种。线圈式车辆检测器检测精度是可以满足客户需求的,但需要切割路面。视频车辆检测的优点在于不用切割路面,但检测精度低。一般白天的检测精度可以超过50%;而晚上在30%-50%之间。就我们分析,此类产品在国外广泛成功应用的原因是路况简单,机动车、非机动车、行人混行的情况很少。在中国,视频检测产品应该可以应用在快速路的交通信息采集系统,而在交叉路口这样复杂的应用条件还是不合适的。

应用方案

  上海搏澳电子科技有限公司结合RFID和无线传感技术,开发了用于精确检测车辆通过的无线埋入式车辆检测器。

  闯红灯抓拍图片的三要素:停车线、红灯信号、车牌号码。

  根据电磁感应的原理,当有金属物体经过电磁场的时候,会使电磁场的磁通量产生变化,从而导致电磁场的回流电路产生一个变化。在路口停车线外埋设无线地磁检测器,无线地磁检测器会产生一个垂直与路面的电磁场,当有车辆从无线地磁检测器的上面经过的时候,相当于有金属物体切割电磁场,所以磁场的磁通量发生变化,并导致无线地磁检测器的回路电流产生一个变化。安装在路口的车辆检测器接收到无线地磁检测器的回流电路后,将电流信号转换成一个高低电频的输出信号。另一方面,安装在路口信号灯转换器同时接收信号灯的电流信号,并将信号灯的电流信号转换成一个高低电频的输出信号。安装在路口工控机上的控制软件如果同时检测到信号机转换器的“红灯”信号和车辆检测器有车辆经过的信号的时候,则发送一个抓拍信号给摄像仪和闪光灯,摄像仪接收到拍照信号后自动拍摄下违章车辆在“红灯”状态下超越停车线的违章情况。如果路口的环境光线不足,控制系统会自动启动闪光灯进行补光。抓拍的违章信息包括了“停车线、红灯信号、车牌号码、车辆类型、车身颜色、违章日期时间、违章车道”等情况。

  系统的控制软件必须同时检测到信号机转换器的“红灯”信号和车辆检测器有车辆经过的信号,才能发射一个抓拍信号给摄像仪和闪光灯,这两个检测信号缺一不可。比如,路口的信号机是绿灯信号,则信号灯检测器检测的是“绿灯”信号,虽然车辆检测器检测到有车辆经过的信号,控制信号也不会发送抓拍信号给摄像仪和闪光灯。如果路口的信号灯为多相位控制,分左转、直行、右转等信号,可以在不同的车道分别埋设检测线圈来对各个车道进行检测,防止对不同车道产生漏拍与误拍等情况,有利于执法的公正性和准确性。

方案特点

  •精度高:地球的磁场在几公里之内基本上是恒定的,但大型的铁磁性物体会对地球磁场产生巨大的扰动,地磁传感器可以分辨出地球磁场6000分之1的变化,而当车辆通过时对地磁的影响将达到地磁强度的几分之一,因此利用地磁传感器来探测车辆,具有极高的灵敏度。

  •安装、维修方便,不必封闭车道、对路面破坏小,当在检测点吊架或侧面安装时不用破坏路面,维修时只需检查地磁传感器即可。检测点不易遭到破坏,不受路面移动影响。

  •地磁传感器是利用地球磁场在铁磁物体通过时的变化来检测,所以它不受气候的影响

  •检测器与接受器之间可实现双向高速数据交换。

  •高可靠性,工作温度-40℃~85℃,防水,防冲击。

  •高抗干扰:对现场各种干扰源无特殊要求,安装方便简单。

  •全球开放的ISM微波频段,无须申请和付费。

  •超低功耗:对人体更安全、更健康。