路口车辆滞留智能管控标准解决方案大全.docx

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路口车辆滞留智能管控标准解决方案大全

路口车辆滞留管控

----“闯绿灯”违法管控

解

决

方

案

方案背景

一.1定义和标准

路口因车辆滞留等原因产生拥堵后，车辆继续驶入路口的行为，在民间有一个叫法是“闯绿灯”，主要原因是这种违法现象发生在信号灯为绿灯状态的时候居多。

随着时间的推移，业内也对“闯绿灯”这种违法行为有了一个定义，同时在《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》中也有相应的描述，如下：

“闯绿灯”是指车辆进入路口后，在下一个红绿灯周期之内无法离开路口，并对路口其他方向的车辆产生阻碍，影响了整个路口通行秩序的一种违法行为。

《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》第五十三条规定：

“机动车遇前方交叉路口交通阻塞时，应当依次停在路口以外等候，不得进入路口。

”

一.2国外情况

其实，除了中国以外，在全球各地或多或少地都存在“闯绿灯”的现象，并且在一些国家的交通法规中也有了明确的定义，如下：

美国：

按照交规，遇堵车，行驶到路口时，即使通行方向亮着绿灯，也不可以再往前开，必须把路口和人行道让出来。

这样就可以避免一旦变灯，四个方向的车互不相让，把路口堵得水泄不通的情况，否则就会吃罚单。

这也是洛杉矶市交警开罚单的一个常用理由。

澳大利亚：

绿灯的意思是可以进入交叉路口，但这只是在你不能堵住路口的情况下。

新西兰：

绿灯得遵循“拥堵规定”，那就是除非路口对面有足够空间容纳你的车辆，否则在十字路口、铁路与道路平交路口或者人行横道前不得穿行。

一.3处罚依据

国家虽然没有出台直接针对“闯绿灯”这种违法行为的处罚标准，但是依据《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》以及《中华人民共和国道路交通安全法》中相关条目的规定，依然可以对这种违法行为进行处罚，如下：

《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》第五十三条规定:

机动车遇有前方交叉路口交通阻塞时，应当依次停在路口以外等候，不得进入路口。

《中华人民共和国道路交通安全法》规定：

机动车驾驶人违反道路交通安全法律、法规关于道路通行规定的,处警告或者二十元以上二百元以下罚款。

当然，全国各省市也可以根据自身的实际情况出台相应的地方标准和补充文件，以此来作为处罚的依据。

一.4“闯绿灯”的影响

据了解，“闯绿灯”是造成路口堵塞的重要原因之一，尤其是在早晚高峰时段，路上车多拥挤，但很多司机不管能否顺利通过，只要绿灯亮，就会驶入路口，都抱着能往前蹭一点是一点的心态，结果把路口堵得一塌糊涂谁也不能通过。

在没有发生任何交通事故或其他交通事件的情况下，仅仅因为“闯绿灯”这种违法行为就能够导致路口的各个方向的车流交织在一起，造成路口拥堵滞留，四个方向的车辆都难以通行。

同时还将引起连锁反应，导致周边多个路口都产生拥堵，造成整个城市交通的局部瘫痪。

城市交通是牵一发而动全身，所以对于“闯绿灯”这种违法行为的管控将变得越来越重要。

需求分析

对于交通执法部门来说，对于“闯绿灯”这种违法行为的管控目前有两个根本需求：

1、提高交通出行者对于闯绿灯这种违法行为的认知

“闯红灯”是一种违法行为，这是人们都知道的常识。

但是，对于机动车通过交叉路口时，还有一条是“闯绿灯”的禁令，即使是驾驶员也是很少知道的，甚至在全国很多地方的驾校教练都不太清楚什么是“闯绿灯”，让交通出行者文明出行的前提是让交通出行者了解到哪些行为是不合法的、不文明的。

所以说如何提高公众对于“闯绿灯”这种违法行为的认知度，也是交通执法部门需要去思考和解决的问题。

2、通过处罚手段，对知法犯法的人进行惩戒和威慑

就目前来说，全国各地对于“闯绿灯”这种违法行为，还是宣传教育、引导为主，不会进行处罚。

原因有两个：

1、现阶段路口交通秩序的管理还是依赖于交警现场的协调和疏导，路口一旦发现路口车辆交织，交警会提前拦住进入路口的车辆，也就是提前阻止“闯绿灯”行为的发生，让司机等待下一个信号灯。

2、针对“闯绿灯”这种违法行为，目前没有特别有效的非现场取证抓拍方案，没有办法做到非现场处罚。

另外，“闯绿灯”的这种违法行为往往发生在路口产生拥堵的时候，这种情况下疏导路口交通是第一要务，往往不会抽出警力和时间进行现场处罚，避免因处罚造成拥堵现象加剧。

所以说，交通执法部门一直在寻找一个好的违法取证方案来解决“闯绿灯”这种违法行为的非现场处罚问题。

方案内容

路口车辆滞留智能管控方案旨在解决客户的两个根本需求：

1、通过诱导屏发布路口拥堵提示信息同时曝光违法驶入的车辆信息，以此来提高“闯绿灯”这种违法行为在交通出行者当中的认知度。

2、通过具备“闯绿灯”违法行为抓拍功能的电警设备实现对闯绿灯这种违法行为的抓拍取证，并上传至后端平台进行非现场处罚。

一.5方案介绍

本方案包含拥堵检测模块、违法抓拍模块以及信息发布模块共三大模块。

每个模块各司其职，各有分工。

拥堵检测模块，负责实时检测路口的拥堵状态，并将拥堵报警信息在全网同步；

违法抓拍模块，负责对“闯绿灯”的违法车辆进行跟踪和抓拍，同时能够将违章车辆信息同步给信息发布模块；

信息发布模块，负责路口拥堵提示信息、违法车辆信息以及其他宣传标语等信息的联动发布。

一.6方案组网

方案包含视频拥堵检测相机、电警违章抓拍相机、信息诱导屏、智能主机等几个部件组成。

路口部署示意图

视频拥堵检测相机：

采用车头检测的方式，视频拥堵检测相机部署在对向路口，相机内置业内领先的拥堵检测算法，可独立检测每个车道的拥堵情况，结合用户配置的拥堵设置参数，系统自动判断当前路口的拥堵情况，并输出拥堵报警信息。

电警违章抓拍相机：

新增对“闯绿灯”这种违法行为的逻辑判断，当车辆产生“闯绿灯”的违法行为时，相机能够自动捕获并跟踪车辆，在适当的位置触发抓拍，一共能够抓拍3张图片，记录车辆的整个违法过程。

同时能够将车辆违法信息同步给智能主机。

信息诱导屏：

配合智能主机实时发布路口拥堵信息、违法车辆信息以及其他宣传标语等。

诱导屏和视频拥堵检测相机部署在路口的同一侧。

通过电警抓拍相机可以抓拍到诱导屏发布的信息内容。

智能主机：

内置信息发布模块，可以结合当前路口拥堵状态、红绿灯状态发布不同的提示信息到路口的诱导屏上。

同时还能够实现前端录像、断点续传、图像合成等功能。

红绿灯信号检测器：

实时检测红绿灯的信号状态，在信号灯状态变化时可以将变化信息传递给电警违章抓拍相机。

一.7业务流程

业务流程图

状态维护

拥堵状态

拥堵检测相机实时检测路口拥堵状态，当路口产生拥堵时，产生拥堵告警，并将拥堵告警信息同步给电警和智能主机。

信号灯状态

红绿灯信号检测器可以实时维护红绿灯的状态，当红绿灯信号变化时，可以将变化信息同步给电警抓拍相机。

车辆动态

电警抓拍相机能够捕获即将进入路口的车辆，并能够实时跟踪车辆行驶轨迹，直至车辆驶离路口。

业务流程

状态一：

路口产生拥堵，当前信号灯为绿灯状态

1、路口产生拥堵，拥堵检测相机输出拥堵告警；

2、智能主机接收到拥堵告警信息，发布路口拥堵提示信息；

3、电警相机实时跟踪车辆动态，接收到拥堵告警信息后，抓拍违法驶入路口的车辆，同时将违章车辆信息发送给智能主机。

状态二：

路口拥堵持续，当前信号灯变成红灯状态

1、智能主机检查本地是否有2个小时以内的违章信息，如果有则滚动发布历史违章车辆信息，如果没有则发布安全文明宣传标语。

2、电警处理其他违章行为。

状态三：

路口拥堵持续，当前信号灯变成绿灯状态

1、智能主机切换诱导屏的发布内容为拥堵提示信息；

2、电警执行“闯绿灯”违法行为抓拍逻辑，抓拍违法驶入路口的车辆，同时将违章车辆信息发送给智能主机（同状态一）。

······状态二、状态三循环······

状态四：

路口拥堵解除

1、路口拥堵解除，拥堵检测相机输出拥堵解除信息。

2、智能主机接收到拥堵解除信息，切换诱导屏发布内容为安全文明宣传标语。

3、电警不再执行“闯绿灯”违法行为逻辑，执行其他违法行为逻辑。

一.8拥堵检测

系统使用独立的拥堵检测相机，采用车头检测的方式，视频拥堵检测相机部署在对向路口，相机内置业内领先的拥堵检测算法，可以同时动态检测多个车道的队尾排队长度，然后和用户事先在相机中配置好的“拥堵预警线”实时比对，超出预警线则输出路口拥堵报警信息，低于预警线则解除路口拥堵报警信息，如下图所示：

动态检测

相机内置专业的动态队尾排队长度检测算法，非常规的静态队尾长度检测，采用滑动窗口对每一个车道的车辆进行精细化的图像分析和差帧校验，经过数字化处理后，提取当前车道每一辆车的动态数据，再综合多个车道的检测结果，内部分析计算出当前路口的拥堵状态。

车头检测

路口拥堵时，车辆排队的特征是自上而下的，因此本方案采用车头检测方式（反向安装），可以让目标检测区域离相机更近，从而保证检测区域处于图像的中下部，相对于车尾检测来说（目标检测区域处于图像中上部），车辆目标在图像里更大，受干扰程度更小，同时更有利于算法的分析，相应检测的准确率会更高。

车型跟踪

基于车型检测分析，针对车辆整体目标进行跟踪，相对于车牌检测或其他局部特征检测方式的话，跟踪目标更大，在局部遮挡或者整体短时遮挡的情况下，可以保证目标不跟丢，误检率和漏检率更低。

一.9违法抓拍

在当前红绿灯状态时绿灯时，电警抓拍相机接收到拥堵报警后，会对违法驶入路口的车辆进行抓拍，根据不同的位置和状态触发抓拍，一共抓拍3张图片，并从第一张图片中截取一张特写图片，四张图片最终合成1张违法图片。

每张图片的抓拍时机如下：

第一张图片

第二张图片

第三张图片

一.10信息发布

信息发布由智能主机联动控制，智能主机可以根据路口拥堵状态、当前红绿灯状态以及违法车辆信息等去发布不同内容的信息到诱导屏上。

可以根据用户需要自定义发布内容，常规的几种状态如下：

第一种状态

路口没有产生拥堵，并且一段时间内没有任何违法行为时，可以发布一些安全文明宣传标语。

第二种状态

路口产生拥堵，并且当前行驶方向的信号灯是绿灯时，可以发布一些拥堵预警提示信息，比如“路口拥堵，请勿驶入！

”，来提醒将要驶入路口的车辆在路口停止线外等候。

第三种状态

路口拥堵状态持续，且当前行驶方向的信号灯变成红灯状态时，可以通过智能主机发布历史的违法记录，用来警示交通出行者文明驾驶。

没有历史违法记录时，可以发布安全文明宣传标语等。

方案优势

一.11视频检测拥堵

本方案使用专业的视频拥堵检测相机对路口当前的拥堵状况进行实时检测分析，安装简便，无需破坏路面，不干扰正常交通，同时针对路口拥堵滞留场景的特点，采用“车头检测+车型跟踪”的算法实现方式，将产品的性能发挥到最大。

视频拥堵检测相机除了拥堵检测以外还兼具以下功能。

Ø星光级视频监控

彩色0.001lux超低照度CMOS相机，夜间成像效果更佳，无需任何补光设备，有效减少光污染。

Ø大场景监控

视频监控范围可覆盖7~9车道，300米远距离监控，可区分车型。

Ø流量采集功能

支持车流量、车辆类型、平均速度、车道占有率、车头时距等交通参数采集，统计周期可自由配置。

一.12支持“1+2”部署方式

对于稍微大一点的路口，因路口车道较多（4个以上），需要使用多个电警进行违章抓拍，为了保证路口拥堵检测结果的一致性，本系统支持“一个拥堵检测相机”+“两个电警抓拍相机”这种“1+2”的部署方式，拥堵检测相机的检测结果可以在两个甚至多个电警相机之间同步，从而保证违法取证的准确性，减少对取证结果的争议。

一.13联动电警违章抓拍

系统支持和电警抓拍相机的联动，实现对“闯绿灯”违法行为的取证和上传，经过非现场审核以后上传至“六合一”系统对违法的车辆进行处罚，电警抓拍相机除了新增“闯绿灯”这种违法行为的逻辑判断以外，依然兼具原有电警设备的所有功能。

一.14联动诱导屏信息发布

系统支持和诱导屏联动，由智能主机控制信息发布和内容切换，智能主机可以同步路口的红绿灯信号、拥堵告警、违法车辆等信息，并能根据路口当前的不同状态发布不同的信息到诱导屏。

一.15双快门专利技术，同步支持抓拍和录像

智能专用摄像机采用高性能处理器，每台摄像主机在正常抓拍图像的同时，可进行实时的视频浏览和高清录像，无需增加额外设备，可以在白天、夜间有辅助光源情况下实现清晰录像，录像中能清晰地反映行人的体貌特征；并提供录像查询、录像下载等功能。

摄像机支持全息双快门专利技术，抓拍和视频采用独立的图像预处理技术，可设置独立的快门和增益，满足智能交通视频录像和图片效果的不同需求，保证抓拍的图像质量和视频效果达到最优。

一.16支持违法短录像

智能主机可以短期存储电警抓拍相机的实时视频，并能够截取违法过程的实时短录像，并上传至后端平台。

短时录像可以记录车辆在停止线之前几秒至违法驶入路口并一直停留在路口的整个违法过程。

一.17多重冗余的数据安全保障技术

在前端通过布置数据缓存设备（SD卡或智能交通终端管理设备），后端中心平台布置应用服务器集群+存储阵列，辅于系统软件平台的综合调度功能以及前后端通信链路来构成整体的综合存储系统。

当前端系统与中心平台链路畅通时，前端数据实时上传到后端中心平台，当链路中断或其他故障时，前端数据则暂时保存在缓存设备中，等待链路修复后再通过断点续传技术把缺失数据再补传至中心平台，同时，后端中心平台还可以通过双机热备等手段来进一步提高整体系统数据的安全性。

一.18联网信息发布应用（选配）

系统配合后端联网信息发布平台（需单独配置），还能够实现对路口诱导屏的集中联网管理，统一发布通知、通告、警示标语等内容。

日常信息发布

日常信息发布，是用户最常用的发布方式。

本系统通过播放计划的概念来实现多时段定时发布，包括支持按日、按周、按月和自定义的时间段计划，以满足用户各种发布计划需求。

一、播放计划，以一天24小时为一个计划单位。

用户可根据实际应用，添加一个日常计划，计划类型可选按日、按周、按月和自定义，系统会根据计划类型优先级，自动排成一天24小时时间段计划对当天播放计划进行更新。

计划类型优先级从高到低依次是自定义、按月、按周和按日。

除了人为新增日常计划来更新播放计划，系统还会每天自动生成当天的最新播放计划。

系统支持历史播放计划可查看、日常信息发布计划可管理。

播放计划应用可以以下图的元旦当天的播放计划为例：

背景节目，是指当某时段内，没有任何日常节目和即时信息发布时播放，也就是说背景节目在所有节目发布中，播放优先级最低。

每个诱导屏最多可设置一个背景节目，支持背景节目修改和清除。

更新发布，是指当日常信息发布计划中所播放的节目信息在节目管理中被人为修改，通过更新发布可自动将修改之后的最新信息更新到播放计划中，并立即发布到诱导屏上。

二、在播放方式上，支持节目的实时播放、循环播放、计划播放、插播和指定时间插播。

三、在发布方式上，支持日常信息按照发布计划进行多屏批量发布。

日常信息发布计划配置如下图所示：

即时信息发布

即时信息发布，是指信息立即发布到诱导屏，对于该诱导屏上正在播放的节目信息，都会被立即替换，在播放方式上展现了节目插播功能。

即时信息发布，支持使用模板节目，支持节目发布的播放时间配置，支持多屏立即发布，支持节目发布之后马上停用撤销。

该功能就是为了提供信息发布的紧急性，快捷性。

主要设备介绍

一.19一体化抓拍单元

参数/型号

HN-EP602-RU1A

图片有效像素

700万，3392（H）×2008（V）

传感器

逐行扫描1″CCD

动态范围

64dB

高清图像压缩方式

JPEG

高清视频格式

标准H.264highprofile5.0

不礼让行人检测触发

支持

车牌识别功能

支持

卡口业务功能

支持

SD卡存储功能

支持

远程控制功能

可通过Web方式远程配置、控制

OSD信息叠加功能

支持，图片除时间与地点（通道地址）信息外，还具备车道信息（车道号/方向）、号牌信息（号牌及颜色）、违章信息（违章事件名称及违法代码）等

图像防篡改功能

支持，视频/图片均具备水印及校验功能

工作电压

AC220V±10%

外部电源同步

支持（同步相位支持微调）

外部频率源同步

支持（同步相位支持微调）

网络防雷

内置网络防雷模块

平均功耗

<15W（不含适配器）

温湿度

工作温度-40℃~+80℃，工作湿度10%~90%

规格尺寸

540mm×174.2mm×143mm

重量

7.5kg

一.20视频拥堵检测相机

产品参数：

参数/型号

HN-CP235-TU1A

图片有效像素

230W,1920（H）×1200（V）

传感器

1/1.9英寸CMOS

最大视频分辨率/帧率

1920×1200,25fps

高清图像压缩方式

JPEG

高清视频格式

H.264H、H.264M、H.264B、MJEPG四种

视频检测触发

支持

拥堵检测功能

支持

车牌识别功能

支持

SD卡存储功能

支持

流量业务功能

支持

远程控制功能

可通过Web方式远程配置、控制

OSD信息叠加功能

支持，时间、车道名、地点、车长、车速、车牌、车牌颜色、车身颜色等可选

图像防篡改功能

支持，视频/图片均具备水印及校验功能

工作电压

AC220V

外部电源同步

支持（同步相位支持微调）

外部频率源同步

支持（同步相位支持微调）

网络防雷

内置网络防雷模块

IP防护等级

IP66

平均功耗

<15（不含适配器）、<19（不含适配器，加LED灯）、<35W（不含适配器，加风冷+LED灯）或者<85W（不含适配器，加风暖+LED灯）

温湿度

工作温度-40℃~+80℃，工作湿度10%~90%

规格尺寸

540mm×174.2mm×143mm

重量

约7.5kg

一.21智能终端盒

型号

HN-ITSE0804-GN5B-D

品牌

系统资源

可接入12路高清网络摄像机（支持视频和图片同时接入）、4路标清BNC接口模拟摄像机。

操作系统

嵌入式Linux实时操作系统

操作界面

WEB方式、VGA/HDMI显示

音频输入

1路

音频输出

1路

视频输入

12路网络压缩高清视频输入,4路模拟视频输入

报警输入

4路

报警输出

4路，继电器输出

硬盘接口

最大支持4个SATA接口硬盘

LCD显示屏

用于显示和设置时间、设备信息等

eSATA接口

1个

RS232串口

2个，其中1个用于调试串口数据

RS485接口

4个

USB接口

2个

显示输出接口

1个VGA，1个HDMI

网络接口

8个RJ4510M/100M自适应以太网口

2个RJ451000M自适应接口，其中一个为1000M可光电转换SFP接口

电源输出

DC12V输出，最大功率5W

电源开关

1个电源开关，位于后面板上

指示灯

1个电源/加热状态指示灯

1个报警状态指示灯

1个网络状态指示灯

1个硬盘状态指示灯

图片合成

支持违章图片合成

信息发布

支持联动信息发布，可以根据需要自定义发布内容

断网续传

当设备与平台断开，重连后设备将上传断开时间段的图片继续传给平台

黑白名单

支持

数据防删改功能

录像、图片文件无法直接删除

车辆查询

支持按时间、通道、违章类型、车牌、车速、车道查询

供电

DC12V±10%

功耗

＜20W（不含硬盘）/＜30W（含1个硬盘）

使用工作温度

-30℃～+70℃

使用湿度

20℅～90℅RH

大气压

86kpa～106kpa

尺寸（mm）

355.0mm×250.0mm×112.0mm

重量

9kg

安装方式

机架安装，台式安装

一.22LED诱导屏（尺寸定制）

产品参数：

参数/型号

HN-ITISP10-11A

控制卡型号

灵信T系列

显示尺寸（mm）

1600mm*160mm（可定制）

点间距

10mm

水平视角/垂直视角

水平100±５度/垂直100±５度

屏体色温

5000～7500K

有效视距

6～170m

工作电压

AC：

220×（1±10%）V、50×（1±5%）Hz

连续工作时间

≥7×24hrs，支持连续不间断显示

平均无故障工作时间

≥10000小时

LED寿命

10万小时

运行环境温度

-20℃～50℃

运行环境湿度

10％～90％RH，无凝结

一.23联网信息发布平台（选配）

产品特点：

Ø集约化设计，软硬一体，基于windows，服务按需运行

Ø平台首页信息展示和快速入口

Ø基于GIS（Google离线、SuperMap）的设备定位和内容预览

Ø丰富的节目和节目内容管理，支持文本、图片、本地视频和实时视频等内容显示

Ø支持多信息多时段定时和即时发布

Ø支持屏幕任意分区，快速发布

Ø支持停车场对接和停车诱导联动信息发布

Ø支持行人闯红灯事前监控和事中报警方案的配置发布

Ø支持交通状态和行程时间的文本和路网方式发布

Ø支持通用诱导屏接入、管理和控制

Ø支持视频联动诱导屏实时监控

Ø支持基于GIS（Google离线、SuperMap）的诱导屏等设备显示

Ø支持用户管理、权限控制、日志管理、平台公告

Ø支持第三方平台对接

产品参数：

系统

CPU类型

英特尔至强E5-26402.40GHz

操作系统

嵌入式windowsserver2008R264bit

内存

4GB（1x4GB）1600MHz双列RDIMMs内存*2

显示接口

VGA

VGA接口一个

数据管理

硬盘个数

500GB7.2KRPMSATA2.5"EnergySmart热插拔硬盘*2

硬盘模式

系统硬盘做raid1

设备管理

接入数量

单台支持50块诱导屏设备的管理

网络接口

网口个数

4个1000Mbps以太网口

数据接口

USB接口

4个USB接口

串口

RS232接口一个

外部扩展接口

eSATA接口

其他

工作环境

0～35ºC

电源

两个热插拔电源（1+0），750W*2

尺寸

1U（434mm*394mm*42mm）