不停车超限检测系统.docx

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不停车超限检测系统

S343机场路公路运输车辆动态称重检测管理系统非现场执法功能升级

建设方案

二〇一七年九月

1、概况

1.1、建设背景与建设意义

1.1.1、建设背景

江苏省自2010年以来为加大治超力度，在全省范围内完成约六十余套公路运输车辆动态称重检测管理系统，并依靠普通公路收费站完成了所有收费站点的联合治超卡点改造，对全省治超站的规范化建设起到了积极的推进作用。

经过多年来的治超工作，江苏省治超工作在规章制度建设、基础设施建设、日常治理、降低超限超载率、降低交通事故率、保护公路桥梁建设成果等方面取得显著成绩。

但由于运输市场行业恶性竞争加剧，超限车辆数量仍在攀升，治超形势依然严峻；同时由于执法力量无法做到多点24小时全天候治超，给许多不法人员有了可乘之机，许多超载车辆故意绕逃检测点或利用执法空白期强行闯卡，给道路安全及社会发展造成负面影响。

为进一步有效的加大治超力度，推进文明执法，缓解执法人员工作压力，江苏省在近几年积极推广收费站联合治超卡口和公路运输车辆动态称重检测的非现场执法管理，并在全省范围内成功实施。

同时根据试点经验江苏省明确非现场执法的规范化建设，明确了非现场执法的管理手段，对公路车辆超限超载违法行为数字图像取证的技术要求、图片模式、数字格式和检测方法等提出了要求。

昆山市公路管理管理部门一直注重科技治超，先后利用省补和自筹资金在S339城北大道（压电薄膜式）、S224服务区（压电薄膜式）、沿沪大道昆嘉路（压电薄膜式）、G312台虹路（石英式）、G312原古南收费站（石英式）、S343机场路（石英式）建设了6套动态称重检测系统。

6套系统除机场路系统于2015年建成，其他系统建设时间较早采用的设备在车辆取证及称重精度等方面已不能满足现有的执法需求。

为解决设备老化问题及配套非现场执法需求，昆山市公路管理处拟逐步对陈旧的动态称重检测系统进行改造，本次拟改造S343机场路点，对该点进行取证设施强化，使其具备非现场执法功能。

昆山市公路管理处、昆山市交通局等管理单位进行了沟通，考察了设备点位道路现状，结合昆山市路网运行状况和超限管理重要节点的分析，最终达成共识。

对S343机场路公路运输车辆动态称重检测管理系统率先进行非现场执法功能改造。

1.1.2、建设意义

建立一套合理、可行、技术先进的公路运输车辆动态称重检测管理系统，将最大限度减少超载车辆比例、有效遏制超限运输车辆对公路的掠夺性使用、减少超限运输给人民生命财产安全带来的威胁。

其建设意义包括：

（1）提高执法人员的工作效率；

（2）避免对非超限车辆的干扰，提高道路通行效率；

（3）保证执法人员安全，提升交通部门执法形象；

（4）减少交通安全隐患；

（5）有利于治超整治力度的加强，有利于超限车辆数据的查询和分析，做到数据资源共享；

（6）根源上规范了货运企业的运输行为。

1.2、建设目标

本项目旨在充分利用现有的资源建成集高速动态称重、车辆抓拍、车牌识别、车辆状态检测、LED可变情报板警示、视频监控、超限车辆片段视频取证、数据上传、信息处理、数据统计分析、非现场处罚于一体的公路运输车辆动态称重检测管理系统。

1.3、建设原则与依据

建设工作坚持“以人为本、科学发展”的理念，方案建设以“严密、设备选型合理，整体布局合理，”为宗旨，建设的主要原则是：

安全可靠、技术先进、投资合理、标准统一、运行高效，努力做到统一性、可靠性、先进性、经济性、适应性、灵活性、时效性与和谐性的多方面的协调统一。

系统建设遵循规范实用、规模适度、功能齐全、便于工作的原则。

系统建设依据如下：

（1）交通部《道路交通标志和标线》GB5768-2009

（2）交通部《公路路线规范》JTGD020-2006

（3）交通部《公路路基规范》JTGD30-2004

（4）交通部《公路水泥混凝土路面规范》JTGD40-2002

（5）交通部《公路工程技术标准》JTGB01-2014

（6）交通部《公路排水规范》JTJ018-97

（7）交通部《公路超限超载检测站指南》

（8）交通部《全国治超信息系统建设指导意见》

（9）交通部《全国治超信息系统数据交换标准》

（10）交通部《JTGF80/2－2004公路工程质量检验评定标准第二册机电工程》。

（11）江苏省公路局《江苏省公路超限检测站数据上传接口规范》

（12）江苏省公路局《江苏省公路超限检测系统技术规范》

（13）江苏省公路局《江苏省公路公路运输车辆动态称重检测管理系统布局规划与建设方案》

（14）江苏省公路局《江苏省公路运输车辆动态称重检测管理系统技术规范》

（15）江苏省公路局《江苏省干线公路视频监控平台建设技术要求》

（16）江苏省公路局《江苏省普通公路信息发布系统建设技术规范》

（17）江苏省公路局《江苏省干线公路可变情报板通信协议JSGL1-2013》

（18）江苏省公路局《固定式车辆检测设备与数据中心通讯协议》（交公技〔2009〕101号）

（19）《“十二五”公路养护管理发展纲要》（交公路发〔2011〕505号），交通运输部，2011年9月；

（20）《江苏省智慧交通“232畅通网”工程任务书》，（苏交技〔2012〕10号），江苏省交通运输厅2012年5月；

（21）《江苏省智慧交通“232畅通网”工程任务责任分工意见》，江苏省交通运输厅，2012年7月；

（22）《公路网运行监测与服务暂行技术要求》（[2012]3号），交通运输部，2012年1月）；

（23）《江苏省违法超限运输非现场处罚研究工作大纲》（江苏省交通运输厅公路局，2013年3月）；

（24）《江苏省公路超限运输非现场处罚办法（试行）》（苏交公超管[2015]314号，江苏省交通运输厅公路局，2015年9月）。

1.4、公路运输车辆动态称重检测管理系统——非现场处罚系统介绍

1.4.1、系统的简介

公路运输车辆动态称重检测管理系统，是将行驶车辆的动态称重信息和车牌识别系统识别的车牌信息进行匹配，匹配后的被检车辆信息传送到高速预检工作站，预检工作站对超限数据进行同步处理，控制各个终端对驾驶员、执法人员进行告知和报警，并将车辆信息及时上传至数据库服务器存储。

在车辆检测的同时，视频监控系统监控车辆经过称重区域和信息发布区域的全过程，并将图像进行编码，纳入站区视频监控系统中进行存储，作为超限执法依据；信息发布系统发出引导信息，指示超限车辆进入超限站检查处理，对于未进站处理的超限车辆留存抓拍及录像文件，为非现场执法提供有力的证据。

动态称重系统非现场执法设备布置鸟瞰图

1.4.2、系统的构成

公路运输车辆超限动态检测管理系统包含：

动态称重系统、车牌识别系统、视频监控系统、信息发布系统、语音播报系统、供电防雷系统以及相应的后台管理系统。

系统构成图

系统布局图

系统流程图

1.4.3、系统检测流程

1、车辆进入动态称重检测区域

提取车辆前端特征

2、车辆离开动态称重检测区域

提取车辆尾部特征

称重传感器对车辆进行动态称重；抓拍摄像机进行车头、车尾、车侧面照片的抓拍并提取该车辆的车牌信息。

视频片段摄像机截取车辆进入及驶出检测区的片段视频。

3、形成车辆信息

数据图片形成及匹配

后台处理软件对提取的车辆信息（包括重量、前后车牌、车貌、车速、动态视频等）进行系统配对，将一辆车的所有检测信息打包上传，该信息作为原始证据链进行保存。

4、对超限车辆发布引导信息

提示驾乘人员

当系统判断出车辆超限时，系统会将车辆信息进行实时发布。

通过户外可变情报板进行提示，要求嫌疑车辆进入检测点进行检测。

系统还可以通过移动智能终端将车辆的车貌、重量、轴数等信息发送给执法人员，方便执法人员拦截。

移动终端截图

5、车辆进站精检及数据对比

车辆的精检

超限车辆进入检测点进行精检检测，提取车辆重量及车牌信息。

车辆超限进入处罚流程，处罚完成的车辆将进行系统标记；不超限车辆放行。

后端的系统软件会将车辆精检检测数据与预检检测数据进行自动匹配对比，具备预检精度校正功能。

精检与预检数据匹配比对

6、车辆逃逸及非现场处罚

2016年底，省局为进一步规范超限检测站的建设及处罚流程，对超限检测站站端软件和省局端管理软件进行了统一招标。

由南京苏河电子科技有限责任公司负责站端统一软件开发，由南京摩尔科技有限公司负责省局端管理软件开发。

苏河公司负责前端数据的采集、统计以及按相关要求将相关信息传输至省局端。

后期的管理及处罚流程，参照省局端软件最新规范执行。

7、超限管理软件

所有检测数据自动录入数据库，可提供查询、打印、统计分析等服务，实现执法办公规范化，并具有数据联网和黑名单查询功能，车辆信息可上传至上级主管部门，实现治超的统一化管理。

软件界面

软件功能：

●软件人性化操作，可以通过功能区进行点选所需数据进行查询。

●在页面数据区可以通过各种筛选框进行选择性查询。

●各数据表可以通过导出按钮导出。

●支持交调点功能，能同时为路网监测提供数据支撑。

2、S343机场路点现场调研

2.1、点位状况

昆山超限检测站S343机场路公路运输车辆动态称重检测管理系统建设于2015年8月正式投入使用，该点建设时采用了比较先进的称重系统，图像采集系统采用纯高清技术。

该点建设时依托千灯养护工区建设，后台存储及精复检系统均设置在工区内部。

设备位置分布图

预检区现状

发布区现状

养护工区场地现状

2.2、高速称重系统状况

机场路高速称重点位于S343K5+030处，系统完成于2015年8月。

系统检测区域进行了25米长的混凝土板块硬化，在板块中心区域采用石英式传感器3排满路幅进行了敷设，每车道设置了1个收尾线圈。

计重系统设备位于路侧设备机柜内。

该系统称重检测设施按非现场执法标准进行建设，该点位每半年进行计量标定，符合10级秤标准，并持有标定证书，称重数据达到非现场执法精度要求。

称重设备现状

2.3、抓拍取证系统状况

昆山机场路系统建设时车道抓拍系统采用300万像素摄像机，满足单车道前牌取证需求。

同时该点前牌设置了视频监控系统，能满足当前监控需求。

本次改造需在预检区增加前后排片段视频及前后排抓拍图片取证系统；需在信息发布区增加片段视频取证系统。

2.4、后台管理系统

昆山机场路系统管理后台设置在机场路千灯养护工区内部，设有预检计算机、流媒体服务器、片段视频服务器。

考虑到本次改造相应服务器应进行扩容。

由于原服务区带宽为2M，考虑到视频流及数据流传输的带宽需求，本次将对带宽进行升级，升级为为20M。

2.5、现有设备统计汇总表

机场路动态称重检测管理系统现有设备统计表

细目号

细目名称

主要技术指标

单位

数量

品牌

规格型号

一

高速称重子系统

1

称重传感器

1、石英传感器；

2、承载能力：

单轴35吨；

3、速度20-180KM；

米

33.75

奇石缘

QSY8312

2

电荷放大器

满足传感器接入

台

5

奇石缘

QSY7701A

3

称重控制器

输入通道数：

18路

台

1

奇石缘

QSY7718A

4

线圈车辆检测器

满足称重收尾

套

3

苏江

SJ-130T

5

光纤收发器

端口传输率：

每端口10/100Mbps；

台

1

鸿升

100M/1000M

6

称重机柜

为双层柜体，内为设备柜外为防盗柜

套

1

苏河

定制（内层不锈钢）

二、

智能车牌识别子系统

1

高清车牌识别设备

300万高清摄像机

台

3

海康威视

DS-2CD9131

2

闪光灯

满足摄像机补光需求

套

3

光宝

DJC-300

3

L杆及基础

1、混凝土强度等级:

C30；

2、杆件净高：

底缘距地面净空不小于6米；

项

1

中天

满足设计要求

4

光纤收发器

端口传输率：

每端口10/100Mbps；

台

1

鸿升

100M/1000M

5

工业级交换机

MOXAEDS308

台

1

MOXA

EDS308

三、

视频监控子系统

1

枪式监控摄像设备

300万像素高清摄像机，用于检测点道路车辆监控，和超限车辆视频片段截取

台

1

海康威视

DS-2CD4035FWD

2

枪式监控摄像设备

130万像素高清摄像机，用于站区精检称重时车辆行驶过程

台

1

海康威视

DS-2CD4012F

3

半球监控摄像设备

130万像素高清摄像机，用于处理大厅内部监控

台

1

海康威视

DS-2CD4112F

4

流媒体服务器

符合省局规范

台

1

奇石缘

QSY-HDPS-12

四、

信息发布子系统

1

可变情报板相关协议改造等

项

1

众鼎

众鼎定制

2

大功率无线网桥

采用2.4G802.11b/g108M/54M电信企业级室外无线网桥；

个

2

锡盛

ALC2312

五、

精、复检子系统

1

精检计算机

英特尔酷睿2双核或多核处理器，内存4G以上；

台

1

研祥

IPC-810E

2

打印机

1、激光打印机；

2、USB接口；

台

1

惠普

HP1108

3

称重显示屏

显示总重、超重、轴数等信息；

分红绿两色；

能显示红叉绿箭；

台

1

苏河

SH-280DZ-5H

4

高清车牌识别设备

200万高清摄像机

台

1

海康威视

DS-2CD9121

5

精复检软件及上传软件

满足《江苏公路超限治理数据接口技术规范》要求

项

1

苏河

定制

六、

供电

1

稳压电源

单相稳压电源，输入电压：

单相170-270V；

台

1

鸿宝

15KVA

七、

数据管理子系统

1

高速预检及管理计算机

I5/4G/500G

台

2

DELL

7020MT

2

视频片段服务器

台

1

奇石缘

QSY-HDPS-12-PD

3

24口企业级交换机

层数（交换机）:

24口交换机

台

2

H3C

LS-3100-26TP

4

网络机柜

定制

台

1

华兴

标准24U机柜

5

检测室空调

松下1.5匹

套

1

松下

6

站端综合管理平台软件

项

1

苏河

定制

3、S343机场路点改造思路

1、在现有杆件上增加一台用于车辆侧向特征抓拍，采用700万像素摄像机；利用原有的500万像素摄像机进行视频片段取证。

2、在板块中心线行车方向后方25米处新增一套卡口立杆，安装2套抓拍识别系统、1套片段视频取证系统。

其中抓拍系统用于车辆尾部特征和尾部侧向抓拍，采用700万像素摄像机；片段视频取证系统用于车辆后端视频的采集，采用700万像素摄像机。

3、利用现有的显示屏进行超限车辆的数据发布，在显示屏端前方设置视频监控立杆用于对车辆通过发布区时进行视频取证。

4、利用原有的光纤网络和供电系统对新增设备进行联网及供电。

在板块前后位置各安装2套补光设施，用于夜间的补光。

5、增加非现场审核及统计软件，满足非现场取证管理。

昆山机场路不停车项目非现场执法改造新增项目明细

细目号

细目名称

主要技术指标

单位

数量

备注

一、

智能车牌识别子系统

1

高清车牌识别设备

700万高清摄像机

台

3

一台用于尾牌照片取证，两台用于前后侧向照片取证

2

闪光灯

满足摄像机补光需求

套

4

配套3台高清车牌识别设备

3

尾牌L杆

1杆件净高：

底缘距地面净空不小于6米；

项

1

用于尾牌抓拍摄像机的安装

4

L杆基础

1、混凝土强度等级:

C30；

项

1

新增尾牌L杆安装

二、

视频监控子系统

1

枪式监控摄像设备

700万像素

台

2

可变情报板附近新增、尾牌新增片段视频取证

2

摄像机立杆及基础

1、混凝土强度等级:

C30；

2、杆件净高：

底缘距地面净空不小于8米；

台

1

配套监控摄像机安装

3

硬盘

3T

块

6

服务器扩容

4

工业级交换机

MOXAEDS308

台

1

用于可变情报板处组网

三、

供电与防雷

1

网络信号避雷器

个

1

2

视频信号避雷器

个

5

3

避雷接地极

项

2

4

电力电缆RVV3*1

m

500

5

控制电缆RVVP3*0.5

m

500

6

4对对绞电缆

m

300

7

路灯及基础

组

2

四

软件

1

省统一站端管理软件

项

1

五

其他

1

租用20M宽带

租用期1年

项

1

4、系统性能指标

4.1、车牌识别子系统

序号

类型名称

要求

1

支持识别类型

支持标准双层牌识别

2

测量速度范围

5km/h-180km/h

3

图像分辨率

高清图像的分辨率不小于200万像素。

4

号牌识别时间

≤300ms

5

工作环境温度

-20℃～+60℃RH

6

工作环境相对湿度

0～90%

7

车辆捕获率

≥99%

8

全天候整牌正确识别率

白天≥95%；晚上≥90%

9

输出图像色彩

彩色

10

输出车牌号格式

字符

11

输出图片格式

JPG格式

12

车牌字符识别率

≥99%

13

牌照定位率

≥99%

14

平均修复时间

MTTR≤30分钟

15

设备标定周期

≥1年

16

连续运行无故障时间

7*24小时运行

17

防护等级

IP66

4.1.1、抓拍识别摄像机

Ø传感器类型：

1/1.8"SONYProgressiveScanCCD

Ø采用先进的视频压缩技术，压缩比高，且处理非常灵活

Ø采用TI高性价比的达芬奇处理芯片和平台，性能可靠稳定

Ø采用300/700万像素1/1.8"逐行扫描CCD

Ø同时支持编码和抓拍功能

Ø支持JPEG抓图，最大图像尺寸可达1600×1200

Ø支持闪光灯同步：

最多可支持3路闪光灯同步输出

Ø支持红绿灯信号状态输入，红灯、绿灯下可设置不同的触发方式

Ø支持外部触发、网络触发、视频触发（虚拟线圈）、RS-485触发抓拍功能

ØRS-485功能，支持通过485触发和信息获取功能

Ø摄像机参数配置功能：

曝光速度、AGC控制、白平衡方式控制等

Ø本地视频，方便调试

Ø最低照度：

0.1Lux@（F1.2，AGCON）

Ø快门：

1/25秒至1/30，000秒

Ø镜头接口类型：

C/CS接口

Ø自动光圈：

DC驱动

Ø视频压缩标准：

H.264

Ø压缩输出码率：

32Kbps~16Mbps

Ø图像格式：

JPEG

Ø最大图像尺寸：

1600×1200

Ø帧率：

15fps（1600×1200）

Ø图像设置：

饱和度,亮度,对比度,白平衡,增益通过软件可调

Ø存储功能：

支持SD/SDHC

Ø支持协议：

TCP/IP,HTTP,DHCP,DNS,RTP/RTSP,支持FTP上传图片

Ø通用功能：

心跳，密码保护

Ø专用功能：

支持车牌识别,支持视频触发、外部I/O触发、网络触发、RS-485触发,支持红绿灯状态输入,支持JPEG抓图功能,支持补光灯同步,支持电源同步,支持IO测速功能

Ø通讯接口：

1个RJ4510M/100M自适应以太网口,1个RS-485接口

Ø触发输入：

4路外部触发信号

Ø触发输出：

3路（光耦隔离3500VAC）,可作为闪光灯同步输出控制

Ø视频输出：

1Vp-pCompositeOutput（75Ω/BNC）

Ø工作温度湿度：

-10℃~60℃，湿度小于90%（无凝结）

Ø电源供应：

DC12V±10%

Ø功耗：

10WMAX

4.1.2、摄像机配套镜头

Ø名称：

手动光圈百万像素镜头

Ø焦距：

10-40mm

Ø接口：

C接口

Ø镜头光圈：

F1.4-C

Ø像面尺寸：

摄像机配套

Ø最近摄距：

0.25m

Ø光圈控制：

手动（锁紧结构）

Ø水平视场角：

2/3"19.90°1/2"14.59°

Ø外形尺寸（mm）：

Φ34*35.4

Ø重量：

83g

Ø建议监控距离（事件监控）：

80米以内

4.1.3、摄像机配套闪光灯

Ø采用频闪技术，频闪灯管；

Ø超强频闪能力，最快达50次/秒；

Ø防眩目，对驾驶员眼睛基本无伤害；

Ø亮度、频闪速度可调；

Ø超长寿命，间歇频闪达1亿次；

Ø回电时间短，<1ms，节能环保；

Ø同步TTL触发485，试闪按钮等触发方式；

Ø三角架、云台、万向节等安装方式；

Ø室内/外型密封，防雨、防尘；

Ø支持单路、双路触发；

Ø输出功率：

80W/160W；

Ø工作电压：

AC220V/50Hz；

Ø工作温度：

-20~60℃（-4~140℉）；

Ø闪光时间：

1/200000~1/2000秒；

Ø最大闪光次数：

8次/秒（8档）~50次/秒（1档）；

Ø触发方式：

485信号,TTL,试闪；

Ø相对湿度：

0~90%（无冷凝）；

4.1.4、摄像机配套立杆

Ø净高：

底缘距地面净空不小于6米；

Ø接地：

根据《公路工程质量检验评定标准》JTGF80-2004要求，防雷接地电阻≤10Ω，安全接地电阻≤4Ω。

ØL型杆件钢架结构不含基础：

高7米，宽11米，立杆采用Φ377-Φ292锥形杆制作，横杆采用Φ245-Φ110锥形杆制作，预留设备机箱1个、5个摄像机安装位置、4个闪光灯安装位置和走线孔。

Ø防腐：

设备防腐应符合《公路工程质量检验评定标准》JTGF80-2004要求，外机箱表面用喷塑处理，颜色为不反光的黑色，防眩光，喷塑处理前先作除锈、防锈处理，其他紧固件做浸锌处理或不锈钢材质；

Ø所有制作件（机箱、立柱、法兰和地脚）均通过除锈、防锈处理。

主要零件皆可耐诸如海水盐雾、汽车所排废气等具腐蚀性的气体；

4.2、视频监控子系统

4.2.1、监控摄像机

高清网络摄像机主要技术指标要求如下：

Ø选型：

符合省局相关规范要求

Ø像素：

根据不同位置，分别选用700万、500万、300万、200万等

Ø形式：

根据不同监控场景，分别选用球形、枪式、半球型

Ø支持自动光圈,自动电子快门功能，

Ø采用标准的H.264的视频压缩技术,支持RTSP协议

Ø支持宽动态范围达120DB,适合逆光环境监控

Ø逐行扫描CMOS,捕捉运动图像无锯齿

ØICR红外滤片式自动切换,实现真正的日夜监控

Ø本地模拟输出,方便安装调节

Ø支持双向音频

Ø支持PoE网络功能

Ø支持双码流

Ø功能齐全:

心跳,PTZ控制,报警,一键复位等

4.2.2、枪式摄像机配套镜头

Ø接口：

1/2.7"；

Ø焦距：

2.7-12mm；

Ø视场角：

53.6゜x40.3゜5.6゜x4.2゜；

Ø焦点：

手动；

Ø变焦：

手动；

Ø光圈：

DC自