智能交通系统解决方案

1、概述

随着我国国民经济的高速发展，城市交通道路的不断增多，机动车辆数量及道路交通流量大幅度增加，随之出现的机动车辆违章现象也口益严重，给人民群众人身安全带来了极大的威胁，影响了正常的城市交通秩序，并且容易造成城市交通的堵塞。

为了创造良好的城市交通秩序，改善城市的交通状况，单靠交通民警的人为管理已不能满足现代交通管理的要求。一方面需要加强交通法规的宣传，强化驾驶员自觉遵守交通规则的意识，另一方面也需要运用先进的科技手段，提高交通管理的水平，减轻广大交通干警的劳动强度。在此前提下，高速公路和城市交通管理现代化水平的提高势在必行，迫切需要采用高科技手段来充实和加强交通管理水平。智能交通系统(ITS)是当前交通管理发展的主要方向，基于ITs的各项先进技术已广泛应用于各地交通管理部门。

1.1、ITs系统构成

ITs系统结构图

2、闯红灯电子警察系统

2.1、概述

闯红灯电子警察系统是充分利用计算机技术、车辆检测技术、图像处理技术、通信技术等，对路口闯红灯车辆进行自动检测、自动抓拍、自动存储与处理的一整套硬软件系统。系统主要由路口违法信息采集子系统、管理中心子系统及通信子系统二大部分组成。路口违法信息采集子系统包括:违法车辆检测设备、违法车辆抓拍设备、交通信号红灯检测设备、补光设备、计算机硬件设备、计算机软件模块;管理中心子系统是路口闯红灯电子警察系统的数据接收、处理、存储与管理的核心构成部分，主要负责对全部前端设备进行管理，对前端所有抓拍数据进行接收、存储与处理，一旦前端设备出现故障，首先通过中心设备管理模块可以了解到，然后即时安排维护人员进行处理，确保系统正常运行;通信子系统主要提供前端与中心端之间的数据传输通道，包括无线通信和有线通信两种方式。

2.2、系统结构

电子警察系统由前端违章监测与抓拍子系统、信息传输子系统、中心管理子系统等二部分组成。其中，与车管系统和交警支队之间通过公安专网实现信息传输。

闯红灯电子警察系统结构图

其中前端子系统的功能包括:违章车辆检测、车牌抓拍与记录、违章信息传输、路口设备状态监测等。闯红灯监测是在路口某一方向进道口的交通信号处于红灯期间，检测越过停车线并继续行驶的车辆，当车辆的尾部驶离停车线时，启动抓拍装置记录车辆的违章图片。图片中应包含的特征是:车辆的尾部信息、车牌信息、红灯信息、停车线以及车辆相对十停车线的位置。所抓拍的图片应该能够及时地上传到大队或支队交通指挥中心，进入车辆违章中心管理系统。当通信链路出现故障导致信息不能及时传输时，应该在路口进行本地存储，待通信链路恢复正常时，再将所存储的记录上传。

闯红灯电子警察前端系统结构图

3、超速电子警察系统

3.1、概述

车辆超速违法自动监测(以下简称“超速电子警察”)系统作为违法取证系统，对交通行为人起到了积极的规范作用。尤其是在交通法实施的今天，对违章行为的有效取证更为重要。该系统通过安装在路段的设备自动检测、记录超速违法车辆信息，并将违法记录信息传送到违章处罚中心，运行于违章处罚中心的违章车辆管理系统在接收到违章车辆信息后，通过网络检索车辆数据库(车管库)中对应的车主基本情况，生成违章处罚通知单，通过车辆违章处罚系统处理违章行为。超速电子警察作为数码成像、线圈车辆检测、图像处理、信息安全、网络通讯、微机控制、信息管理技术集成的结晶，为交通管理提供了一种高效的辅助管理手段。

3.2系统结构

超速抓拍系统原理图

4、综合治安卡口监控系统

4.1、概述

治安卡口系统用于城市道路或高速公路出入口、收费站等治安卡口及重点治安地段的全天候实时检测与记录。它可对过往的车辆信息(包括车牌、车速、车流量等)实施不间断的自动识别记录和备案;可以实现联网查询;实时与“黑名单”对比，发现可疑车辆立即报警;并可检测超速等违章行为。该系统通过安装在路段的设备自动检测、自动识别、记录每一辆过往车辆的车牌号码及相应图片，并将记录信息传送到交通管理中心，中心系统在接收到车辆信息后，通过与已保存的“黑名单”车辆数据库比对，一旦发现可疑车辆，即时生成报警信息，为打击各类“黑名单”车辆提供技术支持。治安卡口系统采用摄像机抓拍过往车辆，线圈车辆检测器对车辆进行检测，集图像处理、车牌识别、信息安全、网络通讯、微机控制、信息管理技术于一体，为交通管理提供了一种高效的辅助管理手段。

4.2、结构

卡口系统工作原理示意图

功能模块

卡口电子警察系统采用模块化设计开发，这对设备的故障遏制起到了明显的效果，从物理上保证了设备的工作稳定性，同时也方便了设备的维护和检测。模块的划分从功能上由车辆检测模块、车牌识别模块、图像采集模块、辅助照明模块、中央控制模块、数据传输处理模块和其它辅助功能模块组成，如图所示。

卡口系统功能模块结构图

各功能模块作用如下:

车辆检测模块:通过线圈检测器对行驶中的机动车辆通过和超速违章行为进行自动检测，同时将检测结果传递给中央控制单元;

图像采集模块:通过前端成像系统获得模拟视频图像，视频采集卡将模拟图像转换为数字图像，为图像的压缩、识别和存储提供了可能;

LED辅助照明模块:利用车辆牌照夜间具有荧光效果这一特性，控制具有特殊光谱的LED灯，在夜间增强牌照图片效果;

牌照自动识别模块:通过集成于实时抓拍软件内的牌照自动识别算法，完成对牌照特写图像的牌照分析、定位及识别;

中央控制模块:通过主控机及运行于其中的实时抓拍软件，完成对前段设备中各模块间的逻辑控制工作，同时对获取的车辆画面进行存储;

数据传输模块:将采集的卡口数据信息实时传输回管理中心; 数据处理模块:完成与数据库中信息进行比对，提供远程控制功能，接收到远端中心系统的指令，进行有效性检验后，能实时响应，包括数据更新，数据查询，指定数据上传等;

其它辅助功能模块:该模块功能包括保证工程顺利实施各种检测和测试软件。

5、智能化交通信号控制系统

5.1、概述

交通信号控制是现代城市交通管理和控制的基础，它通过对城市道路路口时间和空间的合理配置，充分利用现有资源，达到交通最大程度的畅通。交通信号控制系统为市民直接带来的效益是行车延误减小，停车次数减少，行驶速度增加，最终为人们的出行带来便捷。

目前，随着国民经济的快速发展，城市道路交通的发展尤其显著，给交通管理和信号控制也提出了越来越高的要求。根据道路交通情况选用合适的信号控制系统设备，设计科学合理的控制方案，使得道路资源得到充分的利用，对十提高道路的通行能力，方便人们的出行，无疑非常有意义。

5.2、结构

“交通信号控制系统”是包括交通信号控制系统中心软件、交通信号机和交通信号机配置与维护工具软件。

系统的结构图分为管理控制平台、中心控制级、通信级和路口控制级。路口级交通信号机通过串行通信或以太网连接到控制中心，通信协议采用的是NTCIP。

路口信号机实时从路口采集交通流量、时间占有率、速度等信息，并实时上传到中心机级，存入实时和历史数据库，为路口的统计分析提供数据，提供辅助决策支持和交通信号设备维护与管理。

控制中心根据实时的检测信息对当前的交通状态进行合理决策，对所控制的路口信号配时参数进行实时优化，并将优化结果下达给信号机执行，目的在于减少车辆及行人等待时间，缓解城市交通拥堵，降低环境污染，实现对城市交通的最佳控制。

6, LED交通诱导系统

6.1、概述

交通诱导显示屏系统是面向公众传递信息的快速载体，承担着交通信息、交通法规、交通警示、道路状况等各个方面的实时信息发布任务。以醒目的显示效果向司机同志展示交通诱导信息、政策法规的宣传等。

LED显示屏此时得以充分发挥其优越的实时显示功能和独特的色彩表现力，且作为新型的高科技产品，以其丰富的科技含量、磅礴的外观气势、流畅的显示画面、细腻的色彩表现，成为美化道路交通环境的高科技公益设施。

交通诱导LED显示屏置于城市道路关键的节点地带，具有接触面广、信息传递直接等优点。同时以其实时显示的特点又具有其他公共传播媒体无法比拟的控制技术优势。

6.2、系统结构

本系统由编辑/控制系统、数据通讯系统、显示系统、自动控制系统(智能供电、光传感系统、温度传感系统、烟雾传感系统)、安全防护系统、屏体框架、装演结构等系统组成。

6.3、系统功能

通过“交通诱导系统软件”可以实现分时段播放、定时播放、定时切换、循环播放、定时打开/关闭屏体等操作功能，方便用户的使用。减少用户的工作量，提高播放的可靠性。