高清车牌识别系统设计方案.docx

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高清车牌识别系统设计方案

车牌自动识别一体机

技

术

方

案

深圳市罗拉智能科技有限公司

目录

第一章系统介绍-2-

1.1）系统概述-2-

1.2）系统特性-3-

1.3）解决问题-4-

1.4）功能模块-5-

1.5）总体设计-7-

1.6）设计依据-7-

1.7）系统优势-8-

1.8）系统拓扑图-9-

1.9）产品细节鉴赏-10-

1.10）系统安装方式-12-

1.11）系统进出场流程图-16-

1.12）项目车道布设图-21-

1.13）项目方案设计效果图-23-

1.14）系统功能概述-25-

1.15）系统进出场流程图-23-

1.16）用户使用-25-

1.17）图像对比-25-

1.18）系统管理软件-26-

第二章主要设备介绍-27-

2.1）车牌识别一体机-27-

2.2）专用LED补光灯-30-

2.3）18寸防护罩-31-

2.4）镜头-32-

2.5）快速道闸-33-

2.6）道闸车辆检测器-34-

2.7）车道信息显示屏-35-

第一章系统介绍

一.1）系统概述

罗拉智能车牌识别系统（以下简称车牌识别系统）将计算机视觉技术、神经网络系统技术、机械、电子自动化设备、计算机以及智能卡技术有机的结合起来，从而对各类出入车辆进行有效的管理。

通过车牌号码智能识别车辆信息，道闸自动开启。

操作界面统一，全程在线帮助，超强的兼容性。

是公司自主研发的又一力作。

一.2）系统特性

◆自主性：

车牌识别系统是我司完全自主研发的新一代网络车牌识别停车场管理系统，在软件功能改善和系统对接方面具有绝对的优势。

◆安全性：

1）数据处理速度快、信息存储安全；

2）出口提供多个相似车牌选择，针对无牌车可进行工录入车牌匹配,保证进出车辆进出的一致性；

3）对列为黑名单车牌，进行语音报警；

4）服务器实时数据备份，且异地存储，可进行灾难恢复。

◆适应性：

1）当停车场中客户端出现故障时，服务器或其他客户端可以立即接管该设备业务流程，进行正常收费、计费.；

2）采用B/S与C/S嵌套模式，C/S单点收费，B/S集中管理，可满足多进多出、多区域管理、跨区域管理多级服务器管理模式需求；

3）可根据环境光自动调整相机成像亮度，保证全天候图片抓拍质量、识别率。

◆便捷性：

1）一键式解压安装绿色软件，无惧病毒侵扰；

2）采用实时同步机制，服务器配置可随时更改；

3）TCP/IP网络通讯，工程施工不再繁琐；

4）界面更直观、人性化，适用于各个年龄段的岗亭人员操作。

5）支持远程升级等便捷维护。

◆兼容性：

1）兼容市面上大部分道闸；

2）兼容所有主流Windows操作系统；

一.3）解决问题

对固定车：

1、彻底解决“卡管理”时，一卡多车的情况；

2、彻底解决“卡管理”时，卡未携带的情况；

3、彻底解决“卡管理”时，卡丢失带来的换卡，补卡的工作；

4、彻底解决“卡管理”时，卡损坏带来的换卡，补卡的工作；

5、彻底解决“卡管理”时，卡安装摆放位置的沟通工作。

6、彻底解决固定车在入场的时候恶意取走临时卡，造成临时卡不断流失的情况；

对临时车：

1、彻底解决“卡管理”时，收费人员眛钱的机会；

2、彻底将收费人员从人工发卡的工作中解放出来；

3、彻底解决“卡管理”时，临时车混出停车场，损失临时卡和停车费的情况；

4、彻底解决入口发卡机的卡容量有限的问题；

一.4）功能模块

模块名称

功能简介

读卡模块

支持扩展IC读卡（临时卡）

字符显示模块

支持广告词显示，时间显示，余位显示（按区域显示），收费金额显示

语音播报模块

支持出入口相关语音（如收费金额，固定车牌过期报警提示等），通用词语音播报

视频模块

支持车道视频显示、车牌抓拍、证件抓拍

实时监控模块

支持通道联网脱网状态显示、实时视频监控、车位统计信息显示、场内信息统计、入场车牌修改、手工出场、手工开闸、手工抓拍开闸

车牌管理模块

支持固定车牌、贵宾车牌、免费车牌，具有车牌信息批量导入、新增、修改、删除、延期、通道授权、挂失、解挂、黑白名单下载到一体机等功能

用户管理模块

支持用户新增、修改、删除、权限分配、密码修改、用户登录、交接班、用户操作信息查询。

收费模块

固定车按月、季、年收费

临时车牌支持按停车时长收费、按固定期限收费、跨天累加收费、跨天重新计费、高峰收费与非高峰收费、工作日与非工作日收费、小区24小时累计收费、收费可放弃、出口选车型重新计费、出口免费、优惠收费、出口小票打印、非临时车牌过期后临时收费

系统同时支持微信扫码支付模式、自助缴费机支付模式。

通道管理模块

支持通道授权、共用道闸、内外场、出入口确认开闸、出入口显示屏设置、证件抓拍、人工修改车牌、车牌识别器配置、停车区域设置、手工开闸、手工抓拍开闸、黄牌车与蓝牌车不能出入

区域管理模块

支持停车区域的新增、修改、删除及区域总车位的设置与管理

车位统计模块

支持按停车区域统计剩余车位、自定义车位统计时所包括的车牌类型、自定义车位满后可入场的车牌类型

脱机脱网模块

脱机与脱网情况下，非临时车辆可出入场，但无出入场纪录；临时车不可出入场

数据备份与清理模块

支持数据库的自动定时备份、车辆出入数据与图片的定时整理与清除、过期临时车牌与固定车牌的定时清理

系统广播模块

支持从停车场服务器向所有已连接的岗亭电脑广播如下指令：

广播通道开闸，广播黑白名单下载

报表模块

支持当班统计、车辆进出场报表、临时用户收费报表、固定用户收费报表、车主信息报表、出场未确认收费报表、系统日志报表

固定用户附件模块

支持固定用户有效期到期提示、非临时车牌过期后临时收费

系统资源模块

一进一出情况下，双核CPU需占用30-50%，内存200-300M

CPU占用率可以通过调低视频流的大小而相应降低

数据存储模块

300万条以内的出入场记录，系统运行良好

系统通道模块

系统支持最大通道数N个（计算机配置足够）

视频监控模块

最多支持16路通道

一.5）总体设计

⏹该方案核心是99%以上高识别率的车牌自动识别系统。

⏹本系统以一进一出为一个单元，多个单元之间通过TCP/IP网络实现大型系统联网，联网介质可用网络线、光纤方式。

⏹系统配置起落杆时间为1S的快速道闸，使车辆高效进出无需等待、并且杜绝跟车冲关，配备防砸防撞闸杆，呵护人车安全和降低闸杆维修支出；

⏹本系统无需取票、无需刷卡，通过车牌识别自动进出，不摇车窗，不停车，快捷、方便，尤其高峰期车流“鱼贯而入”，既节约了车主的时间，又体现了高科技管理的效率。

⏹按车牌设置权限，按车牌收费，识别车牌进出，无丢失停车凭证之弊，减少口角矛盾，加强管理严密性；

⏹可实现入口无人值守，节约管理人员的费用支出，提高工作效率和经济效益。

⏹可根据现场通道的特殊情况（直线距离短，急转弯等），在一个通道设置两台车牌识别一体机。

一.6）设计依据

●《停车库（场）安全管理系统技术要求》GA/T761-2008

●《出入口控制系统技术要求》GA/T394-2002

●《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2000）

●《智能建筑工程质量验收规范》（GB50309-2003）

●《智能建筑工程检测规程》（CECS182：

2005）

●《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）

●《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》（GB/T50312-2000）

●《建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范》（GB/T50312-2000）

●《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ232-92）

●《安全防范工程技术规范》GB50348—2004

●《安全防范系统验收规则》GA308—2001

●《建筑物防雷设计规范》（GBJ57-83）

●《工业、企业通信接地设计规范》（GBJ79-85）

一.7）系统优势

A、车牌识别自动管理车辆的进出，省钱省力又稳定，而且大大加快临时车进出速度

传统车辆出入管理使用卡、票技术进行管理，车牌自动识别是新的管理技术，也是目前最先进、最智能化的车辆出入管理技术。

车牌识别不仅可以实现零耗材管理、解决丢失停车凭证问题，而且可以明显提升车辆出入效率、减轻人员的劳动强度。

红门将车牌识别技术融入车辆的计费管理系统中，并有效克服车牌汉字识别不准问题，应用识别率可达98%以上，且识别时间为10ms。

不仅保留了传统系统稳定、准确、实用的优点，而且提高了系统的工作效率，为管理者节约了时间和成本。

带有车牌识别功能的车辆出入管理系统正在市场上迅速地普及，价值、意义很大。

B、灵活的软件功能，可以定义多种收费标准

固定车按月、季、年收费，临时车牌支持按停车时长收费、按固定期限收费、跨天累加收费、跨天重新计费、高峰收费与非高峰收费、工作日与非工作日收费、小区24小时累计收费、收费可放弃、出口选车型重新计费、出口免费、优惠收费、出口小票打印、非临时车牌过期后临时收费

C、TCP/IP通用开放协议，适合任何情况下的扩展

系统各控制机和中心计算机的现场设备采用先进稳定的TCP/IP进行通信，以具备现场环境工作的稳定性和抗干扰能力，主控器通讯接口具备DC-DC全电气隔离，可以有效防止雷电感应和强电磁场干扰损坏通讯，通讯连线距离在不用中继的情况下最远可达100M，超过100M时用光纤进行传输，方便将来系统功能的扩展升级和系统容量的扩充。

D、防砸安全型道闸，极致呵护人、车的安全

系统是有自主知识产权的产品，其中具有遇阻反弹功能的数字道闸产品是行业首创。

该道闸是新一代的道闸，区别于传统笨重的道闸，该道闸更注重灵活性、环保节能和安全性。

灵活性方面可以实现1秒——1.5秒的升降速度；环保节能方面采用70W小功率力矩电机做道闸心脏，无冲击、寿命长；安全性方面道闸集成了红外、超声波、压力波、地感、遇阻反弹五重防砸功能。

E、遵循标准的开放的设备、数据接口，无技术壁垒，无忧升级、扩展

本方案中，车牌识别系统使用国际通用的标准产品，该标准应用在安防监控及车辆管理等各个领域，普及率很高，国内、国外很多公司在生产销售该标准产品。

F、纠错处理，解决后顾之忧

车牌识别都有一个准确率，对于识别错误怎么解决，这是本方案中的一大亮点，在入口，当车牌识别错误时，依然抬杆放行（系统可配制），在出口，当识别到无入场记录的车牌时，系统会根据出场时抓拍的图像对比调出入场时的图像进行对比度，从而确定入场该车入场时间，进行收费。

一.8）系统拓扑图

一.9）系统安装方式

车道环境一

路口特点：

车道宽度≤4米，路纵横≥4米，大多设置为单进单出或进出共闸模式。

解决方案：

减速位距摄像机位的距离4米为宜；保证晚上光线暗的时候，定时开启补光灯；

方案1：

补光灯与减速识别区之间有遮挡物时（道闸广告等），补光灯与摄像机如图2所示配置；

方案2：

；补光灯与减速识别区无遮挡物，可按照图1配置。

车道环境二

路口特点：

“T型”“工型”路口，对相向而行的车辆进行车牌识别，由于车辆转向造成车牌识别角度过大，车牌信息不易准确获取；车道宽度在4米左右。

解决方案：

在车道两侧安装两台车牌识别一体机，摄像机安装位置基本对称，通过两台摄像机在不同角度同时抓拍一台车辆的车牌，以确保抓拍的准确性和时效性。

车道环境三

路口特点：

车道为直道。

宽度在4～7米，且设置为单向通道，车道宽度已经大于单个摄像机的识别角度的环境。

解决方案：

方案1：

道路两侧对称安装两台车牌识别一体机。

方案2：

道路单侧前后安装两台车牌识别一体机。

在车牌动态识别的过程中，确保识别的最佳位置和角度，保证车牌识别的准确性和时效性。

车道环境四

路口特点：

车道宽度4米左右，坡道。

或者适用于车流量较大，跟车现象严重的车道环境。

解决方案：

道路单侧前后安装两台车牌识别一体机。

在车牌动态识别的过程中，确保识别的最佳位置和角度，保证车牌识别的准确性和时效性。

一.10）系统进出场流程图

入场过车处理流程

⏹车辆进入入口车道，摄像机自动识别车牌信息；

⏹若为外来临时车辆，车主从票箱自行取卡或在票箱刷卡处刷闪付银联卡，摄像机自动抓拍车辆图片，系统自动记录车辆通行时间等信息，道闸开启，车过落杆；

⏹若为内部固定车辆，摄像机自动抓拍车辆图片，系统自动记录车辆通行时间等信息，道闸开启，自动落杆；

⏹上传车辆通行记录至车辆后台管理中心系统；

⏹车辆通行流程结束，系统回到等待车辆进入车道的状态；

出场过车处理流程（出口缴费）

⏹车辆进入出口通道，摄像机自动识别车牌信息；

⏹若为外来临时车辆在岗亭处将卡片交由值班人员，值班人员刷卡、收费确认开闸，摄像机自动抓拍车辆图片，系统自动记录车辆通行时间等信息，道闸开启，车过落杆；

⏹若为内部固定车辆，摄像机自动抓拍车辆图片，系统自动记录车辆通行时间等信息，道闸开启，车过落杆；

⏹上传车辆通行记录到后台管理中心系统。

⏹车辆通行流程结束，系统回到等待车辆进入车道的状态。

出场过车处理流程（集中缴费）

⏹临时车辆车主在自助缴费机处或集中缴费点缴费，缴费之后在规定时间内驶入出口，将卡片插入出口吞卡机，摄像机自动抓拍车辆图片，确认车辆及缴费信息之后开闸放行，车过落杆。

⏹上传车辆通行记录到后台管理中心系统。

⏹车辆通行流程结束，系统回到等待车辆进入车道的状态。

**车辆缴费后若没有在规定的时间内离场，或没有执行缴费操作即将卡片插入吞卡机，系统判断卡片状态后，吞卡机拒绝吞卡并吐出，同时系统伴有语音提示“请缴费之后离场”。

一.11）项目车道布设图

标准一进一出车道布设图

一进一出小岛模式车道布设图

一.12）系统功能概述

总体功能

入场控制功能

◆节省人力，入口无人值守：

入口车辆通过自动识别车牌进场，因此入口可实现无人值守的管理模式，节省人员，降低管理成本（也可配置人工确认开闸模式）。

◆自动识别车辆身份：

车辆进场时，系统通过车牌的信息自动识别车辆的信息，如果是内部车辆进场时，先判断是否有识别的有效事件，如果有识别的有效事件则是内部车，判断车牌的有效性以放行车辆，内部车按内部车功能规则处理；如果无有效车牌识别事件则按临时车规则处理，按照设定的计费标准进行收费管理。

内部车辆可发行为月租车辆、储值车辆、特殊（免费）车辆等等。

◆信息记录：

临时车辆进入时，系统同步自动记录车辆入场时间、入场通道、车辆照片等信息。

内部车辆进入时，除记录以上信息外，还可以记录并显示车辆信息、车主身份等信息。

◆图像摄取：

与开闸指令同步摄取入场车辆图像并存储到服务器中，以备出场时进行车辆核对与以后查阅。

◆语音提示：

声音提示方便周到，采用系统自带语音模块或车道信息显示屏实现语音功能的播报。

出场控制功能

⏹自动计费：

根据入场时间与出场时间自动计算停车时间，根据停车时间与收费标准自动计算应收费用；收费时间可以精确到秒，收费金额最小到“分”；

⏹智能收费：

除传统的出口现金缴费的模式外，系统支持临时车辆微信扫码支付功能，临时车辆自助缴费机缴费功能。

同时固定车辆用户也可以通过微信支付的方式缴纳年费等；

⏹图像对比：

摄取出场车辆图像并存储，同时自动调出该车的入场图像对比显示，以进行准确的对比确认，可以快速查找到入场时车牌识别错误的车辆，并使得事后稽查更加精确、容易；

⏹语音提示：

声音提示方便周到，采用系统自带语音模块或车道信息显示屏实现语音功能的播报。

中心控制与管理功能

●系统功能：

●内部车辆的车牌必须在系统的管理软件中进行授权，才能实现不停车自由进出。

临时车牌识别作为临时车辆进出管理依据，系统不必通过授权就可以读到，利用该车牌号码对临时出入车辆进行自动计费。

●查询功能：

可能通过一个条件或多个条件相组合，对车场使用情况、车主使用情况、车辆进出情况等相关资料进行查询，并能够按照客户的要求生成报表，或方便其他系统调用的导出的电子报表。

●设备监控与管理：

实时检测车牌识别摄像机，对出现故障的设备以在管理电脑上有图标显示断开，让使用者清楚知道产生故障的设备；并自动尝试连接设备,当连接成功后,恢复正常图标显示.

●系统设置：

通过简单的鼠标点击，可以轻松的进行系统设置，如有/无图像对比系统、收费方式等；

●权限管理：

不同级别的用户系统可设置不同的管理权限，相对应的开放不同的功能。

同时系统支持内部小车场的嵌套功能。

可设置小车场只充许固定车出入，或者临时车也可以出入；

●远程管理功能：

为了方便车主，可按照车牌、车主姓名、为车主进行远程延期，即内部车辆的车主如果有延期要求，只需打电话通知管理处，管理处通过电脑对此车辆进行延期，而无需月租车主亲自到管理处进行延期，从而大大方便了车主，也提高了服务质量。

●车位提示功能：

系统具有自动统计场内剩余车位数功能。

可以在软件界面和外置信息显示屏实时显示，方便管理人员管理。

●固定车辆过期自动转临时车辆处理功能，当固定车辆身份过期之后，系统自动允许车辆进场。

出场时按照临时车辆收费规则进行收费。

系统特殊功能

A.无牌车辆进场的处理：

无牌车辆进场时，系统会接收到入口控制机发送过来的报警信息，同时系统会将该信息列为异常事件记录，显示器上也会显示出要进场车辆的图片，提示操作人员人工放行车辆进场。

在操作人员人工放行无牌车辆进场的同时，将该异常事件信息进行人工标注（如车型、颜色或其他特征），这样在无牌车辆出场时可以快速的调出异常事件信息记录表进行人工判别该车辆的进场时间，在选中进场车辆信息后，系统会按照设定的收费标准进行自动计费。

B.低置信度车牌的处理

不管是月租或临时车辆，在系统判断通过车牌识别模组提取到的车牌信息置信度较低时，系统会将该车牌列为低置信度车牌事件记录，并发送报警提示信息，提醒操作人员利用抓拍到的图片进行人工确认。

低置信度事件记录经过人工确认后，会相应转到对应的月租或临时车数据库，同时报警提示信息自动消除。

C.黑名单车辆的处理

针对公安机关或被本停车场列入黑名单的车辆进出停车场时，系统会发出报警提示信息给管理系统，对管理人员进行报警提示，由管理人员确认是否同意该车辆进出场或采取相应的处理措施。

一.13）系统进出场流程图

车辆入场流程

车辆出场流程（出口缴费）

一.14）用户使用

系统为管理者提供实用详尽的监控管理功能，使管理人员不用理会系统硬件的具体操作，只是简单地设置或查询相关车辆数据即可，如发行/修改月租车牌、设定收费标准、数据统计查询、打印报表等。

⏹简单地发行/修改/删除月租车牌：

管理人员在发行月租车牌时，可以设置到期时间、车位车牌，标记车辆拥有者单位。

除了发行月租车牌，还可以随时修改月租车牌数据或删除月租车牌。

⏹极具灵活性的收费标准设定：

固定车按月、季、年收费，临时车牌支持按停车时长收费、按固定期限收费、跨天累加收费、跨天重新计费、高峰收费与非高峰收费、工作日与非工作日收费、小区24小时累计收费、收费可放弃、出口选车型重新计费、出口免费、优惠收费、出口小票打印、非临时车牌过期后临时收费

⏹丰富的统计查询功能：

管理软件的事件记录器累积保存了各种各样的数据，如操作记录、正常进出场记录、异常记录及收费记录等，管理人员可以按照各种条件对感兴趣的数据进行查询、统计，如按照时间段、按照管理员编号等，还可以按照车牌号码进行查询。

图像对比功能在查询中也有体现，进出口照片会自动显示，图片还可放大查看,提供更直观有效的可视化管理依据。

⏹简单明了的收费报表：

管理软件可以按年、按月、按天或按时间段汇总收费数据，生成收费报表供财务部门使用。

累计金额，查询时间段、管理员编号、累计出入车辆数等数据精确打印在一个简单表格里，这个时段的整个收费情况一目了然，同时可以将任意组合的报表倒成Excel格式文件,为财务做账提供接口等。

一.15）图像对比

图像抓拍设备包括车牌识别一体机，补光灯及软件。

摄像机将入口及出口的影像视频实时传送到管理计算机，入口车辆车牌识别的瞬间或出口车辆车牌识别的瞬间软件系统抓拍图像，并与相应的进出场数据打包，供系统调用,监控界面会有相应的抓拍图片闪显5秒钟,。

出口车辆车牌识别的瞬间，软件系统不仅抓拍识别图像、而且会自动寻找并调出对应的入场图像，自动并排显示出来,显示对比5秒,供值班人员确认车辆是否异常。

抓拍到的图像可以长期保存在管理计算机内，方便将来查证。

图像对比组件主要作用如下：

⏹确认车牌：

对非注册车辆车牌进行人工确认，通过图像对比画面可以帮助值班人员及时判断进出车辆是否一致。

⏹验证免费车辆：

作为免费车辆处理的出场记录，事后可以通过查询对应的图像来验证免费车辆的真实性。

一.16）系统管理软件

收费系统管理软件是停车场设备的配套设施，管理系统中控制、操作、和处理数据的核心部分。

使用于收费和不收费的停车场系统中。

软件安装在收费岗亭的电脑上，提供给客户进行数据处理使用。

●主界面：

本地站点状态及故障报警提示、操作报警提示、流水帐、事件图像及文本即时显示、当前操作员及当天收费总额、当前日期时间、菜单、视频窗口、车位显示。

●对时功能：

软件根据电脑当前时间设定控制机时间。

（注网络版对时：

服务器->客户端软件->控制机）。

●收费系统管理软件提供了强大的网络功能，在对于大型停车场有多个子系统时，可以组建局域网联网工作从而能达到统一管理和独立操作相结合的功能

●月租管理：

软件为月租车辆管理功能，月租车的权限可以灵活的进行自定义设置，灵活的临时车辆收费标准的设定，月租还可以进行到期预报天数设定。

●系统数据库采用SQLserver数据库，在进行网络组网建立专门的数据库服务器，任何一台计算机都能设置为系统的服务器使用。

单机版时不需要建立数据库服务器。

●软件操作采用多级权限用户设置，明确用户的使用权限，提供安全有效的管理。

●软件控制系统道闸：

开闸、强制触发按钮，在单独可显示/隐藏的浮动窗体内，开闸记录原因及照片，关闸记录事件及照片。

●车位管理：

总车位、固定车加入统计车位,车位满固定车是否可入场设置。

●强大的管理功能，软件为操作人员提供了收费标准的设置、通信速率和端口设置、系统对出入场车辆管理、数据事件查询，网络管理功能、收费数据处理。

●完善的报表处理功能，系统提供报表处理功能，可以对系统中固定车和临时车报表处理，收费人员收费金额报表处理，并可以倒出Excel格式文件。

报表数据永久性存储。

●美观大方的操作界面，操作简单直观。

第二章主要设备介绍

二.1）车牌识别一体机

产品特点：

Ø内置车牌识别算法；

Ø内置LED灯实现夜间车牌识别补光；

Ø海思芯片核心算法合作方，芯片内嵌车牌识别算子；

Ø200万像素全高清（1080P）、全帧率（25帧/秒）视频与图片抓拍；

Ø相机内实现车辆检测和车牌识别软件，无需增加外部识别设备；

Ø连续视频流识别，保证车牌识别率；

Ø可识别时速0~30公里的车辆，无需停车刷卡或埋设地感线圈；

Ø内置补光灯，实现夜间车牌识别补光，无需另外配置补光灯、闪光灯，对司机不晃眼；

Ø支持语音广播和双向语音对讲，无需单独安装语音通讯设施；

Ø支持SD卡存储、白名单比对，并可控制道闸，当识别出白名单车辆时可自动放行；

Ø网络中断时，相机、道闸可独立完成出入口控制，并将出入信息自动记录在