電子警察在城市道路監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

文/譚子軍，佛山市順德區(qū)碧日安防工程有限公司

1 前言

近幾年，電子警察監(jiān)控系統(tǒng)在我國(guó)城市道路監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛，它主要由6個(gè)部分組成：信號(hào)燈、車檢器、電子警察、外設(shè)數(shù)據(jù)、配電部分以及其他監(jiān)控設(shè)備。當(dāng)埋設(shè)在車道內(nèi)的環(huán)形線圈感應(yīng)到有車輛通過時(shí)，利用切割磁感線原理，感應(yīng)線圈會(huì)統(tǒng)計(jì)通過的車流量；如果有闖紅燈、逆行、非法掉頭等違章行為發(fā)生時(shí)，埋設(shè)在停車線處的線圈則會(huì)觸發(fā)電子警察的抓拍功能，并將拍攝的圖片向交通監(jiān)控中心直接發(fā)送，對(duì)發(fā)送過來的違章照片，中央系統(tǒng)會(huì)將違章車牌、違章種類等信息提取出來，進(jìn)一步實(shí)施違章處罰。

在路口監(jiān)控系統(tǒng)的布設(shè)中，傳統(tǒng)的布設(shè)方式存在信號(hào)燈配時(shí)不合理、車牌抓拍靈敏度過高等問題。本文將從合理布設(shè)線圈、改進(jìn)施工作業(yè)方式等幾個(gè)方面對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的布置進(jìn)行改進(jìn)。

2 改良路口線圈的布設(shè)位置

目前，線圈觸發(fā)、視頻觸發(fā)和雷達(dá)觸發(fā)是電子警察和卡口觸發(fā)的主要形式，其中最為常見的是線圈觸發(fā)，雖然地磁線的埋設(shè)需要進(jìn)行路面切割，且只有兩三年的使用壽命，但在實(shí)際應(yīng)用中，高可靠性、高準(zhǔn)確性和低成本等優(yōu)點(diǎn)使其備受青睞。

觸發(fā)線圈主要由停車線前后的2個(gè)線圈組成，檢測(cè)使用第一個(gè)線圈，抓拍使用第二個(gè)線圈。如果交通信號(hào)燈設(shè)置為紅燈，而電子警察的紅燈檢測(cè)器檢測(cè)到有車在此時(shí)通過，會(huì)將停車線前、壓停車線及過線后繼續(xù)行駛的三張車輛圖片進(jìn)行抓拍。如果是綠燈則只會(huì)抓拍一張車輛照片。根據(jù)圖1可知，在線圈的傳統(tǒng)布設(shè)方式中，在停車線內(nèi)布設(shè)第一個(gè)線圈。這種布設(shè)線圈的方式靈敏度過高，往往在停車線前車輛就已被檢測(cè)；司機(jī)會(huì)因?yàn)閯x車不及時(shí)，很容易就超越第二個(gè)檢測(cè)線圈，而被電子警察記錄到，但事實(shí)上，這些車輛并沒有發(fā)生闖紅燈。所以，這種布設(shè)線圈的方式非常不合理。

圖1 線圈的傳統(tǒng)布設(shè)方式和改進(jìn)后的線圈布設(shè)方式

根據(jù)以上的分析，應(yīng)將線圈的靈敏度降低，將線圈的布設(shè)位置移向停車線后方，如圖1中改進(jìn)線圈布設(shè)1和布設(shè)2所示，應(yīng)將停車線后50厘米或緊貼停車線的位置設(shè)為線圈布設(shè)的改進(jìn)位置，該位置可以更加合理的進(jìn)行違章拍攝。如果路口不允許車輛掉頭，可以使用圖1中防逆行干擾車道線圈布置方式，這種方式只需多加幾組線圈在停車線的左側(cè)，如果有違章掉頭和逆行等違章現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，一旦車輪通過線圈，電子警察便對(duì)車輛進(jìn)行抓拍。

3 改進(jìn)路口線圈切縫和接線方式

通常情況下，口字形、日字形和呂字形是較為常見的地磁線埋形式。在對(duì)線圈進(jìn)行埋設(shè)施工過程中，需要注意將埋設(shè)施工工作放在路口通車之后進(jìn)行。由于對(duì)于人們的出行以及交通安全十分重要，因此，必須要盡可能的縮短線圈埋設(shè)時(shí)間，避免影響人們的日常出行和生活。在切割線圈槽時(shí)，應(yīng)最大限度的縮短切割長(zhǎng)度，但必須要保證線圈的靈敏度。對(duì)于呂字形線圈埋設(shè)方式來說，主要有兩種較為常規(guī)的切縫及接線方法。此外，經(jīng)過改進(jìn)后的呂字形線圈埋設(shè)方式也彌補(bǔ)了之前傳統(tǒng)接線方式的不足，具體如圖2所示。其中方法1的切縫理論值為56米，方法2 的切縫理論值為53米，改進(jìn)后的切線理論值為45米。將這三種接線方法進(jìn)行嚴(yán)格比較后可以得知，改進(jìn)后的呂字形線圈埋設(shè)方式能夠在很大程度上降低線圈的切縫量，從而大大縮短了線圈埋設(shè)的施工時(shí)間，進(jìn)而及時(shí)恢復(fù)路口的交通同行能力。

圖2 常規(guī)及改進(jìn)后的呂字形線圈切縫及接線方式（單位：m）

4 改進(jìn)車檢器布設(shè)位置

對(duì)于口字形線圈來說，它通常和以下兩種類型的車檢器進(jìn)行相互配合：靠近停車線的戰(zhàn)術(shù)車檢器和遠(yuǎn)端的戰(zhàn)略車檢器。因此，車檢器的布設(shè)工作相當(dāng)重要，只有車檢器布設(shè)位置準(zhǔn)確，才能對(duì)信號(hào)配時(shí)的長(zhǎng)短進(jìn)行有效的控制。具體來說，當(dāng)某一個(gè)方向的車流在經(jīng)過配有戰(zhàn)略車檢器的線圈時(shí)，會(huì)精準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)出其車流量大??；當(dāng)車流經(jīng)過各個(gè)方向的線圈時(shí)，則能夠統(tǒng)計(jì)不同方向甚至不同車道的車流量大小。通常在公路的試運(yùn)行階段，工作人員會(huì)采用手動(dòng)調(diào)控路口的信號(hào)燈時(shí)間，當(dāng)使用電子警察系統(tǒng)時(shí)，則能夠運(yùn)用之前的車流數(shù)據(jù)擬定配時(shí)方案。這表明車檢器對(duì)于信號(hào)配時(shí)具有重要的影響。

傳統(tǒng)意義上來講，戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)車檢器之間的間距是布設(shè)車檢器位置時(shí)需要考慮的主要因素。若將戰(zhàn)術(shù)車檢器安裝于車輛變道位置之后，則能夠大大減少司機(jī)因?yàn)樽兊蓝鴮?duì)車流具體方向判斷錯(cuò)誤，這種方法所表現(xiàn)出來的優(yōu)勢(shì)在交通擁擠時(shí)段尤為明顯，這是由于車輛擁堵會(huì)給車輛變道造成不利影響，而將線圈設(shè)置于變道之后則能夠及時(shí)提供信號(hào)的配時(shí)數(shù)據(jù)。

5 結(jié)語(yǔ)

線圈布設(shè)、接線及切縫和車檢器布設(shè)等方法經(jīng)經(jīng)改進(jìn)后，可使線圈的感應(yīng)靈敏度明顯降低，能夠讓電子警察更加合理的拍攝違章照片，降低廢片的數(shù)量，將監(jiān)控的準(zhǔn)確性進(jìn)一步提升，同時(shí)施工時(shí)間減少了，判定車流方向的準(zhǔn)確性提升，這給信號(hào)燈的精確配時(shí)奠定了一定的依據(jù)。