公路超限檢測系統(tǒng)技術(shù)方案

公路超限檢測系統(tǒng)技術(shù)方案

為確保公路、橋梁運(yùn)行安全，控制超限車輛對(duì)橋梁、路產(chǎn)的破壞，管理部門會(huì)在關(guān)鍵路段設(shè)置治超站，對(duì)識(shí)別的超限嫌疑車輛進(jìn)行檢測、駁載和處罰。治超站內(nèi)稱重區(qū)安裝固定式超限檢測系統(tǒng)，對(duì)引導(dǎo)進(jìn)站的超限嫌疑車輛進(jìn)行逐輛檢測，自動(dòng)超限識(shí)別報(bào)警。超限檢測數(shù)據(jù)可上傳到執(zhí)法大廳，便于執(zhí)法人員對(duì)超限車輛進(jìn)行處罰。
系統(tǒng)由汽車衡、車輛分離器、通行信號(hào)燈、室內(nèi)控制柜、檢測單打印機(jī)、檢測計(jì)算機(jī)和軟件等設(shè)備組成，實(shí)現(xiàn)超重車輛的自動(dòng)引導(dǎo)、動(dòng)態(tài)檢測、自動(dòng)保存數(shù)據(jù)、自動(dòng)識(shí)別報(bào)警等功能，并可根據(jù)需要打印輸出超限檢測單。系統(tǒng)具有檢測效率高，操作簡便，功能豐富等特點(diǎn)，可廣泛用于等級(jí)公路和高速公路超限超載管理和執(zhí)法，橋梁保護(hù)等領(lǐng)域。
為提高檢測效率，避免司機(jī)爭議，系統(tǒng)使用超限報(bào)警顯示屏、車牌識(shí)別儀等設(shè)備。超限報(bào)警顯示屏可現(xiàn)場顯示檢測結(jié)果，自動(dòng)超限聲光報(bào)警，自動(dòng)提醒現(xiàn)場人員車輛超重。車牌識(shí)別儀可以自動(dòng)識(shí)別車牌號(hào)碼，自動(dòng)保存車輛信息，替代或減少人工操作，提高檢測效率。
系統(tǒng)設(shè)備布置原理圖
檢測車道的現(xiàn)場布置如前圖所示，基本系統(tǒng)由靜態(tài)汽車衡、地感線圈、輪胎識(shí)別器、現(xiàn)場控制柜、室內(nèi)控制箱、、檢測計(jì)算機(jī)、超限檢測軟件、檢測單打印機(jī)等設(shè)備組成。在車道檢測等車流量大的應(yīng)用場合，可配置光電式車輛分離器（光幕），提高系統(tǒng)的檢測效率。為現(xiàn)場顯示檢測結(jié)果，系統(tǒng)裝配超限報(bào)警顯示屏。為提高檢測效率，自動(dòng)抓拍車輛圖片，識(shí)別車牌號(hào)碼，裝配車牌識(shí)別攝像機(jī)（內(nèi)置車牌識(shí)別儀）。
稱重儀表采用于公路計(jì)重收費(fèi)系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)稱重儀表。儀表內(nèi)置車重車型識(shí)別算法，自動(dòng)檢測車輛的軸重、軸間距、胎型、軸速，自動(dòng)計(jì)算軸組重、總重、車型編碼、車速等檢測數(shù)據(jù)。檢測數(shù)據(jù)可顯示在儀表界面上。儀表內(nèi)置的通訊軟件可實(shí)時(shí)通過RS232/RS485 接口將檢測數(shù)據(jù)上傳到檢測計(jì)算機(jī)處理。
超限顯示屏采用高亮度LED點(diǎn)陣數(shù)碼管顯示，可顯示稱重車輛的總重，超重、罰款金額等內(nèi)容，現(xiàn)場人員可方便的觀測檢測結(jié)果。檢測結(jié)果可以語音播報(bào)，以便現(xiàn)場人員了解檢測結(jié)果，同時(shí)，顯示屏還集成了聲光報(bào)警器，在車輛超*可以自動(dòng)超限報(bào)警。系統(tǒng)采用地感線圈進(jìn)行車輛收尾識(shí)別。傳感器采用不銹鋼外殼，激光焊接密封，IP68的防護(hù)等級(jí)，可各種惡劣環(huán)境的使用。
室內(nèi)控制箱可連接通行信號(hào)燈、欄桿機(jī)等外設(shè)，用于通行信號(hào)燈、放行欄桿機(jī)、超限顯示屏、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)的供電、信號(hào)連接和防雷保護(hù)。
超限檢測軟件作為系統(tǒng)工作的運(yùn)行核心，運(yùn)行在檢測計(jì)算機(jī)上，可實(shí)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)采集、超限識(shí)別報(bào)警、檢測記錄保存、檢測單打印、現(xiàn)場欄桿機(jī)/通行信號(hào)燈控制、車牌圖片顯示等功能。超限檢測軟件提供的超限報(bào)警顯示屏接口，實(shí)現(xiàn)超限檢測數(shù)據(jù)的現(xiàn)場顯示、超限聲光報(bào)警功能。軟件還提供報(bào)表查詢功能，進(jìn)行檢測數(shù)據(jù)日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)的統(tǒng)計(jì)，并可以進(jìn)行各種超限交通報(bào)表統(tǒng)計(jì)。軟件提供了數(shù)據(jù)上傳接口，可將檢測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、定時(shí)上傳到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫表中，滿足治超站點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)的要求。檢測軟件使用MS SQL Server數(shù)據(jù)庫軟件，可滿足日通行流量2000 車次以上的應(yīng)用場合。
車牌識(shí)別攝像機(jī)選用國內(nèi)的嵌入式一體化光學(xué)車牌識(shí)別設(shè)備。當(dāng)車輛通過電子秤，控制柜內(nèi)置的觸發(fā)電氣自動(dòng)觸發(fā)車牌識(shí)別攝像機(jī)抓拍車頭圖片。車牌識(shí)別攝像機(jī)內(nèi)置的DSP車牌識(shí)別板可自動(dòng)定位車牌，自動(dòng)識(shí)別車牌號(hào)碼。車牌識(shí)別攝像機(jī)通過RJ45 接口
（Ethernet802.3 標(biāo)準(zhǔn)）與檢測計(jì)算機(jī)連接，將識(shí)別的車輛車牌號(hào)碼、車牌圖片、車頭圖片實(shí)時(shí)傳送到檢測軟件顯示和保存。
 注：
 1） 站區(qū)土建、檢測廳與執(zhí)法大廳間的網(wǎng)絡(luò)工程、站區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)接口軟件等不包含在設(shè)備供貨范圍內(nèi)。 
2） 產(chǎn)品描述為系統(tǒng)完整配置描述，具體配置參見供貨清單。

4.2 工作過程說明
初始狀態(tài)：通行信號(hào)燈綠燈?，F(xiàn)場人員在檢測軟件界面上選擇當(dāng)前檢測方向。
1) 在現(xiàn)場人員/通行信號(hào)燈的指揮下，司機(jī)駕駛車輛低速駛?cè)霗z測通道。通行信號(hào)燈顯示紅燈，禁止后續(xù)車輛進(jìn)入檢測通道。
2) 車輛開上通過秤臺(tái)，為保證檢測精度，建議速度不超過5km/h 。
3) 車輛上秤，車牌識(shí)別攝像機(jī)自動(dòng)抓拍車頭圖片，自動(dòng)識(shí)別車牌號(hào)碼并顯示在檢測軟件界面上。
4) 車輛*通過后，車輛軸重（軸組重）、總重、車型和通過速度均顯示在檢測軟件上。同時(shí)，根據(jù)設(shè)置，檢測數(shù)據(jù)可顯示在超限報(bào)警顯示屏上。檢測數(shù)據(jù)上傳到執(zhí)法大廳。
5) 如車輛不超限，大屏幕顯示正常通行，允許車輛駛離檢測站。系統(tǒng)自動(dòng)保存、打印檢測數(shù)據(jù)。司機(jī)辦理相關(guān)手續(xù)后駕駛車輛離開檢測站。
6) 如果車輛超限，超限報(bào)警顯示屏聲光報(bào)警，操作員輸入被檢車輛的信息。系統(tǒng)自動(dòng)保存、打印檢測數(shù)據(jù)。司機(jī)駕駛車輛進(jìn)入停車場，接受處理。
7) 系統(tǒng)復(fù)位為初始狀態(tài)，等待下一輛車的處理，返回步驟1）。
注：流程根據(jù)具體配置不同有所差異，我公司保留對(duì)有關(guān)差異的解釋權(quán)。
檢測車道的現(xiàn)場布置如前圖所示，基本系統(tǒng)由靜態(tài)汽車衡、地感線圈、輪胎識(shí)別器、現(xiàn)場控制柜、室內(nèi)控制箱、、檢測計(jì)算機(jī)、超限檢測軟件、檢測單打印機(jī)等設(shè)備組成。在車道檢測等車流量大的應(yīng)用場合，可配置光電式車輛分離器（光幕），提高系統(tǒng)的檢測效率。為現(xiàn)場顯示檢測結(jié)果，系統(tǒng)裝配超限報(bào)警顯示屏。為提高檢測效率，自動(dòng)抓拍車輛圖片，識(shí)別車牌號(hào)碼，裝配車牌識(shí)別攝像機(jī)（內(nèi)置車牌識(shí)別儀）。
稱重儀表采用于公路計(jì)重收費(fèi)系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)稱重儀表。儀表內(nèi)置車重車型識(shí)別算法，自動(dòng)檢測車輛的軸重、軸間距、胎型、軸速，自動(dòng)計(jì)算軸組重、總重、車型編碼、車速等檢測數(shù)據(jù)。檢測數(shù)據(jù)可顯示在儀表界面上。儀表內(nèi)置的通訊軟件可實(shí)時(shí)通過RS232/RS485 接口將檢測數(shù)據(jù)上傳到檢測計(jì)算機(jī)處理。
超限顯示屏采用高亮度LED點(diǎn)陣數(shù)碼管顯示，可顯示稱重車輛的總重，超重、罰款金額等內(nèi)容，現(xiàn)場人員可方便的觀測檢測結(jié)果。檢測結(jié)果可以語音播報(bào)，以便現(xiàn)場人員了解檢測結(jié)果，同時(shí)，顯示屏還集成了聲光報(bào)警器，在車輛超*可以自動(dòng)超限報(bào)警。系統(tǒng)采用地感線圈進(jìn)行車輛收尾識(shí)別。傳感器采用不銹鋼外殼，激光焊接密封，IP68的防護(hù)等級(jí)，可各種惡劣環(huán)境的使用。
室內(nèi)控制箱可連接通行信號(hào)燈、欄桿機(jī)等外設(shè)，用于通行信號(hào)燈、放行欄桿機(jī)、超限顯示屏、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)的供電、信號(hào)連接和防雷保護(hù)。
超限檢測軟件作為系統(tǒng)工作的運(yùn)行核心，運(yùn)行在檢測計(jì)算機(jī)上，可實(shí)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)采集、超限識(shí)別報(bào)警、檢測記錄保存、檢測單打印、現(xiàn)場欄桿機(jī)/通行信號(hào)燈控制、車牌圖片顯示等功能。超限檢測軟件提供的超限報(bào)警顯示屏接口，實(shí)現(xiàn)超限檢測數(shù)據(jù)的現(xiàn)場顯示、超限聲光報(bào)警功能。軟件還提供報(bào)表查詢功能，進(jìn)行檢測數(shù)據(jù)日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)的統(tǒng)計(jì)，并可以進(jìn)行各種超限交通報(bào)表統(tǒng)計(jì)。軟件提供了數(shù)據(jù)上傳接口，可將檢測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、定時(shí)上傳到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫表中，滿足治超站點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)的要求。檢測軟件使用MS SQL Server數(shù)據(jù)庫軟件，可滿足日通行流量2000 車次以上的應(yīng)用場合。
車牌識(shí)別攝像機(jī)選用國內(nèi)的嵌入式一體化光學(xué)車牌識(shí)別設(shè)備。當(dāng)車輛通過電子秤，控制柜內(nèi)置的觸發(fā)電氣自動(dòng)觸發(fā)車牌識(shí)別攝像機(jī)抓拍車頭圖片。車牌識(shí)別攝像機(jī)內(nèi)置的DSP車牌識(shí)別板可自動(dòng)定位車牌，自動(dòng)識(shí)別車牌號(hào)碼。車牌識(shí)別攝像機(jī)通過RJ45 接口
（Ethernet802.3 標(biāo)準(zhǔn)）與檢測計(jì)算機(jī)連接，將識(shí)別的車輛車牌號(hào)碼、車牌圖片、車頭圖片實(shí)時(shí)傳送到檢測軟件顯示和保存。
 注：
 1） 站區(qū)土建、檢測廳與執(zhí)法大廳間的網(wǎng)絡(luò)工程、站區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)接口軟件等不包含在設(shè)備供貨范圍內(nèi)。 
2） 產(chǎn)品描述為系統(tǒng)完整配置描述，具體配置參見供貨清單。

4.2 工作過程說明
初始狀態(tài)：通行信號(hào)燈綠燈。現(xiàn)場人員在檢測軟件界面上選擇當(dāng)前檢測方向。
1) 在現(xiàn)場人員/通行信號(hào)燈的指揮下，司機(jī)駕駛車輛低速駛?cè)霗z測通道。通行信號(hào)燈顯示紅燈，禁止后續(xù)車輛進(jìn)入檢測通道。
2) 車輛開上通過秤臺(tái)，為保證檢測精度，建議速度不超過5km/h 。
3) 車輛上秤，車牌識(shí)別攝像機(jī)自動(dòng)抓拍車頭圖片，自動(dòng)識(shí)別車牌號(hào)碼并顯示在檢測軟件界面上。
4) 車輛*通過后，車輛軸重（軸組重）、總重、車型和通過速度均顯示在檢測軟件上。同時(shí)，根據(jù)設(shè)置，檢測數(shù)據(jù)可顯示在超限報(bào)警顯示屏上。檢測數(shù)據(jù)上傳到執(zhí)法大廳。
5) 如車輛不超限，大屏幕顯示正常通行，允許車輛駛離檢測站。系統(tǒng)自動(dòng)保存、打印檢測數(shù)據(jù)。司機(jī)辦理相關(guān)手續(xù)后駕駛車輛離開檢測站。
6) 如果車輛超限，超限報(bào)警顯示屏聲光報(bào)警，操作員輸入被檢車輛的信息。系統(tǒng)自動(dòng)保存、打印檢測數(shù)據(jù)。司機(jī)駕駛車輛進(jìn)入停車場，接受處理。
7) 系統(tǒng)復(fù)位為初始狀態(tài)，等待下一輛車的處理，返回步驟1）。
注：流程根據(jù)具體配置不同有所差異，我公司保留對(duì)有關(guān)差異的解釋權(quán)。
5.1 超限稱重管理軟件
. 可實(shí)時(shí)顯示檢測車輛的檢測數(shù)據(jù)：軸數(shù)，總重
. 自動(dòng)識(shí)別超限車輛，并報(bào)警指示 
. 可選擇超限執(zhí)法標(biāo)準(zhǔn)（2號(hào)令標(biāo)準(zhǔn)、七部委標(biāo)準(zhǔn)） 
. 可設(shè)置執(zhí)法標(biāo)準(zhǔn)閾值 
. 可關(guān)閉超限顯示屏的總重、超重顯示 
. 可關(guān)閉超限顯示屏的語音播報(bào) 
. 可自動(dòng)保存檢測數(shù)據(jù)，自動(dòng)打印檢測單（滿足無人值守自動(dòng)檢測要求） 
. 可自定義條件查詢歷史檢測數(shù)據(jù) 
. 打印超限檢查單，可根據(jù)需要補(bǔ)打檢測單 
. 可根據(jù)需要現(xiàn)場修改檢測單格式 
. 日?qǐng)?bào)，月報(bào)和年報(bào)統(tǒng)計(jì) 
. 按車號(hào)，按時(shí)間，按超限噸位和按車型統(tǒng)計(jì)查詢 
. 可根據(jù)需要修改報(bào)表格式 
. 超限車輛交通流量報(bào)表，交通流量數(shù)據(jù)可圖形顯示 
. 可顯示抓拍車頭圖片，車牌識(shí)別結(jié)果（配光學(xué)車牌識(shí)別儀） 
. 可將車輛圖片,車牌圖片,日期時(shí)間合成在一張圖片中.
. 可自動(dòng)、手動(dòng)控制紅綠燈引導(dǎo)車輛通行（配置紅綠燈） 
. 可手動(dòng)切換上秤方向(配置雙向檢測儀表) 
. 可顯示外設(shè)工作狀態(tài)，自動(dòng)故障報(bào)警 
. 可在收尾設(shè)備故障時(shí)手動(dòng)檢測 
5.2 超限報(bào)警顯示屏
超限報(bào)警顯示屏由大屏幕超重顯示屏和報(bào)警指示燈組成。當(dāng)車輛通過秤臺(tái)，動(dòng)態(tài)儀表顯示車
輛的動(dòng)態(tài)重量，該車輛的總重、超重、金額等數(shù)據(jù)由儀表發(fā)送到大屏幕顯示器顯示。如果車輛
超限，報(bào)警指示燈閃爍，提示車輛超載。
. 安裝方式：立柱式
. 防護(hù)等級(jí)：室外防雨
. 顯示內(nèi)容：4行,每行8個(gè)漢字
. 通訊接口： RS232/RS485 
. 電源電壓： 200～240VAC 50Hz 
. 功耗： 25W～50W
5.3 地感線圈車輛檢測器
地感線圈由線圈及車輛檢測器（即地感線圈控制器）組成，線圈埋設(shè)在秤體后方。當(dāng)
車輛通過線圈上方時(shí)，車輛檢測器檢測到有車通過；當(dāng)車輛尾部通過線圈后，車輛檢測器
向儀表發(fā)送“無車”信號(hào)，據(jù)此儀表計(jì)算總重、判斷車型，并將信息傳送到收費(fèi)計(jì)算機(jī)。 
技術(shù)參數(shù)： 
?供電電源：9V?12VDC/0.2A； 
?線圈電感自適應(yīng)范圍：15?1500μH，Q 值≥5； 
?饋線長度：大300米，每米少雙絞20次； 
?靈敏度（△L/L）：0.1%?2.0%，面板上3位DIP開關(guān)8級(jí)可調(diào)； 
?頻率范圍：20kHz?200kHz 
?電平輸出：4路光電隔離固態(tài)開關(guān)； 
?RS-485串行數(shù)據(jù)通信接口：數(shù)據(jù)格式為1/8/1/N，數(shù)據(jù)傳輸波特率19.2Kbps，出廠通信協(xié)議為單字節(jié)（可定制通信協(xié)議和速率）。 
?有限存在時(shí)間：3分鐘或15分鐘可選
?響應(yīng)時(shí)間：≤20ms； 
?外形尺寸：150（L）*85（W）*25（H）mm 
?工作溫度：-40℃?＋65℃，儲(chǔ)存溫度：-40℃?＋85℃； 
?相對(duì)濕度：大95%（無冷凝）。

5.4 光電式車輛分離器（光幕）
光幕立于秤臺(tái)前方左右側(cè)，成對(duì)安裝，分別為紅外線的發(fā)射和接受器件。光幕罩高度約
1.8m，保證各種車輛通過時(shí)均能準(zhǔn)確檢測到車輛分離信號(hào)。
. 發(fā)射器和接收器 
. 光幕有效高度：1210mm 
. 供電電壓： 24VDC，450mA 
. 小分辨率（小垂直檢測高度）：38.1mm （確保準(zhǔn)確判斷拖掛車）
. 防護(hù)等級(jí)： IP65 
. 紅外光束數(shù)目：64 

5.5 車號(hào)自動(dòng)識(shí)別設(shè)備
汽車牌照識(shí)別器系列產(chǎn)品，采用數(shù)字圖像處理和識(shí)別技術(shù)，基于DSP和硬件電路，利用定向反射和自然光相結(jié)合的識(shí)別原理，實(shí)時(shí)地完成復(fù)雜情況下的汽車牌照的定位、分割以及識(shí)別。該產(chǎn)品具有很高的識(shí)別率和穩(wěn)定性，已大量應(yīng)用于高等級(jí)公路的收費(fèi)、監(jiān)控系統(tǒng)。
技術(shù)指標(biāo)：
. 抓拍圖像及車牌識(shí)別時(shí)間：≤0.5秒；
. 整牌識(shí)別率≥99%； 
. 牌照定位率≥98%； 
. 允許車輛行駛速度：0～160公里/小時(shí)；
. 抓拍圖像分辨率：1440×900； 
. 平均*時(shí)間：MTBF≥20000小時(shí)；
. 平均修復(fù)時(shí)間： MTTR≤30分鐘；
. 攝像機(jī)的快門速度可達(dá)： 1/500000秒；
. 輔助光源壽命：≥100萬次；
. 設(shè)備接口： 10/100M以太網(wǎng)口；
. 支持平臺(tái)： WINDOWS 98/NT/2000； 
. 工作電壓： AC 220V 10% 50HZ； 
. 功耗：≤50W； 
. 工作溫度： -10℃～+85℃(處理單元)，-30℃～+85℃(抓拍單元)； 
. 相對(duì)濕度：0～95%RH ，無冷凝
. 防護(hù)等級(jí)： IP66； 
. 滿足7×24小時(shí)工業(yè)環(huán)境全天候連續(xù)工作要求；
. 智能輔助光源與抓拍單元一體化；
. 智能輔助光源的開關(guān)及強(qiáng)弱隨環(huán)境光線變化智能調(diào)節(jié)
5.6 計(jì)算機(jī)
配置要求： 
CPU 2.8G ,內(nèi)存 2GB DDR ,硬盤 500G（7200轉(zhuǎn)），顯卡 集成 ，機(jī)箱大小 4U ，串口 2個(gè) ，USB口 2 個(gè) ，PCI卡 5 個(gè) ，操作系統(tǒng) 正版XP.SP3. 網(wǎng)卡 100M自適應(yīng) ，并口 1個(gè) ，顯示器 19”LCD顯示器 
5.7 檢測單打印機(jī)（EPSON-300KII）
. 打印寬度：24針針式，行寬 80列 
. 字庫： GB18030-2000大字庫 
. 打印紙：連續(xù)紙、單頁紙 
. 打印接口：標(biāo)準(zhǔn)USB接口、并行口和RS232接口 
. 工作溫度范圍：5℃～40℃ 

5.8 輪軸識(shí)別器:
主要功能：識(shí)別車輛輪軸數(shù)
技術(shù)指標(biāo)：
電源: DC5V/12V 5W
檢測寬度:普通車道1300/1500  :超寬車道 1600/1800mm
輸出方式: 開關(guān)量輸出
觸發(fā)力: 40/80/100kg可選
壓點(diǎn)分布: 標(biāo)準(zhǔn)密度中心距140mm,高密度中心距120mm
防護(hù)等級(jí): IP65
工作溫度: -45c - 80c
識(shí)別率:  軸型識(shí)別率>= 98% ,胎型識(shí)別率>= 99%

公路超限檢測系統(tǒng)技術(shù)方案