1、概述

隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，城市交通道路的不斷增多，機動車輛數(shù)量及道路交通流量大幅度增加，隨之出現(xiàn)的機動車輛違章現(xiàn)象也口益嚴重，給人民群眾人身安全帶來了極大的威脅，影響了正常的城市交通秩序，并且容易造成城市交通的堵塞。

為了創(chuàng)造良好的城市交通秩序，改善城市的交通狀況，單靠交通民警的人為管理已不能滿足現(xiàn)代交通管理的要求。一方面需要加強交通法規(guī)的宣傳，強化駕駛員自覺遵守交通規(guī)則的意識，另一方面也需要運用先進的科技手段，提高交通管理的水平，減輕廣大交通干警的勞動強度。在此前提下，高速公路和城市交通管理現(xiàn)代化水平的提高勢在必行，迫切需要采用高科技手段來充實和加強交通管理水平。智能交通系統(tǒng)(ITS)是當前交通管理發(fā)展的主要方向，基于ITs的各項先進技術(shù)已廣泛應用于各地交通管理部門。

1.1、ITs系統(tǒng)構(gòu)成

ITs系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

2、闖紅燈電子警察系統(tǒng)

2.1、概述

闖紅燈電子警察系統(tǒng)是充分利用計算機技術(shù)、車輛檢測技術(shù)、圖像處理技術(shù)、通信技術(shù)等，對路口闖紅燈車輛進行自動檢測、自動抓拍、自動存儲與處理的一整套硬軟件系統(tǒng)。系統(tǒng)主要由路口違法信息采集子系統(tǒng)、管理中心子系統(tǒng)及通信子系統(tǒng)二大部分組成。路口違法信息采集子系統(tǒng)包括:違法車輛檢測設(shè)備、違法車輛抓拍設(shè)備、交通信號紅燈檢測設(shè)備、補光設(shè)備、計算機硬件設(shè)備、計算機軟件模塊;管理中心子系統(tǒng)是路口闖紅燈電子警察系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接收、處理、存儲與管理的核心構(gòu)成部分，主要負責對全部前端設(shè)備進行管理，對前端所有抓拍數(shù)據(jù)進行接收、存儲與處理，一旦前端設(shè)備出現(xiàn)故障，首先通過中心設(shè)備管理模塊可以了解到，然后即時安排維護人員進行處理，確保系統(tǒng)正常運行;通信子系統(tǒng)主要提供前端與中心端之間的數(shù)據(jù)傳輸通道，包括無線通信和有線通信兩種方式。

2.2、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

電子警察系統(tǒng)由前端違章監(jiān)測與抓拍子系統(tǒng)、信息傳輸子系統(tǒng)、中心管理子系統(tǒng)等二部分組成。其中，與車管系統(tǒng)和交警支隊之間通過公安專網(wǎng)實現(xiàn)信息傳輸。

闖紅燈電子警察系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

其中前端子系統(tǒng)的功能包括:違章車輛檢測、車牌抓拍與記錄、違章信息傳輸、路口設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測等。闖紅燈監(jiān)測是在路口某一方向進道口的交通信號處于紅燈期間，檢測越過停車線并繼續(xù)行駛的車輛，當車輛的尾部駛離停車線時，啟動抓拍裝置記錄車輛的違章圖片。圖片中應包含的特征是:車輛的尾部信息、車牌信息、紅燈信息、停車線以及車輛相對十停車線的位置。所抓拍的圖片應該能夠及時地上傳到大隊或支隊交通指揮中心，進入車輛違章中心管理系統(tǒng)。當通信鏈路出現(xiàn)故障導致信息不能及時傳輸時，應該在路口進行本地存儲，待通信鏈路恢復正常時，再將所存儲的記錄上傳。

闖紅燈電子警察前端系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3、超速電子警察系統(tǒng)

3.1、概述

車輛超速違法自動監(jiān)測(以下簡稱“超速電子警察”)系統(tǒng)作為違法取證系統(tǒng)，對交通行為人起到了積極的規(guī)范作用。尤其是在交通法實施的今天，對違章行為的有效取證更為重要。該系統(tǒng)通過安裝在路段的設(shè)備自動檢測、記錄超速違法車輛信息，并將違法記錄信息傳送到違章處罰中心，運行于違章處罰中心的違章車輛管理系統(tǒng)在接收到違章車輛信息后，通過網(wǎng)絡(luò)檢索車輛數(shù)據(jù)庫(車管庫)中對應的車主基本情況，生成違章處罰通知單，通過車輛違章處罰系統(tǒng)處理違章行為。超速電子警察作為數(shù)碼成像、線圈車輛檢測、圖像處理、信息安全、網(wǎng)絡(luò)通訊、微機控制、信息管理技術(shù)集成的結(jié)晶，為交通管理提供了一種高效的輔助管理手段。

3.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

超速抓拍系統(tǒng)原理圖

4、綜合治安卡口監(jiān)控系統(tǒng)

4.1、概述

治安卡口系統(tǒng)用于城市道路或高速公路出入口、收費站等治安卡口及重點治安地段的全天候?qū)崟r檢測與記錄。它可對過往的車輛信息(包括車牌、車速、車流量等)實施不間斷的自動識別記錄和備案;可以實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)查詢;實時與“黑名單”對比，發(fā)現(xiàn)可疑車輛立即報警;并可檢測超速等違章行為。該系統(tǒng)通過安裝在路段的設(shè)備自動檢測、自動識別、記錄每一輛過往車輛的車牌號碼及相應圖片，并將記錄信息傳送到交通管理中心，中心系統(tǒng)在接收到車輛信息后，通過與已保存的“黑名單”車輛數(shù)據(jù)庫比對，一旦發(fā)現(xiàn)可疑車輛，即時生成報警信息，為打擊各類“黑名單”車輛提供技術(shù)支持。治安卡口系統(tǒng)采用攝像機抓拍過往車輛，線圈車輛檢測器對車輛進行檢測，集圖像處理、車牌識別、信息安全、網(wǎng)絡(luò)通訊、微機控制、信息管理技術(shù)于一體，為交通管理提供了一種高效的輔助管理手段。

4.2、結(jié)構(gòu)

卡口系統(tǒng)工作原理示意圖

功能模塊

卡口電子警察系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計開發(fā)，這對設(shè)備的故障遏制起到了明顯的效果，從物理上保證了設(shè)備的工作穩(wěn)定性，同時也方便了設(shè)備的維護和檢測。模塊的劃分從功能上由車輛檢測模塊、車牌識別模塊、圖像采集模塊、輔助照明模塊、中央控制模塊、數(shù)據(jù)傳輸處理模塊和其它輔助功能模塊組成，如圖所示。

卡口系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)圖

各功能模塊作用如下:

車輛檢測模塊:通過線圈檢測器對行駛中的機動車輛通過和超速違章行為進行自動檢測，同時將檢測結(jié)果傳遞給中央控制單元;

圖像采集模塊:通過前端成像系統(tǒng)獲得模擬視頻圖像，視頻采集卡將模擬圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像，為圖像的壓縮、識別和存儲提供了可能;

LED輔助照明模塊:利用車輛牌照夜間具有熒光效果這一特性，控制具有特殊光譜的LED燈，在夜間增強牌照圖片效果;

牌照自動識別模塊:通過集成于實時抓拍軟件內(nèi)的牌照自動識別算法，完成對牌照特寫圖像的牌照分析、定位及識別;

中央控制模塊:通過主控機及運行于其中的實時抓拍軟件，完成對前段設(shè)備中各模塊間的邏輯控制工作，同時對獲取的車輛畫面進行存儲;

數(shù)據(jù)傳輸模塊:將采集的卡口數(shù)據(jù)信息實時傳輸回管理中心; 數(shù)據(jù)處理模塊:完成與數(shù)據(jù)庫中信息進行比對，提供遠程控制功能，接收到遠端中心系統(tǒng)的指令，進行有效性檢驗后，能實時響應，包括數(shù)據(jù)更新，數(shù)據(jù)查詢，指定數(shù)據(jù)上傳等;

其它輔助功能模塊:該模塊功能包括保證工程順利實施各種檢測和測試軟件。

5、智能化交通信號控制系統(tǒng)

5.1、概述

交通信號控制是現(xiàn)代城市交通管理和控制的基礎(chǔ)，它通過對城市道路路口時間和空間的合理配置，充分利用現(xiàn)有資源，達到交通最大程度的暢通。交通信號控制系統(tǒng)為市民直接帶來的效益是行車延誤減小，停車次數(shù)減少，行駛速度增加，最終為人們的出行帶來便捷。

目前，隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市道路交通的發(fā)展尤其顯著，給交通管理和信號控制也提出了越來越高的要求。根據(jù)道路交通情況選用合適的信號控制系統(tǒng)設(shè)備，設(shè)計科學合理的控制方案，使得道路資源得到充分的利用，對十提高道路的通行能力，方便人們的出行，無疑非常有意義。

5.2、結(jié)構(gòu)

“交通信號控制系統(tǒng)”是包括交通信號控制系統(tǒng)中心軟件、交通信號機和交通信號機配置與維護工具軟件。

系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖分為管理控制平臺、中心控制級、通信級和路口控制級。路口級交通信號機通過串行通信或以太網(wǎng)連接到控制中心，通信協(xié)議采用的是NTCIP。

路口信號機實時從路口采集交通流量、時間占有率、速度等信息，并實時上傳到中心機級，存入實時和歷史數(shù)據(jù)庫，為路口的統(tǒng)計分析提供數(shù)據(jù)，提供輔助決策支持和交通信號設(shè)備維護與管理。

控制中心根據(jù)實時的檢測信息對當前的交通狀態(tài)進行合理決策，對所控制的路口信號配時參數(shù)進行實時優(yōu)化，并將優(yōu)化結(jié)果下達給信號機執(zhí)行，目的在于減少車輛及行人等待時間，緩解城市交通擁堵，降低環(huán)境污染，實現(xiàn)對城市交通的最佳控制。

6, LED交通誘導系統(tǒng)

6.1、概述

交通誘導顯示屏系統(tǒng)是面向公眾傳遞信息的快速載體，承擔著交通信息、交通法規(guī)、交通警示、道路狀況等各個方面的實時信息發(fā)布任務。以醒目的顯示效果向司機同志展示交通誘導信息、政策法規(guī)的宣傳等。

LED顯示屏此時得以充分發(fā)揮其優(yōu)越的實時顯示功能和獨特的色彩表現(xiàn)力，且作為新型的高科技產(chǎn)品，以其豐富的科技含量、磅礴的外觀氣勢、流暢的顯示畫面、細膩的色彩表現(xiàn)，成為美化道路交通環(huán)境的高科技公益設(shè)施。

交通誘導LED顯示屏置于城市道路關(guān)鍵的節(jié)點地帶，具有接觸面廣、信息傳遞直接等優(yōu)點。同時以其實時顯示的特點又具有其他公共傳播媒體無法比擬的控制技術(shù)優(yōu)勢。

6.2、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)由編輯/控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)(智能供電、光傳感系統(tǒng)、溫度傳感系統(tǒng)、煙霧傳感系統(tǒng))、安全防護系統(tǒng)、屏體框架、裝演結(jié)構(gòu)等系統(tǒng)組成。

6.3、系統(tǒng)功能

通過“交通誘導系統(tǒng)軟件”可以實現(xiàn)分時段播放、定時播放、定時切換、循環(huán)播放、定時打開/關(guān)閉屏體等操作功能，方便用戶的使用。減少用戶的工作量，提高播放的可靠性。