道路交通安全與智能控制畢業(yè)設(shè)計(jì)

　　----路口紅綠燈電子警察系統(tǒng)分析

　　第一章緒論

　　1.1研究背景

　　隨著我國(guó)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善，日益擁堵的城市交通狀況迫切需要更為先進(jìn)、有效的交通管理方式。以通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)為核心的智能化道路交通系統(tǒng)—電子警察系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，成為了前公路交通管現(xiàn)的發(fā)展方向。

　　現(xiàn)如今世界各國(guó)都在建設(shè)并完善著自己的電子警察系統(tǒng)。路門電子警察系統(tǒng)的作用不僅僅在于抓拍違章車輛，它對(duì)對(duì)于路口交通配時(shí)調(diào)控、此路口到下個(gè)路口的車流銜接、區(qū)域的交通流控制、整個(gè)城市新建道路的規(guī)劃、老路的修繕，甚至對(duì)整個(gè)城市路口的重新布局都有著深遠(yuǎn)的影響。

　　電子警察系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展并不完善。在路口監(jiān)控系統(tǒng)布設(shè)中，通常存在著車牌抓拍靈敏度過(guò)高、因施工時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而阻塞交通、信號(hào)燈配時(shí)不合理，拍攝廢片率高，識(shí)別率差等問(wèn)題，解決這些問(wèn)題就有待電子警察系統(tǒng)的進(jìn)一步完善。電子警察系統(tǒng)在現(xiàn)代交通系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，建立高質(zhì)量的電了警察系統(tǒng)是交通管現(xiàn)方面的迫切需求，交通管理自動(dòng)化也是城市現(xiàn)代化的標(biāo)志之一。

　　1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

　　八十年代后，全世界各國(guó)開(kāi)始大量投入人力、物力、財(cái)力開(kāi)展智能交通系統(tǒng)的研發(fā)。目前而言，its在日本得到最廣泛的應(yīng)用，如日本的vics系統(tǒng)已經(jīng)相完備和成熟，其次美國(guó)、歐洲等地區(qū)也普遍應(yīng)用。在中國(guó)，北京、上海、廣東等地也已廣泛使用。

　　美國(guó)目前在智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域同樣處于領(lǐng)先水平。90年代初，美國(guó)就開(kāi)始對(duì)its研究開(kāi)展投資。1998年，其簽署的“面向21世紀(jì)運(yùn)輸權(quán)益法案(transportationequityactofthe21thcentury)”贏得了公路系統(tǒng)的重建與繼續(xù)發(fā)展的大筆投資。現(xiàn)今而言，its對(duì)美國(guó)交通的覆蓋率達(dá)到80%以上。

　　日本對(duì)its的研究早在20世紀(jì)70年代便開(kāi)始進(jìn)行。日本現(xiàn)今成為its實(shí)用化程度最高的國(guó)家，日本對(duì)交通控制、出行信息提供方面都十分健全。歐洲在its研發(fā)應(yīng)用方面與美國(guó)相似。目前全歐洲計(jì)劃打造專門的交通無(wú)線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)。

　　我國(guó)在its領(lǐng)域的研究起步較晚，但隨著時(shí)代的發(fā)展、科技的進(jìn)步，我國(guó)也在逐漸加快智能交通系統(tǒng)的研發(fā)步伐�？萍疾堪才诺摹爸悄芙煌ㄏ到y(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)和示范工程”及“智能交通系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)技術(shù)開(kāi)發(fā)”項(xiàng)目就是對(duì)適合國(guó)情的智能運(yùn)輸系統(tǒng)發(fā)展模式和技術(shù)進(jìn)行研發(fā)的范例。我國(guó)鼓勵(lì)優(yōu)秀的示范工程并進(jìn)行大范圍的推廣開(kāi)發(fā)，這對(duì)我國(guó)的its發(fā)展事業(yè)起到了良好的促進(jìn)作用。

　　1.3論文的主要工作及內(nèi)容安排

　　1.3.1論文的主要工作

　　論文主要完成以下幾方面的工作：首先描述了系統(tǒng)的建設(shè)背景；然后對(duì)電子警察系統(tǒng)及其相關(guān)技術(shù)做了詳細(xì)的介紹；論文核心章節(jié)重點(diǎn)介紹了電子警察系統(tǒng)的構(gòu)造及工作原理；論文最后結(jié)合目前市場(chǎng)中電子警察布設(shè)中存在的一些問(wèn)題提出了電子警察路口布設(shè)方式的改良措施。

　　1.3.2論文的主要內(nèi)容

　　論文共分為五個(gè)章節(jié)，其中：

　　第一章：緒論。介紹電子警察的發(fā)展現(xiàn)狀及論文的研究背景，概述了論文的主要工作安排和重點(diǎn)內(nèi)容。

　　第二章：電子警察系統(tǒng)介紹。分別介紹了電子警察系統(tǒng)的構(gòu)成情況，并對(duì)電子警察系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)，如車輛檢測(cè)技術(shù)、線圈技術(shù)等進(jìn)行了詳細(xì)論述。

　　第三章：電子警察系統(tǒng)設(shè)計(jì)及工作原理。詳細(xì)論述了電子警察系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則及設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)參考的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，分析了系統(tǒng)的組成及工作原理，針對(duì)電子警察系統(tǒng)的總體功能和特點(diǎn)做了詳細(xì)論述。

　　第四章：電子警察路口布設(shè)方式改良研究。從降低電子警察抓拍靈敏度、 提高施工作業(yè)時(shí)效及節(jié)約線材方法以及車檢器線圈布設(shè)位置等角度提出了改良策略。

　　第五章：結(jié)論。對(duì)論文總體研究成果進(jìn)行總結(jié)和展望。

　　第二章電子警察系統(tǒng)介紹

　　2.1電子警察系統(tǒng)的構(gòu)成

　　電子警察系統(tǒng)從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上劃分，由路口前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、中心管理信息系統(tǒng)組成。目前，外部與其相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)有車管和駕管系統(tǒng)，向上還有可能關(guān)聯(lián)智能交通集成系統(tǒng)。具體如圖2.1所示。圖中所示設(shè)備為組成系統(tǒng)所需，可以與現(xiàn)有電子警察系統(tǒng)設(shè)備共用或與其他系統(tǒng)設(shè)備共用。

　　在整個(gè)電子警察系統(tǒng)中，路口前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，其主體設(shè)備包括：路口主機(jī)、攝像部分、車檢部分、led輔助照明部分和通訊部分。其組成如圖2.2所示：

　　圖2.1電子警察系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

　　圖2.2闖紅燈抓拍系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

　　2.2系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)分析

　　2.2.1車輛檢測(cè)技術(shù)

　　目前在交通檢測(cè)及采集系統(tǒng)中，集中應(yīng)用了許多高新技術(shù)。如電磁傳感、視頻雷達(dá)、超聲波通信等，均被應(yīng)用到交通控制中。常用的交通信息檢測(cè)器主要有：電感量檢測(cè)器(環(huán)形線圈檢測(cè)器)、超聲波檢測(cè)器、紅外檢測(cè)器、雷達(dá)檢測(cè)器。按照安裝方式的不同，交通信息檢測(cè)器可分為埋設(shè)式和懸掛式。就目前而言，由于性價(jià)比和可靠性上的優(yōu)勢(shì)，環(huán)形線圈式車輛檢測(cè)器仍占據(jù)市場(chǎng)的大部分額。