超限超載非現(xiàn)場綜合執(zhí)法系統(tǒng)研究

鄢晉

摘 要：我國公路設(shè)計年限通常為10～15年，超限超載車輛嚴重損壞了公路基礎(chǔ)設(shè)施，使公路路面損壞、橋梁斷裂，公路使用年限大大縮短，養(yǎng)護費用增加。

關(guān)鍵詞：超限超載;動態(tài)稱重;抓拍;信息發(fā)布

1 系統(tǒng)介紹

超限超載非現(xiàn)場綜合執(zhí)法系統(tǒng)，將通過稱重系統(tǒng)獲取的稱重信息和車牌識別系統(tǒng)識別的信息進行匹配，匹配后的被檢車輛信息傳送到動態(tài)稱重工作站，動態(tài)稱重工作站對超限超載數(shù)據(jù)進行同步處理，控制各個終端對駕駛員、執(zhí)法人員進行告知和報警，并將車輛信息及時上傳至數(shù)據(jù)庫服務(wù)器存儲。在車輛檢測的同時，視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控車輛經(jīng)過稱重區(qū)域和信息發(fā)布區(qū)域的全過程，并將圖像進行編碼，納入檢測站區(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中進行存儲，作為超限超載執(zhí)法依據(jù);信息發(fā)布系統(tǒng)發(fā)出引導(dǎo)信息，指示超限超載車輛進入超限超載站檢查處理，對于未進站處理的超限超載車輛留存抓拍及錄像文件，為非現(xiàn)場執(zhí)法提供證據(jù)。

2 系統(tǒng)總體實現(xiàn)功能如下

（1）動態(tài)稱重檢測：該系統(tǒng)具有檢測車輛重量、軸數(shù)同時還具有車速檢測功能，自動檢測車輛通過稱重檢測傳感部件時的車速信息，車速信息一方面由于判斷車輛是否超速，提供車輛行駛時的基本信息，同時作為車輛稱重系統(tǒng)進行計算時的一個重要參數(shù);

（2）車牌抓拍與識別：對所有經(jīng)過的車輛的車頭照片進行拍攝并保留圖片信息，對車牌信息進行識別從而獲取車牌信息，摳取駕駛?cè)藛T的臉部特征;

（3）車貌抓拍：能對經(jīng)過的車輛進行尾部、正側(cè)向45°、尾側(cè)向45°車貌的抓拍;

（4）視頻監(jiān)控：主要包括兩個點位的監(jiān)控功能，一是在檢測區(qū)域監(jiān)控車輛行駛過程，對稱重系統(tǒng)主要設(shè)備進行防盜監(jiān)控;二是在可變情報板處監(jiān)控車輛的行駛過程，對信息發(fā)布屏狀態(tài)進行監(jiān)控;

（5）視頻片段取證：對車輛進入高速檢測區(qū)和離開高速檢測區(qū)的過程進行視頻片段取證;

（6）超限超載信息發(fā)布：采用全彩可變情報板發(fā)布，以圖片和文字形式發(fā)布，直觀的告知駕駛?cè)藛T存在超限超載行為。

3 總體方案

超限超載非現(xiàn)場綜合執(zhí)法系統(tǒng)具有的功能如下：稱重動態(tài)稱重、車牌識別、人臉摳圖、車貌抓拍、車輛檢測、視頻監(jiān)控、信息發(fā)布、數(shù)據(jù)上傳、數(shù)據(jù)管理等功能。

車輛通過公路運輸車輛動態(tài)稱重檢測管理系統(tǒng)以后，超限超載信息發(fā)布引導(dǎo)屏?xí)詣语@示超限超載車輛車牌信息，對超限超載車輛進行非現(xiàn)場處罰。

在稱重設(shè)備前、后方同時布置車牌識別、車貌抓拍統(tǒng)、視頻監(jiān)控、車輛檢測設(shè)備。車牌識別設(shè)備可以采用高清攝像機抓拍多個車道（900 W像素攝像機可同時抓拍3個車道，600 W像素攝像機可同時抓拍2個車道）?？紤]到天氣惡劣或者夜間影響，需要單獨配備多個補光燈，保證車牌識別系統(tǒng)的圖片質(zhì)量。在距離檢測區(qū)約300米處布設(shè)一套F型可變情報板，用于顯示超限超載車輛信息。

4 系統(tǒng)檢測流程

4.1 車輛駛?cè)敕Q重檢測區(qū)

稱重傳感器（常見有石英、彎板）對車輛動態(tài)稱重;抓拍攝像機進行車頭、車尾、車側(cè)面照片的抓拍并提取該車輛的前車牌信息。視頻片段攝像機截取車輛進入及駛出檢測區(qū)的片段視頻。

4.2 形成車輛信息

后臺處理軟件對提取的車輛信息（包括重量、車牌、車貌、車速、動態(tài)視頻等）進行系統(tǒng)配對，將一輛車的所有檢測信息打包上傳，該信息作為原始證據(jù)鏈進行保存。

4.3 發(fā)布超限超載車輛信息

當(dāng)系統(tǒng)判斷出車輛超限超載時，系統(tǒng)會將車輛信息進行實時發(fā)布。通過F型可變情報板進行提示，告知超限超載車輛。

4.4 超限超載管理軟件

所有檢測數(shù)據(jù)自動錄入數(shù)據(jù)庫，可提供查詢、打印、統(tǒng)計分析等服務(wù)，實現(xiàn)執(zhí)法辦公規(guī)范化，并具有數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)和黑名單查詢功能，車輛信息可上傳至上級主管部門，實現(xiàn)治超的統(tǒng)一化管理。

5 各子系統(tǒng)介紹

5.1 動態(tài)稱重子系統(tǒng)

動態(tài)稱重子系統(tǒng)，主要由動態(tài)稱重檢測傳感部件（石英或彎板）、數(shù)據(jù)采集器、稱重儀表及控制柜、動態(tài)稱重管理計算機、動態(tài)稱重管理軟件及供電設(shè)備等組成。

當(dāng)車輛駛過動態(tài)稱重系統(tǒng)時，動態(tài)稱重檢測傳感部件獲取車輛經(jīng)過時的波形數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集器進行采集、轉(zhuǎn)換和放大，稱重儀表進行計算生成車輛稱重信息數(shù)據(jù)，并傳送給動態(tài)稱重工作站，由動態(tài)稱重工作站根據(jù)結(jié)合車輛超限超載標準判斷車輛是否超限超載。不超限超載車輛正常駛過。對于超限超載車輛，動態(tài)稱重工作站結(jié)合獲取的車輛車牌信息通過信息發(fā)布系統(tǒng)顯示該超限超載車輛信息并誘導(dǎo)該車輛進入超限超載檢測站。

在車輛以正常速度行駛的過程中，動態(tài)稱重子系統(tǒng)可以獲取車輛的總重信息、軸數(shù)。在車輛行駛過程中，系統(tǒng)可自動檢測重量，根據(jù)動態(tài)稱重工作站中的設(shè)置的超限超載標準，自動識別超限超載車輛。

5.2 抓拍子系統(tǒng)

當(dāng)車輛通過系統(tǒng)時，圖像采集設(shè)備會自動獲取車輛的正面或反面圖像，由車牌識別模塊提取該車牌，并將識別結(jié)果傳輸?shù)絼討B(tài)稱重工作站。補光系統(tǒng)配合車牌識別攝像機使用，保證雨雪霧天或者夜晚時抓拍圖片的質(zhì)量。

5.3 視頻監(jiān)控子系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要作用，一是檢測點位上監(jiān)控車輛行駛過程，對稱重系統(tǒng)主要設(shè)備進行防盜監(jiān)控;二是在可變情報板處監(jiān)控車輛的行駛過程，對信息發(fā)布屏狀態(tài)進行監(jiān)控。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)由攝像機、補光燈、硬盤等組成;

視頻監(jiān)控攝像機安裝于車牌抓拍識別攝像機立柱以信息發(fā)布屏上;

系統(tǒng)功能：（1）系統(tǒng)具備全天候監(jiān)控功能;（2）能夠全天候自動錄像;（3）可實現(xiàn)對前端攝像機、通信網(wǎng)絡(luò)的工作診斷功能;（4）系統(tǒng)具有圖像穩(wěn)定、陰影消除、視場校對、自動補償功能，并能在不同氣象環(huán)境條件下正常工作;（5）當(dāng)車輛通過檢測車道時，通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)對車輛超限超載檢測現(xiàn)場動態(tài)監(jiān)控和路政人員執(zhí)法情況等方面的監(jiān)督，并且能夠?qū)崿F(xiàn)截取一定時間內(nèi)的視頻流并存儲視頻流數(shù)據(jù)。

5.4 信息發(fā)布子系統(tǒng)

信息發(fā)布系統(tǒng)由F 型可變情報板、光傳輸設(shè)備、供電及桿件基礎(chǔ)等組成。

系統(tǒng)功能：（1）用于顯示超限超載車輛信息;（2）實現(xiàn)文字交替、滾動等顯示方式;（3）滿足《治超可變情報板通信協(xié)議》相關(guān)規(guī)定。

5.5 管理軟件系統(tǒng)

該系統(tǒng)管理軟件實現(xiàn)各個系統(tǒng)數(shù)據(jù)的整合、上傳和管理，另外還有數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計分析、黑名單管理、日志管理等功能。

5.6 網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)

各個設(shè)備數(shù)據(jù)上傳至超限超載站端工作站，然后通過專用網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)礁鞴饭芾硖?，通過公路管理處將數(shù)據(jù)傳輸?shù)礁餍畔⒅行倪M行集中管理。

5.7 供電防雷系統(tǒng)

各設(shè)備的供電可以就近獲取，但所有設(shè)備需保證在斷電情況下能至少正常工作一個小時。因此需要為系統(tǒng)配備一套UPS設(shè)備，UPS持續(xù)供電時間至少為1小時。防雷設(shè)備包含避雷器、接地引線、接地極。整個系統(tǒng)因保證接地電阻小于2歐姆。

6 結(jié)語

超限超載非現(xiàn)場綜合執(zhí)法系統(tǒng)能夠有效減少超限超載違法行為的發(fā)生，因此而產(chǎn)生的各類交通事故及對道路路面的損害會得到減少。保障了人民群眾生命安全和國有財產(chǎn)免受損失。

參考文獻：

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