毕业论文高清煤矿出入口流量抓拍系统文档格式.docx

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2．1系统具备全自动高清车辆抓拍、存储、传输的功能。

2．2系统具备持续抓拍的能力，在有车辆通过出入口时，栅栏式红外对射传感器的红外线被遮断，传感器立即输出照相信号给设备进行抓拍。

2．3系统具备车牌识别功能，能对抓拍的车辆进行号牌自动识别，并且按照不同牌照种类进行分类。

2．4数据接口功能：

系统提供数据接口，能将抓拍处理好的数据信息通过接口送至其他应用软件。

2．5照片循环存储：

抓拍的照片均以标准JPEG格式文件的形式存储在设备内置硬盘中，存储采用循环存储方式，硬盘存储满后，新抓拍的照片将覆盖最先抓拍的照片。

2．6系统的每张照片文件名包含有相机IP、日期、时间等，方便检索。

2．7系统会在每张照片上自动叠加照相地点、日期、时间等，方便查看。

2．8支持Web设置、操作功能：

系统联网时，计算机通过IE浏览器可以打开系统的WEB页面，可对设备进行手动抓拍、抓拍地点、日期时间、网络参数（IP、网关、端口号等）、抓拍间隔、快门下限设置等。

2．9系统支持自动快门、自动增益控制等自动曝光控制。

系统获取的图像照片文件是标准的JPEG文件。

2．10系统捕获的图片文件内包含设备地址、图片抓拍的日期时间、设备软件版本等信息。

2．11系统支持故障自动重启功能。

2．12照片传输：

在系统联网时，抓拍的照片可以通过FTP的方式，主动发送到指定的FTP服务器上。

3、系统组成及工作原理

3．1系统组成

系统由高清一体抓拍机、红外对射管检测单元、数据传输单元以及后台管理单元组成。

前端抓拍子系统主要设备配置：

名称

型号、规格

设备描述

高清一体抓拍机

AG-200IG

200万像素CCD，内置大容量硬盘存储，用于抓拍出、入口通过车辆的车牌以及出口处大车车斗内的货物

防护罩

YA4722

用于放置高清一体抓拍机，全天候户外防水温控型

栅栏式红外对射管

DF3-B

用于感应进出车辆，并发送触发抓拍信号

电源模块

DC12V

红外对射管电源

闪光灯

DJC-300

用于夜间及光线不足时对抓拍进行补光

网络交换机

8口

设备网络连接

光纤收发器

国产

现场与中心光网连接

前端抓拍系统辅材配置：

系统电源线

RVVP3×

1.5

系统AC220V电源供电线

网线

超五类带屏蔽

设备网络传输线

红外对射管电源线

RVVP2×

0.5

红外对射管DC12V

触发信号线

红外对射管触发信号传输线

闪光同步线

闪光同步信号线

中心平台配置：

数据服务器

IBMX3650

用于处理前端传回的抓拍数据，并对处理后的数据进行数据库存储

应用计算机

品牌

用于对数据服务器上的数据库数据进行处理，并形成直观的统计结果

车牌识别处理软件

AG-IGFC

运行于数据服务器上，进行车牌提取分析

网络传输设备

根据实际机房环境进行配置

线材、辅材

3．2系统工作原理

系统使用红外感应检测方式，红外触发感应器是关键。

当有车辆经过安置在出入口的红外感应器时，将导致红外线受阻，感应器信号发射端发出的信号在接收端无法接收到，于是判断有车辆通过，向高清一体机发出拍照信号，收到信号后高清一体抓拍机立即拍照。

车辆检测原理：

将调试好的红外线触发感应器安置在出入口，该装置由两对红外对射管组成。

当有车辆通过，且所通过车辆同时阻挡住两对红外对射管时，系统则认为有车辆通过，发送触发抓拍信号给抓拍设备进行拍照。

逆行过滤原理：

利用车辆通过两对对射管的顺序可以对正向、逆向行驶的车辆加以区别，保证设备只对正向行驶的车辆进行抓拍，而过滤逆向行驶的车辆。

见下图：

车辆先经过一再经过二，系统判定为正向行驶，给出触发信号予以抓拍；

反之则判定为逆向行驶，不进行触发抓拍。

行人过滤原理：

系统设置为必须同时挡住两对对射管才认定为有效触发，两对对射管间距在1.7米以上，单个的行人通过时是无法同时遮挡两对对射管的，因此单个的行人通过系统将不会进行触发拍照。

4、软件功能

4．1高清一体机抓拍参数设置

抓拍：

[闪光强度]：

对闪光灯亮度强弱进行调节。

[闪光门限]：

控制闪光灯开启状态。

[画面亮度]：

对图片亮度进行调节。

[相机关闭]：

关闭相机，让相机处于非工作状态。

[时间校正]：

使抓拍机内部时间与当前计算机时间同步。

[抓拍]：

手动抓拍，调试时使用。

[拍摄地点]：

修改图片左上角拍照地点。

[设备密码]/[确认密码]：

对设备操作登陆密码进行修改、核对。

[IP地址]/[子网掩码]/[网关]/[DNS]：

抓拍机网络功能设置。

[FTPIP]：

目的（中心）FTP服务器地址，即图片自动传输目的地。

[FTP用户]：

FTP服务器上登陆用户名。

[FTP密码]：

FTP服务器上登陆密码。

[IP子目录]：

设置图片传到FTP服务器的时侯，是否要创建子目录。

[退出]：

退出调试页面。

检测单元：

用于设置检测单元各项参数，包括灵敏度、触发方式、方向以及检测单元组合。

辅助：

主要用于字符叠加信息的选择设置。

高级：

用于触发抓拍图片位置选择。

备注：

以上各项参数中未作说明的参数为系统保留参数，用于其它用途。

4．2车牌识别处理软件

该软件主要对各煤矿出入口抓拍设备抓拍的车辆图片进行处理，将抓拍图片有序存储，将处理数据存储到中心数据库中，供煤矿应用软件调用。

每个煤矿入口处安装一台抓拍设备，对每辆进入煤矿的车辆的车头进行图像抓拍。

出口处安装两台抓拍设备，对所有驶出煤矿的车辆进行抓拍。

其中一台对驶出煤矿的车辆车头进行图像抓拍。

另一台对驶出煤矿的车辆货箱进行图像抓拍。

各煤矿矿点抓拍设备抓拍的图像经过网络汇总到服务器。

煤矿出入口抓拍图像处理软件对汇总上来的抓拍图像进行处理，将图像的抓拍时间、地点、车牌号、车牌颜色和图片存储路径等信息提取出来以数据接口的形式提供煤矿应用软件使用。

软件所具有的功能如下：

1、权限认证：

权限认证是保证软件正常运行的基本功能。

只有授权用户才能登陆到系统，并执行相应的功能。

2、车牌识别和图片信息的提取：

对入口抓拍图片和出口抓拍的车头图片进行车牌识别，提取图像的车牌号码和车牌颜色信息。

提取车辆抓拍时间、地点等信息。

3、设备设置：

软件提供了简单易用的设备管理功能，让用户能够方便的管理其辖区范围内的各个监控点（煤矿）的所有的设备信息，并且在授权范围内能够方便的增加、删除、修改设备信息。

为使软件正常工作，必须对设备进行管理。

添加一台设备需提供设备所在地点、设备编号、设备IP、设备类型、设备描述、设备归属等信息。

其中设备描述用于说明一台设备的具体信息，可标识一台设备的监控车道或是监控方向等信息。

该字段由用户自定义。

基于在煤矿上出口处有两台设备对同一辆车进行图像抓拍，提供了对出口两台设备进行关联的功能。

软件界面如下图所示：

4、数据接口

根据煤矿应用需要，提供了以下数据接口供煤矿应用软件调用：

数据项

数据类型

备注信息

设备编号

字符串

方向代码

方向代码

由东向西01

由西向东02

由南向北03

由北向南04

东南05东北06

西南07西北08

车牌号码

车牌类型

整形

符合GA24.7的要求

通过时间

日期时间

通过速度

（km/h）

牌照颜色

字符型

0-白色，1-黄色

2-蓝色，3-黑色

4-其他颜色

车头抓拍图片存储路径

车厢抓拍图片存储路径

车头抓拍设备IP

货厢抓拍设备IP

抓拍设备信息

监控点信息

标识种类

0--入口设备1--出口设备

5、系统前端设备施工要求

5．1系统前端总图

5．2设备安装细则

（1）高清一体抓拍机安装位置：

抓拍车牌的设备必须安装于抓拍车道的正中间，以保证获取车牌及车辆的正面图像；

煤种抓拍的设备可以适当偏一些，保证抓拍到车厢里面的煤种即可。

（2）闪光灯安装位置：

为保证夜间闪光灯的照明效果，相应设备的闪光灯应至少距离设备3米的距离。

（3）对射管安装位置：

为了达到最佳识别效果，对射管二的安装位置应距离设备立杆30米距离，但因煤矿上地形条件的限制，可适当将距离缩短，但距离越近识别效果会越差；

考虑到设备抓拍角度的限制，对射管二距离立杆最近的距离不得小于10米。

因此

（4）对射管间距及安装高度：

对射管安装的间距在1.7~2米之间，高度在1.2~2米之间。

对射管具体的安装间距及安装高度取决于煤矿上对于车辆抓拍的具体要求，如果要求大车小车均抓拍，则需要对射管的安装间距相对近一些，高度相对低一些，以保证小车通行的抓拍；

如果要求只抓拍大车，过滤掉小车，则需根据实际情况，考虑将对射管的间距拉大，安装高度升高，来避免小车遮挡。

5．3辅材要求

为保证系统运行的稳定性及抗干扰能力，系统安装所使用的辅材必须严格按照3.1项中“前端抓拍系统辅材配置”的要求，不能以其他种类线材代替。

6、系统实拍图片

入口车辆抓拍

出口煤种抓拍

出口车辆抓拍