高清卡口雷达测速投标方案.docx
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高清卡口雷达测速投标方案
第一部分系统技术概述4
第一部分系统技术概述
作为现代交通的重要关口和必经之路，本系统能满足24小时对高速过往车辆视频监控；对车辆全天候自动监控、抓拍、储存。
我系统能够提供现场车辆的全景图像信息，以及辨别车辆的细目特征的图像信息。
对车辆，能识别并清晰地记录车辆号牌、日期、时间、地点、车速、等信息。
在指挥中心可对卡口进行统一或选择性的布（撤）控管理，与输入的可疑车辆信息或被盗抢车辆库（黑名单）进行比对，运用光纤接入技术，及时把图像信息传送到指挥中心，发现可疑车辆将实时报警。
可提供图像接口与公安计算机专用网络连接，所有图像、数据均可以进行查询，在网络上的其他经授权的终端上调阅、查看，实现所有图像信息跨警种、跨部门的关联查询和信息共享。
1.1系统总体概述
1.1.1车牌识别系统功能
1）采用高清摄像机抓拍技术，能全天候24小时不间断地对高速过往车辆自动进行实时监测抓拍，实时自动识别机动车辆牌照号码，并记录显示车辆号牌的图片。
将图像存储到磁盘相应目录下,车辆通过的信息写入相关数据库,并在全景图像中标明车辆通行数据,如时间、地点、车辆号牌、车牌颜色、车速、方向等。
2）图像采集使用高清工业摄像机，清晰度达到200万以上像素，每辆车均保留一张高清晰的图片，并在该图片上叠加相关的信息。
采取循环覆盖技术，每个卡口系统存储车辆不低于500万辆。
当超出500万辆车时，自动对最前面的图片数据依次进行覆盖，整个系统始终保留至少500万辆车的图像，并采用通用的“JPEG”压缩图像。
车辆图像存储时间应≥90天，车辆号牌信息的存储时间应≥1年，车辆的布控/撤控信息及报警信息的存储时间应≥3年。
3）每个方向可增加标清摄像机录像，可以以15-20帧/秒的速率进行实现实时录像，录像的实时视频数据流通过服务器进行录像，也可以转发，转发到录像及资料管理服务器然后存储到磁盘阵列上。
监控中心的电视墙通过矩阵进行切换，可以在抓拍的同时实时监控路口的动态。
4）白天车辆整体识别率：
＞95%，车牌定位率>95%；车牌字符识别率≥95%，车辆检测率：
＞90%；夜间车辆整体识别率：
＞90%，车牌定位率>90%；车牌字符识别率≥90%，车辆检测率：
＞90%。
5）全天候连续工作，适应白天、黑夜、雨雪天气环境
6）拍摄车速≥160km/h，拍摄范围完全覆盖整条车道
7）系统能测出通行汽车的速度，具备分地点、设置限速值的功能。
测速信息与本地限速值比较，一旦发现车辆超速，系统立即自动向指挥中心发送包含车辆图像的主要特征信息，供交警非现场实时执法
8）实时对通过车辆进行车牌识别与实时黑名单进行比对。
自动将识别车辆号牌与布控车辆数据库的黑名单进行匹配比对,发现可疑车辆时，实时报警提示；当报警发生时，自动将报警信息上传给指挥中心，同时以声音、图形及文字的方式提示中心值班人员，直到人员干预解除报警，所有报警信息同时生成日志记录到数据库中，方便以后查询和检索
9）指挥中心进行布（撤）控时，布控软件可以灵活使用统一或选择性布（撤）控的方式。
布控车辆号牌的匹配可设置成精确匹配或4位以上字母数字的模糊匹配，以适应车牌识别难以做到100%精确的客观情况，提高嫌疑车辆通过时报警的命中率。
10）对过往车辆历史记录查询，可根据权限查询卡口的通行车辆信息，查询条件可根据时段、地点、车牌、车型、速度进行查询，车牌号码可以给出少数几位（号码可以是连续的，也可以间断不连续的，如01？
34或？
12？
4等等），从而进行模糊匹配查询。
11）基于WEB的车辆查询，可通过浏览器查询通过车辆图片和数据信息，并可进行流量统计查询。
12）基于WEB的通过车辆浏览监控，可在浏览器界面上实时浏览通过车辆的图片及数据
13）采用瞬间频闪补光灯补光技术，最大程度避免对司机视线影响，并可清晰辨别司机容貌特征
14）查询功能包括：
联网监控设备的静态信息，包括状态、位置、IP和相应的配置信息等。
动态交通信息，包括车速，任意时段流量、占有率等信息。
15）采用雷达测速方式，不用埋设线圈，避免因埋设线圈破坏路面。
16）采用先进窄波雷达，每个雷达只监控1条车道，避免相邻车道车辆的影响。
1.1.2设计依据
1）《中华人民共和国道路交通安全法》
2）《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》
3）《公路交通安全设施设计技术规范》（JTJ074-2003）
4）《闯红灯自动记录系统通用技术条件》GA/T496-2004
5）《公路车辆智能监测记录系统通用技术条件》GA/T497-2004
6）《民用闭路电视系统工程技术规范》GB50198-94
7）《安防视频监控系统技术要求》GA/T367-2001
8）《中华人民共和国公共安全行业标准》GA38-92
9）《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-90.92
10）机动车、驾驶员及违法管理等相关数据库规范2004版
11）《道路交通标志和标线》GB5768
1.1.3设计原理
1）先进性
工程应用应该以成熟可靠为首选原则，同时系统设计和设备选型应与技术发展方向相适应，以保证其技术使用寿命和后期投资的可延续性。
2）实用性
系统应力求实用，在满足功能的前提下操作简单、结构清晰，维护方便。
3）经济性
按实际的需要，合理选取价格性能比最优的设备，符合低投入高产出的原则。
1.2系统总体设计
1.2.1系统特点
1.2.1.1人性化模块设计，操作简便
1）该系统的设计完全按照交通管理部门的流程习惯，使操作人员易于掌握，并且在工作中遇到新的流程，可随时根据需要调整软件模块。
并与湖南鼎顺公司开发道路交通违法信息管理系统无缝链接，极大地方便用户流程化处理
2）傻瓜型传输方式，即插即用，不需任何调试。
支持拨号、ADSL、DDN、ISDN、光纤等数据传输方式，不受传输线路限制，具有局域网内文件传输和FTP等上传方式，传输速度稳定，安全保护性能好，提供用户自定义参数设置；
3）强大的软件支持。
后台违法管理软件采用C++Builder和Oracle8i的开发模式，B/S的双重数据架构，提供开放的数据接口和联网功能，具有强大的多用户网络处理、统计分析、联机查询和决策分析等功能。
界面友好，易于操作人员掌握，并且可根据当地交管局的违章处罚流程对软件进行重新设置，有效的减少了操作人员的工作量。
1.2.1.2保障系统完善
1）性能稳定可靠。
所有设备均采用工业级设计，可24小时长时间运转。
主要板卡均采用专业防腐设计，具有抗腐蚀、抗恶劣环境的功能。
2）接口预留，可随时更新换代。
湖南鼎顺具有强大的研发实力，可根据客户需求随时完善软件需求。
1.2.2系统构成
湖南鼎顺治安卡口系统分为前端高清抓拍系统、传输系统和中心处理（后端）系统三部分，其简介如下：
1.2.2.1前端抓拍系统
前端抓拍系统采用雷达触发技术，负责完成所有过往车辆车牌抓拍，并将抓拍的图片送回指挥中心的后端系统服务器。
同时可通过标清摄像机将现场的实时动态视频图像传送回中心控制室。
前端抓拍系统同时能进行动态的录像。
1.2.2.2传输系统
传输系统由传输网络组成，负责连接前端系统和后端系统。
这部分负责采集数据，视频以及控制命令的传输。
1.2.2.3中心处理控制
后端系统在收到多个前端系统采集的基本信息之后自动识别车牌，并自动将车辆信息与黑牌照库进行对比，如果发现黑车将自动报警；同时对前端的视频进行实时监控并录像，切换处理等。
同时能在电视墙上切换显示实时的监控图像。
1.2.3现场布局要求
下面以双向4车道或多车道为举例，根据我们采用的技术原理，绘制现场施工安装的示意图。
1）设备安装俯视图
1.2.4控制误拍的注意事项
1）安装地点的注意事项
监控点前后200米内要求进行路面规划，设置车道分隔实线、双实线，设置禁止超车标志、限速标志、限高标志等。
1.2.5系统工作方式
该系统采用工业级高清彩色摄像机作为图像采集设备，动态获取路口的实时图像，高清彩色摄像机本身具有DSP处理芯片，对图像进行数字化处理，并对车辆速度等信息进行叠加，同时可自动对频闪灯触发联动抓拍，并通过其内置安装在高清识别/录像主机的控制软件利用当前先进的数字图像处理技术，根据离散数学的相关算法对捕获的数字图像信号进行不断的运算执行某些特定的加工和分析，通过计算机处理输出检测结果和完成抓拍记录功能。
同时通过每个方向的标清摄像机可以以15-20帧/秒的速率进行实现实时录像，录像的实时音视频数据流通过识别服务器进行录像（可以保存三天），也可以转发，转发到录像及资料管理服务器然后存储到磁盘阵列上。
中心服务器将前端抓拍系统抓拍的高清图片进行识别，识别结果实时与黑名单进行比对。
自动将识别车辆号牌与布控车辆数据库的黑名单进行匹配比对,发现可疑车辆时，实时报警提示；当报警发生时，自动将报警信息上传给指挥中心，同时以声音、图形及文字的方式提示中心值班人员，直到人员干预解除报警，所有报警信息同时生成日志记录到数据库中，方便以后查询和检索
1.3系统说明
1.3.1系统组成示意图
系统工作示意图
系统安装示意图
技术指标
1.3.2前端部分
前端部分主要包括：
安装在立杆上的视频采集前端、控制处理系统、补光系统，以及相关的外围系统及设备。
视频采集前端包括：
抓拍高清摄像机（200万像素）。
补光系统包括：
智能闪光灯。
1.3.3传输部分
通信部分的功能是：
将前端部分收集的信息，包括车辆违法信息，流量信息等，通过光纤收发器、交换机等设备，经过光纤网络传输，上传到中心卡口系统追究及应用服务系统。
此外本系统兼容支持各种有线（电信专网、光纤等）、无线方式（微波、GPRS、CDMA1X、3G、CDMA2000等）的通信设备。
1.3.4中心部分
中心部分通过通信系统，接收前端发送回来的违法信息、交通信息和状态信息等，存储在数据库中，供应用程序处理使用。
中心部分通常由交通违法数据库、违法管理工作站、卡口服务器、局域网，以及相关应用软件等组成。
1.3.5系统技术参数
车辆车牌识别系统对卡口的出入车辆进行智能化检测拍摄，具有检测精度高，误拍率低，性能稳定，功能设置合理，升级空间无限，系统开放及维护方便等特点。
由于采用高性能工业级计算机和高感光CCD百万像素彩色摄像机，再加上自动温控系统，能拍出高清晰的图像并准确识别其车牌，并能适应各种恶劣的使用环境，可以24小时全天候工作。
1.3.5.1主要技术参数
1.技术指标
摄像机：
140万像素;
抓拍车速范围：
5～200km/h;
抓拍图像延时时间：
≤1ms;
连续拍照：
14fps@1360×1024;
监控车道：
1车道;
拍摄距离:
10m～30m;
摄像机：
200万像素;
抓拍车速范围：
5～200km/h;
抓拍图像延时时间：
≤1ms;
连续拍照：
15fps@1360×1024;
监控车道：
2车道;
拍摄距离:
10m～30m;
车辆捕获率：
在汽车通过时，系统能准确拍摄汽车特征图像,并在图像中标明汽车通行数据,如时间、地点、车速、方向等。
在正常车速（如5km/h～140km/h）范围内的监控区域内规范行驶的汽车图像捕获准确率达99%以上，其中汽车图像捕获准确率=所拍摄的汽车特征图像数/监控区内规范行驶的全部汽车数。
测量误差：
当车速在10km/h≤Ｖ车＜130km/h的速度范围内，测速误差为±１%；当车速在130km/h≤Ｖ车＜200km/h的速度范围内，测速误差在±２%之内；，最高测速值Ｖ车≥180km/h。
2.电气指标
额定电压：
AC220V±44V，50Hz±2Hz;（可以调整成为本项目要求的+12VDC供电输入）
瞬间抗电：
1000VDC;
绝缘电阻：
大于150MΩ;
接地电阻：
小于4Ω;
3.环境指标
工作温度：
－15℃～＋70℃；
环境湿度：
相对湿度45%～90%;
4.抓拍指标
1）抓拍功能：
自动判别车辆的违法驾驶行为，自动进行拍照记录。
2）违法信息：
违法照片上同时具有违法车辆的车牌、车速、车型，同时，每张违法照片对应一个文本文件，详细记录有抓拍时间（年、月、日、时、分、秒）、地点信息（地点和行驶方向）、检测车道编号、违法行为类型、车辆行驶速度等信息。
3）能够检测各种车辆类型，能够记录车辆行驶速度及车道流量。
1.3.5.2图像压缩和解压
图片格式采用JPEG格式，JPEG图片编码符合ISO/IEC15444:
2000的要求。
单张图片即可代替传统的全景图片和特征图片，即可清晰的反映出车辆特征、颜色、装载情况，也可以识别车辆颜色和车牌信息。
1.3.5.3主要性能及其参数
1）视频标准：
数字视频。
2）彩色摄像机：
工业级的道路监控专用的高清数字视频摄像机。
中心水平分辨率：
≥140万像素（彩色）；最低照度≤0.1Lux（彩色）。
曝光方式：
帧曝光；具有背逆光自动补偿/强光抑制/自动跟踪白色平衡调节功能；电子快门范围:
1/50～1/10000。
3）图像分辨率：
1360×1024。
4）色彩：
24位真彩色。
5）检测器类型：
环形线圈。
6）取景范围：
1张全景。
7）拍摄范围：
1个车道（140万像素）、2个车道（200万像素）。
8）检测车辆种类：
摩托车以上机动车，灵敏度1～8级可调。
9）车辆图像抓拍率≥98%；带方向鉴别（进城车辆不拍）。
10）抓拍到的图像可使用率≥90%。
11）系统牌照识别率：
白天识别率≥95%，晚上识别率≥90%。
12）图片自动叠加信息：
时间、地点、车速、限速、超速百分比。
13）拍摄车速：
5～200Km/h。
14）测速范围：
10km/h～200km/h
15）系统测速功能：
V=5km/h—80km/h时，测速误差在±2%之内；V=80km/h—120km/h时，测速误差在±5%之内；在V≥120km/h时，测速误差在±10%之内。
16）系统具备字符自学习功能，并能对2002式个性化新车牌进行自动识别；具备对民用、警用、军用、武警等汽车号牌计算机自动识别能力，识别符合“GA36-92”（92式牌照）和“GA36.1-2001”（02式牌照）标准的民用车牌照和97式、04式新军车牌照与07式新武警车牌照的汉字、字母、数字、颜色等信息。
所能识别的字符包括:
17）
“0—9”十个阿拉伯数字；
18）
“A—Z”二十六个英文字母；
19）
省市区汉字简称（京、津、晋、冀、蒙、辽、吉、黑、沪、苏、浙、皖、闽、赣、鲁、豫、鄂、湘、粤、桂、琼、川、贵、云、藏、陕、甘、青、宁、新、渝、使、临、台）；
20）
军用车牌汉字（甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸、子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥）；
21）
号牌分类用汉字（警、学、领、试、挂、境、港、澳、拖、农）；
22）
武警车牌字（“WJ、0—9、消、边、水、警、电、林、通”）。
23）车型和颜色识别：
系统应能区分大小两种车型并能按照我国车牌设计规则，识别黑、蓝、黄、白四种车牌底色颜色。
24）系统存储容量≥30天，具有自动循环存储处理功能。
25）可提供图像接口与公安计算机专用网络连接，在网络上的其他经授权的终端上调阅查看，实现所有图像信息跨警种、跨部门的关联查询和信息共享。
26）查询方式：
B/S,C/S
27）电压：
12V,500mA
28）路上设备工作温度：
-20℃～+70℃
29）路上设备工作湿度：
<90%
30）路上设备机箱防护标准符合IP55标准
1.3.5.4夜间补光技术
为了达到24小时全天候运行，针对一些夜间光线不足的路口路段，我们采用高亮度频闪补光灯照明技术来弥补外界光源的不足，从而起到夜间增强牌照图片效果的作用，并且不影响驾驶员的视线。
补光光源为高亮度频闪补光灯，具有使用寿命长、人眼感觉亮度低、不干扰驾驶人等特点。
同时使用泛光灯作为辅助光源，在提供夜间补光的同时，可以有效的减弱频闪补光灯对司机的影响。
捕获效果图如下：
1.3.5.5车牌识别技术
目前的识别算法将“车牌”作为目标，即针对视频流中通过的“车牌”进行响应，这样设计的目的保证了针对车牌的高识别率。
将此方法用于“车辆”，对“车脸”进行响应，既可以保证对车辆的识别，又解决无牌车辆的抓拍问题。
设备采用国际先进的计算机视频检测技术，对视频流逐帧实时处理，特别是独特的车牌跟踪和比对技术可以将帧间有效信息充分利用起来，从而大大提高系统的识别精度。
在算法上，突破了传统车牌识别系统的框架，将车牌作为一个整体，利用先进的机器学习技术，通过对大量样本的分析，由计算机自动选择车牌的固有特征进行区分，提高了车牌的检测率和识别率，同时解决了传统系统对环境适应能力差、对图像质量要求高的缺点。
针对“物体”的通用算法还可以较好地解决车牌格式变化时软件升级的问题。
计算机视觉技术与整体解决方案的有机结合，使得车牌识别系统对车牌大小的适应能力非常出色。
在图像当中，车牌的宽度在90~120个象素时即可保证极高的识别率。
可识别的最小车牌宽度为85个象素。
在车牌宽度为85个象素时仍能保证90%以上的识别率，这使得单个设备可覆盖完整车道。
1.3.5.6联网布控
高清卡口系统除了记录每一辆过往车辆外，最重要的功能是治安联网实时布控。
卡口系统内有专门的数据库，用于存储盗抢，肇事车辆数据，俗称嫌疑库。
嫌疑车辆数据库同时保存于卡口前端及指挥中心数据管理系统，各子系统的嫌疑车辆数据库均保持相同内容，由指挥中心数据管理系统统一管理，包括添加、删除、修改、接收布控请求等管理业务。
各分点数据管理系统接收到指挥中心数据管理系统布控指令后更新嫌疑车辆数据库并下发到辖区内所有卡口监视系统。
1.3.5.7故障显示报警
软件可以自动显示卡口前端设备及部件的运行状态，故障可以醒目显示以提醒维护人员处理。
并且记录故障日志，方便以后分析。
1.3.5.8自动报警
系统具有布控缉查车辆自动报警功能，对套牌、盗枪、多次违法车辆、及其他案件车辆可分类布控报警；系统可单条或批量导入布控数据，同时也可批量清空布控数据；报警通过声音及弹出画面的方式提示工作人员。
1.3.5.9流量、速度检测
对过往车辆进行流量检测、速度检测，对超速车辆（速度值可以设定）进行抓拍、标记和报警，具有交通流量采集统计与分析功能。
系统能测出车辆行驶速度，并自动存入数据库。
当车速在40km/h≤V车＜240km/h的速度范围内，测速误差不超过-6km/h~0km/h。
1.3.5.10自适应补光
为保证系统在各种光线条件下成像清晰，系统采用自适应光控开关，控制恒定补光灯（200W）进行补光，同时采用闪光灯进行车型、号牌补光，并进行防炫目处理，不对驾驶人员安全驾驶造成影响，同时也排除了车大灯对车前部特征的影响，实现对车辆的清晰抓拍。
1.3.5.11用户权限管理
由于整个系统设计的监控点较多，涉及的各个系统的操作人员也较多，为了保证整个系统的正常运行，我们在这个系统中，采用了多级权限设定管理方案，能有效的保证多个用户能同时对一个或多个软件系统或硬件平台进行正常操作，充分发挥系统的最大功效。
1.3.5.12日志管理
日志文件主要包括以下几个方面：
人员操作：
登录、注销、增删改查、打印、备份等；
设备状态：
设备状态变化、设备参数修改记录、设备增减记录等；
报警信息：
各个子系统报警记录，报警处理记录等；
根据日志，可以快速定位故障方位和原因，便于维护人员及时排除故障以及进行数据恢复等工作。
1.3.5.13自动校时
独立的嵌入式系统可保证系统安全可靠运行，图像抓拍、车牌识别的使用，可以脱离计算机运行。
系统可接受中心的校时命令，完成统一精准较时功能。
24h内计时误差不超过1.0s
1.3.5.14自Web检索
用户可以组合多种条件对违法车辆信息进行查询，可以将车辆记录信息按用户选择条件进行统计。
1.3.5.15硬件WatchDog自恢复功能
主控机采用硬件WatchDog，通过主控设备主动故障检测，检测到故障后自动向后端发送，以便系统及时获得采集设备的运行状态。
能自动侦错报错，路口停电后再来电，系统能自动重新启动恢复正常。
1.3.5.16违法数据打印功能
打印功能支持多种统计图表的打印，具体打印功能包括：
Ø支持统计图表视图和统计报表视图的打印和打印预览；
Ø支持所见即所得的打印方式；
采用标准打印界面，可对打印机进行设置。
智能高清卡口系统技术指标
项目
技术指标
车辆捕获率（0～120km/h）
≥98％，无论是行驶在车道中还是跨车道骑线行驶的车辆，均能准确捕获；
车辆捕获率（120～240km/h）
≥95％，无论是行驶在车道中还是跨车道骑线行驶的车辆，均能准确捕获；
识别牌照种类
民用车牌（除5小车辆），警用车牌，04式新军用车牌，武警车牌及2002式新车牌，07式武警车牌
号牌识别
车牌识别准确率≥98%（污损,非标准牌照除外）
识别时间
≤200ms
测速精度
车速在40～120km/h时，误差≤±6％；
车速在120km/h以上时，误差≤±6％；
车型识别
2种（大、小型）
图像分辨率
1600*1200x24真彩
图片格式
JPEG/24bit彩色
图片记录模式
特写图片1幅全景图片1幅或多幅
控制主机图像接入处理能力
最多可同时接入6路高清摄像机的图像流信号，并不发生丢帧现象
供电电压
交流154V～264V,频率:
48HZ～52HZ。
环境温度
-10℃～+60℃
环境湿度
90±2%
平均无故障连续运行时间MTBF
≥5000小时
1.4系统主要组成部分
1.4.1高清网络摄像机
能实现对各种车辆的通过以及超速车辆进行有效的快速高清连续抓拍、多台相机可同时进入以太网进行交换机直接远程自动传输控制中心或工控机，每张全景图片能作车牌识别使用，同时看清驾驶室人员。
解决了原有的（一、特写漏拍、二全景牌照无法识别、三数码相机无法高清连拍）无法实时对各种车辆的通过及超速车辆高清连拍成像所存在的攻关难题。
功能特点：
◎高像素：
1360（H）×1024（V）有效像素
◎高帧频：
1360（H）×1024（V）下可达14帧/秒
◎低曝光时间：
最小0.2ms的曝光时间
◎摄像机工作参数可编程设置，并具有掉电记忆功能
◎支持超速抓拍设置，速度范围从0-255Km/h可设。
◎支持雷达联动功能，通过雷达触发联动抓拍。
◎支持光耦脉冲TTL信号触发。
◎曝光同步输出。
◎对外触发时所抓拍的图像，摄像机主动发向服务器
◎双触发测速抓拍功能，抓拍帧数可编程（最大3帧）
◎机器内部自带风冷加热功能，宽工作温度范围−20°C~60°C
◎JPEG压缩
参数表
图像传感器
1/2寸COLORCCD
有效像素
1360（H）×1024（V）
像素尺寸
4.65µm×4.65µm
信号输出
8Bit，JPEG
信噪比
48dB
最低照度
0.1Lux
扫描方式
逐行扫描
积分模式
帧积分
工作模式
连续采集模式抓拍模式快速抓拍模式监控模式选拍模式
编
程
参
数
帧频
1~14fps编程可控
曝光时间
可编程设置，0.2ms～999.37ms
增益
6.00～22dB可调
AGC
AGC或者AGC连动曝光时间，调节范围可编程
抓拍延时
编程可控（调节精度1µs）
曝光延时
编程可控（调节精度1µs）
白平衡
自动/手动
触发方式
外部上升沿触发，串口触发
补光同步
频闪灯信号（RS485），闪光灯信号（光耦、RS485）
电源
升级会员 