300萬電警一體機標準技術方案

300萬電警一體機

標準技術方案

設計公司：—

設計日期：2024-05-29

目錄

第一章項目概述...............................................................1

1.1項目背景................................................................1

1.2需求分析...............................................................1

電子警察系統(tǒng)發(fā)呈現(xiàn)狀....................................................1

電子警察系統(tǒng)發(fā)展趨勢....................................................2

功能需求分析............................................................3

1.3建設目標...............................................................4

1.4建設內容...............................................................5

1.5建設依據...............................................................6

1.6建設原則...............................................................8

其次章前端系統(tǒng)設計..........................................................10

2.1設計思路綜述...........................................................10

邏輯統(tǒng)一、物理分別.....................................................10

平安、暢通、環(huán)保.......................................................10

技術先進、功能好用.....................................................10

2.2系統(tǒng)總體設計..........................................................11

系統(tǒng)原理介紹...........................................................11

電子警察系統(tǒng)總體布局...................................................14

違法抓拍功能介紹.......................................................16

系統(tǒng)接口設計...........................................................23

系統(tǒng)性能指標...........................................................23

現(xiàn)場布局示意圖.........................................................24

2.3前端系統(tǒng)功能..........................................................26

車輛抓拍功能...........................................................26

車牌識別功能...........................................................28

高清視頻錄像功能.......................................................29

交通流量監(jiān)測...........................................................29

設備狀態(tài)巡檢...........................................................29

數(shù)據信息平安...........................................................30

2.4前端主要設備參數(shù).......................................................30

2.4.1300萬智能抓拍一體機...............................................30

2.4.2智能交通專用補光燈.................................................32

紅燈信號檢測器........................................................34

交通終端主機..........................................................35

第三章傳輸網絡設計..........................................................37

3.1帶寬占用率數(shù)據.........................................................37

3.2網絡拓撲結構..........................................................37

第四章智能交通管理平臺設計..................................................39

4.1平臺綜述..............................................................39

概述...................................................................39

平臺架構...............................................................40

平臺設計原則...........................................................42

關鍵應用技術...........................................................44

4.2平臺特點..............................................................46

4.2.1融合監(jiān)控、交通業(yè)務.................................................46

先進的技術架構.........................................................46

良好的用戶體驗.........................................................47

多種智能化好用功能.....................................................47

良好的系統(tǒng)兼容.........................................................47

貼近實戰(zhàn)業(yè)務的應用.....................................................47

便捷業(yè)務數(shù)據處理.......................................................48

強大的視頻監(jiān)控系統(tǒng).....................................................48

完善的系統(tǒng)運維管理.....................................................48

4.3平臺業(yè)務應用..........................................................49

預案管理...............................................................49

視頻巡邏...............................................................49

治安卡口...............................................................50

非現(xiàn)場執(zhí)法.............................................................58

地圖應用...............................................................65

資產運維...............................................................70

4.4GIS地圖應用............................................................78

4.5衛(wèi)星定位...............................................................79

4.6設備狀態(tài)管理...........................................................80

4.7分系統(tǒng)對接............................................................80

與警用地理信息系統(tǒng)的對接集成...........................................80

與三臺合一系統(tǒng)對接集成.................................................81

與衛(wèi)星定位系統(tǒng)對接集成.................................................81

與移動警務系統(tǒng)對接集成.................................................82

與六合一平臺對接集成...................................................82

與全國機動車維查布控系統(tǒng)對接集成.......................................82

第五章現(xiàn)場施工方案..........................................................84

5.1工程勘察...............................................................84

5.2安裝方案設計..........................................................85

埋基礎.................................................................85

手井安裝和管道鋪設.....................................................86

設備箱安裝.............................................................86

接地體安裝.............................................................86

5.3立桿施工參考..........................................................87

5.4系統(tǒng)布線施工參考......................................................88

5.5開箱驗貨..............................................................89

5.6設備布線說明..........................................................89

5.7平安防護措施..........................................................91

設備平安防護...........................................................91

系統(tǒng)防雷措施...........................................................92

5.8管道鋪設及綜合布線.....................................................95

5.9系統(tǒng)調試...............................................................96

5.10割接.................................................................96

5.11試運行................................................................96

5.12驗收..................................................................96

第一章項目概述

1.1項目背景

隨著我國汽車保有量逐年激增，交通擁堵、事故頻發(fā)、環(huán)境污染、運輸效率

低下等問題不斷加劇，除了不斷加快交通基礎設施建設之外，利用先進的智能化

交通ITS技術手段，緩解交通擁擠、削減交通事故、削減環(huán)境污染，是我國交通

運輸行業(yè)發(fā)展面臨的迫切任務。

在全國政協(xié)十二屆一次會議、全國人大十二屆一次會議上，國家領導高度重

視城市交通擁堵、尾氣排放驟增等問題，提出“解決交通難題不能只是靠限行、

搖號，這些都不是治本之策，須要接著堅持十二五發(fā)展規(guī)劃加強智能化交通建設,

盡快邁過城市發(fā)展陣痛期”。道路交通擁堵和城市活動效率下降成為世界性難題,

靠限行和搖號治標不治本，要想從根本上解決問題，必需綜合治理，加強智能化

交通建設。

這些年來經濟飛速發(fā)展進一步推動了XX市的城市化程度，城市規(guī)模和人口

數(shù)量逐步向大中型城市轉變，隨之而來的交通問題也變得尤為突出。利用先進的

智能交通技術手段，建設智能電子警察系統(tǒng)將會對交通違法行為形成強大的威懾

效果，可以促使廣闊駕駛員駕車時不敢稍有懈怠，遵章駕駛，交通平安得以提高,

交通擁堵得以緩解，同時減輕了交通民警的工作強度，大大節(jié)約了用于糾違和處

置突發(fā)事務的警力。因此建設高效的高清電子警察智能交通管理系統(tǒng)是提高XX

市交通管理的最重要也是最有效的方式之一。

1.2需求分析

1.2.1電子警察系統(tǒng)發(fā)呈現(xiàn)狀

隨著電子警察系統(tǒng)應用范圍越來越廣，人們對智能交通設備相識逐步加

深，用戶、廠商及經銷商都希望國家能制定產品技術檢測標準對智能交通市

場的發(fā)展進行規(guī)范和指導。但由于缺乏共同標準，各廠商依據自己的理解進

行產品的研發(fā)和實施，給交管部門的選型、實施和運行帶來了許多問題.制

約了電子警察系統(tǒng)的有序發(fā)展。

1、對道路交通管理進行執(zhí)法監(jiān)督時一般只能對某一類的違法行為進行

監(jiān)測、抓柏，技術延長領域不足；

2、電子警察系統(tǒng)核心拍攝部件從光學膠片相機、數(shù)碼相機到攝像機，

數(shù)據格式、資料格式更是五花八門，資源難以實現(xiàn)共享；

3、電子警察市場混亂，廠家眾多，技術實力參差不齊，部分廠家產品

沒有通過國家權威部門的檢測，缺乏有效的質量監(jiān)督和驗收機制；

4、產品沒有統(tǒng)一標準，用戶比選困難；

1.2.2電子警察系統(tǒng)發(fā)展趨勢

（一）視頻檢測技術將逐步取代線圈檢測技術

地感線圈具有工作穩(wěn)定、數(shù)據精確、靈敏度高、檢測率高等優(yōu)點，但由于線

圈檢測型電子警察在安裝設備時，不行避開的要封路、破路進行施工安裝，使路

而破壞比較嚴峻，施工后還要面臨道路翻漿、塌陷等諸多隱患，人力、物力、時

間資源大量奢侈；視撅檢測技術具有安裝簡便（完全不需破路施工）、升級便利、

維護成本低等優(yōu)勢。隨著視頻檢測技術的不斷提高，線圈檢測技術將漸漸被視頻

檢測技術所取代。

（二）電了警察系統(tǒng)的功能延K

從車輛違法抓拍擴展到交通流量采集、交通監(jiān)控、交通誘導等多種應用，成

為智能交通管理系統(tǒng)的基礎。隨著電子警察系統(tǒng)應用的積累沉淀，系統(tǒng)不斷標準

化和規(guī)范化，電子警察在技術上將不斷改進，用戶需求的提高促成其功能日益完

善，性能上也將不斷提高。因此，將來的電子警察系統(tǒng)功能也將突破現(xiàn)有的闖紅

燈、超速抓拍等單一性，而由蘊含多種技術的更加智能化的綜合式電子警察來領

導，成為智能交通管理系統(tǒng)的基礎，加上中心管理平臺強大的數(shù)據處理實力，形

成集預防、限制、打擊為一體的道路交通管理方案。

（三）電子警察設備管理智能化

升級、維護服務專業(yè)化。近年來，由于電子警察產品發(fā)展良莠不齊，導致部

分地區(qū)電子警察系統(tǒng)好用性差，或因設備管理困難、無專業(yè)維護隊伍造成設備故

障率高、系統(tǒng)運用率低、好用性不強，給電子警察推廣運用造成了很大的障礙，

因此，須要建立基于電子地圖的設備跟蹤、設備參數(shù)管理配置、設備故障報警、

設備運行狀況報告顯示等，實現(xiàn)設備智能管理。弓雖化設備后期維護、系統(tǒng)升級，

使電子警察系統(tǒng)售后服務專業(yè)化。

（四）智能交通綜合管理平臺的建設

目前的電子警察系統(tǒng)后臺多是單獨的處理系統(tǒng)，且采納客戶端/服務器結構

開發(fā)，安裝困難、功能單一、系統(tǒng)拓展因難、可維護性差、缺乏與其他系統(tǒng)為互

連接口、難以實現(xiàn)信息共享，造成資源奢侈，故建立集道路交通信息、車輛違法

信息、設備信息、黑名單信息、路口路段視頻資料信息等于一體的、與車駕管系

統(tǒng)無縫接軌的、預留GIS和GPS接口的道路交通管理信息平臺，實現(xiàn)數(shù)據的統(tǒng)

一存儲、組織、處理，能夠更加精確、有效地保證數(shù)據間的關聯(lián)，提高信息的利

用率與系統(tǒng)工作效率，為道路交通管理現(xiàn)代化奠定基礎。

1.2.3功能需求分析

《中華人民共和國道路交通平安法》中對以下違法行為進行了定義，這也正

是本次闖紅燈電子警察系統(tǒng)建設須要解決的核心問題：

違法代碼1301—機動車逆向行駛的；

違法代碼1302—機動車不按交通信號燈規(guī)定通行的；

違法代碼1042—機動車不按規(guī)定車道行駛的；

違法代碼1018-機動車不在機動車道內行駛的；

違法代碼1230—機動車違反禁止標線指示的；

違法代碼1025一遇前方機動車停車排隊等候或者緩慢行駛時，在人行橫道、

網狀線區(qū)域內停車等候的。

圍圍著闖紅燈電子警察系統(tǒng)建設須要解決的核心問題，XX市通過實際需求

調研，梳理出主要需求如下：

1.2.3.1違法駕駛行為自動抓拍記錄

系統(tǒng)應能清楚記錄車輛經過路口時的照片，實現(xiàn)對多種違法行駛行為車輛的

進行實時監(jiān)視、抓拍、識別、記錄保存，并附加綠燈卡口功能，清楚辨別車身、

車牌號。自動詳實記錄機動車經過的地點、行駛方向、經過時間、號牌號碼、號

牌顏色、車輛類型等內容。

1.2.3.2聯(lián)網布控、實現(xiàn)對黑名單車輛的布控稽查

系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)對違法行為的抓拍記錄懲罰，還可以通過綠燈卡口功能實

現(xiàn)對各種被盜搶車輛、交通肇事車輛等黑名單車輛可實現(xiàn)聯(lián)網布控，發(fā)覺可疑車

輛可自動報警。并可以為PGIS平臺供應接口和數(shù)據，通過圖形化的方式直觀顯

示車輛運行的路徑。

1.2.3.3多系統(tǒng)融合、更大發(fā)揮智能交通系統(tǒng)綜合效果

電子警察系統(tǒng)可以實現(xiàn)與交通相關系統(tǒng)的對接和信息融合，與包括信號燈系

統(tǒng)、誘導屏分布系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、應急指揮系統(tǒng)等進行綜合，實現(xiàn)交警對交

通及車輛的綜合智能化管理。

1.2.3.4交通信息采集、優(yōu)化交通流量

機動車的車型、車種等信息反映了道路交通流的車輛結構和組成，通過采集

道路交通流的等信息，交警可以駕馭不同地域號牌車輛、不同營運性質車輛、以

及不同車型車輛的時空分布狀況,為信號燈限制、交通疏導供應有效數(shù)據。

1.2.3.5全天候現(xiàn)場記錄，明晰交通事故責任

系統(tǒng)不僅可對違法車輛自動抓拍，還可實現(xiàn)對路口高清錄像。路口車輛交匯,

交通狀況困難多變，簡潔發(fā)生交通事故，系統(tǒng)通過抓拍圖片及高清錄像方式實時

記錄現(xiàn)場狀況，對交通事故責任認定，供應了有力證據。

1.2.3.6非現(xiàn)場執(zhí)法，提高違法懲罰的智能化、便捷性

系統(tǒng)不僅具有非現(xiàn)場執(zhí)法，違法車輛的自動抓拍記錄，還可實現(xiàn)通過交通管

理平臺對抓拍數(shù)據的一系列篩選、審核、復審、發(fā)布等流程，智能便捷地將違法

信息通過特地的發(fā)布平臺進行公布，實現(xiàn)交警隊交通管理的肅穆性、高效性和便

捷性。

1.3建設目標

智能電子警察系統(tǒng)應為交通管理部門帶來以下核心業(yè)務目標：

1）削減因闖紅燈、不按導向行駛、壓黃'白實線、禁停、逆行、機占非、公

交車道、反向車道等違法駕駛行為而造成的交通事故、堵塞和交通混亂；

2）為交通肇事逃逸和涉車案件等供應線索和證據；

3）交通疏導的組織和管理：在早晚交通高峰期，由于車流和人流的相對集

中，路面交通的壓力特別大，通過圖像監(jiān)控系統(tǒng)可以全面直觀地駕馭全區(qū)路面上

交通擁堵狀況，通過流量監(jiān)控，可以明確的駕馭道路流量數(shù)據，能剛好發(fā)覺誘發(fā)

交通堵塞的苗頭，以及堵塞路口路段，在第一時間找出解決方案進行處置和疏導,

并在駕馭全局交通狀況下，可實施正確的分流的措施，提高交通暢通度；

4）提示機動車駕駛員自覺遵守交通法，增加平安意識；

5）通過電子警察的威懾作用，督促駕駛員遵章駕駛，消退交通隱患，創(chuàng)建

平安、和諧的交通秩序。

1.4建設內容

通過現(xiàn)場勘查與調研，主要在以下路口規(guī)劃建設高清智能闖紅燈電子警察系

統(tǒng)，符合本市的交通管理需求，對違法行駛行為進行有效遏制，削減交通擁堵和

交通事故發(fā)生。

1）前端點位建設

本項目共需建設XX套XX個方向的高清智能闖紅燈電子警察系統(tǒng)，分布在

XX市中心主要交通道路路口，具體信息分布如下：

路口車道信息（包含機動和非機動車道）

序號路口名稱車道類型

自西向東自東向西自南向北自北向南

1十字路口X（機）+X

（非機）

2T字路口

電子警察部署地點位置如下：

（XX市電子警察部署地圖，如有請粘貼）

2）監(jiān)控中心建設

在XX市公安局監(jiān)控中心部署智能交通管理平臺及數(shù)據接收存儲服務器，實

現(xiàn)對數(shù)據及業(yè)務信息進行處理，包括車輛布控、違法處理、實時報警、信息查詢、

流量統(tǒng)計、日志查詢等功能。車輛圖片及抓拍數(shù)據設計存儲時間為XX天（國標

規(guī)定XX天），違法數(shù)據及黑車牌數(shù)據存儲時間為XX天（國標規(guī)定XX天），高清

視頻錄像存儲時間為XX天（本市規(guī)定XX天），存儲辨別率為720P（1280*720）

或1080P（1920*1080）,采納集中存儲方式.

3）傳輸鏈路建設

系統(tǒng)采納光纖傳輸方式，由運營商供應裸光纖自路口至XXg公安局監(jiān)控中

心，點對點傳輸方式，傳輸設備主要為光纖收發(fā)器。依據項目建設內容，須要建

設XX條光纖傳輸鏈路，XX點傳輸距離達到30km以上,XX點傳輸距離為10KM,

光纖帶寬為lOOMbo

1.5建設依據

高清電子警察系統(tǒng)的設計及實施將嚴格依據國家及行業(yè)相關標準，探討成果

及地方性標準規(guī)范等。主要包含交通平安、系統(tǒng)設計、工程施工、圖像要求、網

絡要求等方面：

一、交通平安相關法律規(guī)范：

1）《中華人民共和國道路交通平安法》2004年5月1日

2）《中華人民共和國道路交通平安法實施條例》2004年5月1日

3）《中華人民共和國國家標準》GB/T21255-2007

4）《中華人民共和國公共平安行業(yè)標準》GA38-92

二、智能交通相關標準規(guī)范

1）《馬路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)通用技術條件》GA/T497-2009

2）《闖紅燈自動記錄系統(tǒng)通用技術條件》GA/T49G-2009

3）《道路交通平安違法行為圖像取證技術規(guī)范》GA/T832—2009）

4）《機動車號牌圖像自動識別技術規(guī)范》GA/833-2009

5）《馬路交通平安設施設計技術規(guī)范》JTJ074-2003

6）《公安交通指揮系統(tǒng)建設技術規(guī)范》GA/T445-2010

7）《公安交通指揮系統(tǒng)工程建設通用程序和要求》GA/T651-2006

8）《公安交通管理外場設備基礎施工通用要求》GA/T652-2006

9）《機動車測速儀》GBT21255-2007

10）《全國道路交通管理信息數(shù)據庫規(guī)范》GA329.3第3部分

11）《全國城方實施道路暢通工程總體方案》

三、城市聯(lián)網報警系統(tǒng)標準規(guī)范

1）《平安防范視頻監(jiān)控聯(lián)網系統(tǒng)信息傳輸、交換、限制技術要求》GB/T

28181-2011

2）《城市監(jiān)控報警聯(lián)網系統(tǒng)技術標準》GA/T669-2008

3）《跨區(qū)域視頻監(jiān)控聯(lián)網共享技術規(guī)范》DB33/T629-2007

4）《報警圖像信號有線傳輸裝置》GBT16677-1996

四、平安防范系統(tǒng)設計規(guī)范

1）《中華人民共和國公安部行業(yè)標準》GA70-94

2）《平安防范工程程序與要求》GA/T75-1994

3）《平安防范工程技術規(guī)范》GB50348-2004

4）《民用建筑電氣設計規(guī)范》JGJ16-2008

5）《建筑電氣設計技術規(guī)范》JBJ/T16-2008

6）《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術要求》GA/T367-2001

7）《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設計規(guī)范》GB50115-2009

8）《平安防范系統(tǒng)通用圖形符號》GA/T75-2000

9）《平安防范系統(tǒng)通用圖形符號》GA/T74-2000

10）《計算機信息系統(tǒng)平安愛護等級劃分準則》GB17859-1999

11）《電子計算機機房設計規(guī)范》GB50174-2008

12）《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-2000

五、平安防范系統(tǒng)工程規(guī)范

1）《平安防范系統(tǒng)驗收規(guī)則》GA308-2001

2）《城市交通信號限制系統(tǒng)術語》GA/T509-2004

3）《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范》GB/T50198-2011

4）《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》GB50169-2006

5）《電氣裝置安裝工程電纜線路及施工工程驗收規(guī)劃》GB/50168-2006

6）《系統(tǒng)接地的型式及平安技術要求》GB/4050-2008

7）《交通電視監(jiān)控系統(tǒng)工程驗收規(guī)范》GA/T514-2004

8）《平安防范系統(tǒng)雷電浪涌防護技術要求》GA/T670-2006

9）《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范》GB50343-2004

10）《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》GB50254-96GB50255-96

GB50256-96GB50257-96

11）《公安交通管理外場設備基礎施工通用要求》GA/T652-2006

六、計算機網絡相關標準規(guī)范

2）《信息技術開放系統(tǒng)互連網絡層平安協(xié)議》GB/T17963-2000

3）《計算機信息系統(tǒng)平安愛護等級劃分準則》GB17859-1999

4）《計算機信息系統(tǒng)平安》GA216.1-1999

5）《計算機軟件開發(fā)規(guī)范》GB8566-88

6）《光纜通信系統(tǒng)傳輸性能測試方法》GB/T14760-1993

7）《光纖通信系統(tǒng)通用規(guī)范》SJ20552-95

8）《電信網光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)工程施工及驗收暫行技術規(guī)定》YDJ44-89

關鍵設備為《公安部交通平安產品質量監(jiān)督檢測中心》檢測合格產品。

1.6建設原則

我們本著“技術先進、穩(wěn)定牢靠、貼近實戰(zhàn)、經濟好用、平安防護”作為基

木原則，為XX市智能電子警察系統(tǒng)項目進行系統(tǒng)沒計。

1）技術先進

采納先進的模式識別及信息處理技術，利用先進的軟件設計架構，增加電子

警察可擴展性及好用性，通過技術手段綜合提高系統(tǒng)運行穩(wěn)定性、實戰(zhàn)應用性，

提高系統(tǒng)違法車輛捕獲率及識別率。

2）穩(wěn)定牢靠

系統(tǒng)運行是否穩(wěn)定牢靠干脆關乎運用效率和實戰(zhàn)應用，此方案在產品設計及

軟件系統(tǒng)架構上綜合考慮穩(wěn)定性因素，從各個信息節(jié)點上降低故障率。采納成熟

的技術和設備，關鍵部分有備份措施，保障系統(tǒng)軟件能長期穩(wěn)定運行，并具有較

強的容錯和自動復原實力。

3）貼近實戰(zhàn)

系統(tǒng)供應更加符合公安、交警等部門的實戰(zhàn)需求功能，通過多樣化功能組合

供應最優(yōu)的系統(tǒng)架構，從軟件界面及操作習慣上以實戰(zhàn)應用為主，符合業(yè)務操作

流程，突出應用。能夠有效提高交通管理實力、文明行車程度和交通通行效率。

4）經濟好用

智能電子警察系統(tǒng)的建設考慮經濟性、好用性、兼容性和可擴展性，最大限

度利用建設資金以達到最優(yōu)效益，能夠兼容已有交通資源，具有較好的兼容性和

后期擴容性，愛護己有投資，可為PGIS平臺等其他應用平臺供應兼容接口等。

5）平安防護

對系統(tǒng)實行必要的平安愛護措施，從系統(tǒng)軟件上防止非法接入、非法攻擊和

病毒感染，防止惡意修改刪除數(shù)據，通過對抓拍圖片加密方式防止惡意修改。從

物理上防雷擊、過我、斷電、電磁干擾和人為破壞等，從多角度多層次進行綜合

平安防護，保障系統(tǒng)能夠在困難網絡環(huán)境及困難地理環(huán)境下穩(wěn)定牢靠運行。

第二章前端系統(tǒng)設計

2.1設計思路綜述

2.1.1邏輯統(tǒng)一、物理分別

數(shù)據獨立是是阻礙交通資源共享，系統(tǒng)協(xié)同聯(lián)動的最大障礙，這是城市建設

智能交通系統(tǒng)中普遍存在問題。此次系統(tǒng)建設在保證各個系統(tǒng)獨立運行的基礎

上，為系統(tǒng)之間的信息共享、互聯(lián)互通創(chuàng)建條件，規(guī)劃建設一個信息充分共享，

數(shù)據深化融合，系統(tǒng)高度集成，部門協(xié)同聯(lián)動的一體化城市綜合智能交通系統(tǒng)。

2.1.2平安、暢通、環(huán)保

立足本市綜合交通發(fā)展須要，此次系統(tǒng)建設以平安、暢通、環(huán)保為三大訴求。

隨著汽車數(shù)量的激增，環(huán)境污染問題也日益嚴峻。預料到2020年，我國汽車保

有量將超過20000萬輛，由此將帶來更加嚴峻的交通平安、擁堵、污染等問題,

城市交通擁堵排放的尾氣成為了交通污染的主要來源。因此，解決交通平安、擁

堵和違法停車問題成為了近期城市智能交通系統(tǒng)發(fā)展的主要目標。此系統(tǒng)可利用

已有的信息通訊技術、計算機及互聯(lián)網技術、衛(wèi)星導航技術、電子及傳感器技術

等，達到人、車、路、環(huán)境的協(xié)同發(fā)展。

2.1.3技術先進、功能好用

xx市智能交通系統(tǒng)建設項目依據“技術先進、穩(wěn)定牢靠、貼近實戰(zhàn)、經濟

好用、平安防護”的設計原則，采納“整體規(guī)劃、分步實施”的建設思路，在

XX市主要交通道路規(guī)劃建設智能電子警察系統(tǒng)，對通過車輛進行全天候自動抓

拍記錄，提高XX市交通管理的實力，震懾違法行車行為、優(yōu)化交通運行、降低

交通事故、抓獲涉車犯罪分子等交通管理智能化I的。

針對性技術解決方案設計思路：

系統(tǒng)采納業(yè)界較為先進的技術路途，針對大量現(xiàn)場出現(xiàn)的技術問題進行針對

性開發(fā)和設計，為公安及交警部門的實戰(zhàn)應用打下良好技術基礎，主要技術解決

思路如下：

序號技術路途解決問題

1電警一體機一監(jiān)看1-2個車道利用業(yè)界高像素的相機，實現(xiàn)最好的抓拍效果

1、可以實現(xiàn)視頻檢測規(guī)則的輕易設置

2、可實現(xiàn)高清視頻錄像，720P@25幀、1080P@15

2視頻檢測方式幀。

3、高清視頻檢測，施工簡潔、提高系統(tǒng)抓拍率、精確

率

4、無需車牌識別主機、降低單點故障率、提高系統(tǒng)運

一體機實現(xiàn)車牌識別、數(shù)據壓縮及同步

行穩(wěn)定性。

3上傳

5、簡化系統(tǒng)、提高系統(tǒng)建設性價比。

4相機內含防雷模塊削減設備因感應宙的損壞，集成度更高。

1、長距離光纖傳輸、避開網線丟包

5采納多電口光纖收發(fā)器2、無需交換機、削減單點故障，節(jié)約成本

3、工業(yè)級設備，室外長期運行牢靠

1、實現(xiàn)抓拍數(shù)據緩存，降低平臺數(shù)據庫壓力，優(yōu)化系

交通終端主機實現(xiàn)數(shù)據緩存

6統(tǒng)結構。

2.2系統(tǒng)總體設計

2.2.1系統(tǒng)原理介紹

2.2.1.1闖紅燈抓拍過程

紅燈信號檢測設備自動檢測路口信號燈相位狀態(tài)，并將其傳遞給電警一體機

機，相機進行邏輯推斷，確定放行車道和禁行車道。在紅燈狀態(tài)下，系統(tǒng)將對通

過路口的每一輛車進行軌跡分析。當有車輛的行駛軌跡違反信號燈狀態(tài)，如闖紅

燈行為，電警一體機自動抓拍保存違法車輛的三張高清圖片，同時聯(lián)動LED頻

閃補光燈進行補光，保證圖像清楚可用。

為確保所拍照片能作為交警執(zhí)法依據，電警一體機會連續(xù)抓拍三張能夠反映

車輛動態(tài)軌跡的高清楚度圖片，其中第一張圖片為車輛在紅燈期間未壓停車線時

的圖片，其次張為車輛在紅燈期間壓在停車線或者經過停車線的圖片，第三張為

車輛在紅燈期間經過停車線后接著行駛的圖片。全部處理記錄都通過網絡傳輸至

前端交通終端主機內，然后再上傳到監(jiān)控中心交通數(shù)據接收服務器上。在網絡中

斷時，圖片自動儲存在交通終端主機內，當網絡復原后，自動斷點續(xù)傳。

2.2.1.2系統(tǒng)原理說明

電警一體機內置DSP處理模塊，可獨立完成車輛視頻檢測、車輛軌跡分析、

紅燈信號檢測、補光聯(lián)動、抓拍圖片、車牌識別、數(shù)據壓縮、字符疊加、數(shù)字水

印、通信上傳、運行檢測等過程；另外有紅燈信號檢測器用以辨別道路信號相位,

以及用于環(huán)境和車牌補光的LED補光燈。

系統(tǒng)原理圖

在路口機柜部署有交通終端主機，用以接收各個路口電警一體機上傳的數(shù)

據，并將其發(fā)送至智能交通管理平臺。平臺不僅可將前端違章數(shù)據進行保存和

按流程處理，并發(fā)布于非現(xiàn)場懲罰平臺上，還可將接收到的前端車牌識別結果

實時與黑名單進行比走。發(fā)覺可疑車輛時，實時很警提示；當報警發(fā)生時，自

動將報警信息上傳給指揮中心，同時以聲音、圖形及文字的方式提示中心值班

人員，直到人員干預解除報警。全部車輛信息同步保存到數(shù)據庫中，便利以后

查詢和檢索。抓拍的圖片及相關信息統(tǒng)一存儲到網絡存儲服務器(TP-SAN)中。

2.2.1.3系統(tǒng)信號流程

補光燈

紅燈信號

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錄

依據項目的需求，在路口安裝電子警察前端系統(tǒng)、主要包括圖像抓拍、識別

處理單元和數(shù)據接收單元。車輛識別處理單元采納電警一體機，由紅燈信號檢測

器檢測信號燈狀態(tài)，并將狀態(tài)信息傳遞給電警一體機，相機通過對車輛軌跡的分

析以及信號燈狀態(tài)進行邏輻推斷，然后進行抓拍，在夜間抓拍時聯(lián)動頻閃燈得到

良好地圖片效果。

交通終端主機負責將路口電警一體機抓拍數(shù)據匯總緩存及流媒體轉發(fā)，將車

輛圖片及車牌號碼等信息通過通訊設備與交警指揮中心實時通訊，將系統(tǒng)采集的

交通數(shù)據存儲在指揮中心，并將數(shù)據信息進行存檔、應用；系統(tǒng)采集到的違法數(shù)

據將最終傳入交警違法數(shù)據庫，違法數(shù)據庫的表結構可采納用戶規(guī)定的數(shù)據結

構。

同時系統(tǒng)可依據須要保存現(xiàn)場連續(xù)高清視頻錄像信息，可在限制管理中心查

閱路口實時交通狀況和歷史交通狀況，在監(jiān)控中心需配置數(shù)據庫服務器、數(shù)據接

收服務器和客戶端計算機，中心設備通過核心交換機相連，并通過專網與前端路

口實現(xiàn)聯(lián)通。

2.2.2電子警察系統(tǒng)總體布局

2.2.2.1系統(tǒng)拓撲結構

電子警察系統(tǒng)由高清電子警察前端子系統(tǒng)、網絡傳輸子系統(tǒng)、交通管理平臺

子系統(tǒng)三部分組成。高清電子警察前端子系統(tǒng)主要由電警一體機、交通專用LED

補光燈、紅燈信號檢測器、交通終端主機、防護機箱等組成；網絡傳輸子系統(tǒng)主

要是通訊設備（光纖收發(fā)器、光纖等）；中心管理平臺子系統(tǒng)主要由交通平臺管

理軟件、計算機查詢管理端、應用及數(shù)據庫服務器、存儲設備、顯示及打印設備

等組成。結構圖如下圖所示：

高清電子警察前端網絡傳輸智能交通管理平臺

（一）系統(tǒng)組成介紹：

1）高清電子警察前端子系統(tǒng)主要由以下單元組成

■圖像抓拍、識別設備：300萬電警一體機

■夜間補光設備：LED頻閃燈

■交通信號檢測沒備：紅燈信號檢測器

■數(shù)據接收設備：交通終端主機

2）網絡傳輸子系統(tǒng)主要由以下單元組成

■光纖收發(fā)器、交換機、路由器等

■光纖、網線等

3）中心管理平臺子系統(tǒng)主要由以下單元組成

■智能交通管理平臺：數(shù)據庫服務器、數(shù)據接收服務器

（二）子系統(tǒng)功能介紹：

?電警抓拍單元

實現(xiàn)對車輛綜合信息的采集，包括車輛特征照片、車牌號碼與顏色、抓拍時

間、地點、違章圖片等。并完成圖片信息識別、數(shù)據緩存以及網傳等功能，主要

由高清電警一體機、交通終端主機、補光設備、開關電源、防雷器等設備組成。

?網絡傳輸單元

完成電子警察系統(tǒng)數(shù)據信息的傳輸與交換。建設路口局域網與中心平臺處理

局域網，將電子警察前端子系統(tǒng)與中心管理平臺互聯(lián)，完成數(shù)據信息的傳遞、交

互。路口局域網主要由工業(yè)交換機、光電轉換設備、光纖組成；監(jiān)控管理中心圖

像局域網主要由接入層交換機以及核心交換機組成；監(jiān)控管理限制中心與各業(yè)務

應用中心以及查報站之間可利用現(xiàn)有公安光纖網絡資源構建傳輸通道。

?中心管理單元

完成數(shù)據信息的接入、比對、記錄、分析與共享。由服務器安裝平臺軟件模

塊組成，包括：數(shù)據庫服務器、中心應用服務器、網絡存儲服務器及依據須要配

置接口服務器。實現(xiàn)前端數(shù)據匯總及校對，全網設備注冊及配置管理，業(yè)務應用

如：數(shù)據處理、布控、比對、報警轉發(fā)等操作，供應WEB遠程訪問，全網設備統(tǒng)

一校時服務，數(shù)據庫管理，圖片及數(shù)據統(tǒng)一存儲，為各類車牌數(shù)據庫及其他平臺

供應對接接口等功能。

2.2.2.2電警一體機介紹

圖像抓拍、識別處理單元由DSP智能抓拍機組成。

高清抓拍攝像機為300萬電警一體機，辨別率為2048*1536,可以同時監(jiān)控

1-2個車道。

為使相機在夜間達到最好效果，需采納補光設備，智能補光設備為智能頻閃

燈，智能頻閃燈主要功能是為提高車牌亮度，提高夜間抓拍效果。

抓拍圖片后，將對圖片進行識別處理；通過對紅燈信號狀態(tài)的檢測，推斷該

車道方向目前是處于紅燈禁行狀態(tài)還是綠燈放行狀態(tài)，或者其他綠燈轉向狀態(tài)，

電警一體機推斷目前車輛是否發(fā)生了違法闖紅燈行為。假如是違法行為，則相機

抓拍三張違法車輛圖片，照片疊加車道信息、時間信息，并進行識別。然后將識

別后的圖及信息通過網絡傳給交通終端主機。

電警一體機內置DSP處理模塊，集圖片抓拍，車牌識別，圖片處理功能于

一體，突破了傳統(tǒng)利用車牌定位的電警系統(tǒng)的框架，將車輛特征作為一個整體，

利用先進的機器學習技術，通過對大量樣本的分析，由計算機自動選擇車牌1勺固

有特征進行區(qū)分，提高了車輛的檢測率和車牌的識別率，同時解決了傳統(tǒng)系統(tǒng)對

環(huán)境適應實力差、對圖像質量要求高的缺點。車牌識別率能否保證取決于車牌在

照片中所占像素的多少，天地偉業(yè)自主研發(fā)的號牌識別算法能夠在車牌橫向像素

點不小于90時保證號牌識別的精確率。

為提高抓拍相機的物理平安，我司對其進行了全方位防護。包括防水防塵、

風冷加熱以及防雷功能。相機采納全密封金屬外殼設計，防水等級達到IP66,

可以保證相機內部干燥無塵。相機內部帶有風扇以及加熱模塊，依據機內溫度實

現(xiàn)自動調整，保證機內恒溫，利用設備長期穩(wěn)定運行。由于設備需安裝在高6

米以上的交通桿上，為防止雷雨天氣的直擊雷及感應雷，我們在相機內部署了電

源網絡防雷模塊，實現(xiàn)最大限度的設備防護。

2.2.3違法抓拍功能介紹

2.2.3.1違法抓拍記錄行業(yè)標準要求

1）數(shù)據生成后不行更改：違法照片是行政訴訟法中的一種法定證據，其證

據地位是不容質疑的，重要的是保證作為車輛違法證據的圖片或圖像必需保證其

原始性，不行以更改。

2）系統(tǒng)對違法車輛的判定準則：2009年5月頒布的《中華人民共和國公共

平安行業(yè)標準》之《闖紅燈自動記錄系統(tǒng)通用技術條件》定義“機動車在其對應

紅燈相位時越過停止線并接著行駛的行為”為“機動車闖紅燈行為”，且規(guī)定“機

動車在其對應的黃燈或綠燈相位時越過停車線，闖紅燈自動記錄系統(tǒng)不應記錄二

因此，系統(tǒng)必需遵循上述規(guī)范標準對路口通行車輛進行推斷。

3）嚴格依據國家標準對違法車輛進行記錄：《闖紅燈自動記錄系統(tǒng)通用技術

條件》規(guī)定，“機動車在其對應紅燈相位時越過停止線并接著行駛的行為”為“闖

紅燈行為”，強調了車輛“接著行駛”的過程，因此，《闖紅燈自動記錄系統(tǒng)通用

技術條件》乂規(guī)定了“闖紅燈自動記錄系統(tǒng)應記錄機動車闖紅燈過程中兩至三個

位置的信息以反映機動車闖紅燈違法過程。第一個位置的信息應能清楚辨別闖紅

燈時間、車輛類型、紅燈信號和機動車壓在或越過停止線的狀況；其次和第三個

位置的信息應能清楚辨別闖紅燈時間、車輛類型、紅燈信號和整個車身已經越過

停止線的狀況；其中至少有一個位置的信息能夠清楚辨別名牌號碼”。

4）確保違法數(shù)據的清楚可辨：考慮到一些交叉口路況困難，要保證系統(tǒng)適

應全部的路口，并保證所抓拍的違法圖片數(shù)據清楚可辨

2.2.3.2闖紅燈違法檢測抓拍功能

依據行業(yè)標準《闖紅燈自動記錄系統(tǒng)通用技術條件》（GA/T496-2009）規(guī)定，

電子警察運用高清攝像機實時記錄闖紅燈車輛的違法過程，共抓拍三張圖片。系

統(tǒng)檢測到車輛在紅燈周期內接著前進，依據車輛行進的狀況系統(tǒng)發(fā)出限制指令連

續(xù)拍攝三張闖紅燈過程中的照片，夜間光線不足時，供應同步補光功能，光照亮

度在保證攝取違法圖片的清楚度狀況下不影響駕駛員的正常駕駛。系統(tǒng)計算違法

車輛的車速、車長、紅燈持續(xù)時間等相關信息，最終生成一組違法數(shù)據，并通過

加密算法疊加到所抓拍的違法過程照片上。

第一張照片反映紅燈狀態(tài)下車輛在停車線之前的狀況，其次張照片反映紅燈

狀態(tài)下車輛通過停車線的狀況，第三張照片反映紇燈狀態(tài)下車輛經過停車線以后

接著行駛的圖片。

1）第一張照片

系統(tǒng)檢測到車輛在紅燈周期內接著前進，當車身壓在停車線上時，系統(tǒng)判定

闖紅燈違法事務發(fā)生，起先記錄車輛進入時刻，發(fā)出限制指令拍攝第1張照片，

夜間光線不足時，供應同步補光和強光抑制功能，光照亮度在保證攝取違法圖片

的清楚度狀況下不影響駕駛員的正常駕駛。

2）其次張照片

系統(tǒng)檢測到車輛在紅燈周期內接著前進，通過停車線，攝像機拍攝第2張照片。

3）第三張照片

系統(tǒng)檢測到車輛在紅燈周期內，通過停止線接著前進，攝像機拍攝第3張照

片，系統(tǒng)計算違法車輛的相關信息，最終生成一組違法數(shù)據，并通過加密算法疊

加到所抓拍的違法過程照片上。

2.2.3.3不按導向車道行駛檢測抓拍功能

＞電警一體機可以對高清視頻流的每一幀進行分析并精確定位車牌/車輛在視

頻中的位置，從而推斷車輛是否依據規(guī)則行駛，推斷車輛直行、左右轉方

向，車輛在停車線前、壓線、越線狀況，以及車輛壓車道分隔線行駛狀

況，比如車輛在直行車道紅燈期間，在左轉或右轉車道直行，或在左轉車

道紅燈期間，在直行車道左轉，系統(tǒng)都可以有效記錄車輛違法過程，并對

違法過程記錄3張全景（兼特寫）圖片。

＞當監(jiān)控區(qū)域為同向相臨的2個車道時，車輛圖像捕獲能滿意通行車輛騎、壓

車道線行駛的狀況。

＞車輛圖像捕獲時不受雨、雪、霧等天氣、環(huán)境光和相臨車道通行車輛的影

響。

左轉車道宜行違法行為抓拍

直行車道左轉違法行為抓拍

2.2.3.4壓黃線檢測抓拍功能

系統(tǒng)可以對雙黃線區(qū)域進行檢測，一旦車輛從雙黃線區(qū)域經過，系統(tǒng)便馬上

生成三張圖片，三張圖片反映車輛壓黃線的整個過程。如下圖所示，第一張圖片

反映車輛在左轉車道上正常行駛，其次張圖片反映車輛正在通過雙黃線時的狀

況，第三張反映車輛通過雙黃線后接著行駛的狀況。

壓黃線檢測及抓拍

2.2.3.5違法停車檢測抓拍功能

系統(tǒng)具備違法停車檢測功能，即系統(tǒng)檢測到車輛在停車線前停留時間過長

（一般為3秒鐘，時間依據需求可設），自動抓拍3張違法圖片，三張圖片分別

反映車輛肯定時間內在路口停留的狀況。

違法禁停檢測及抓拍

2.2.3.6逆行檢測抓拍功能

系統(tǒng)檢測到車輛在規(guī)定行駛方向的車道內有逆向行駛行為時，自動抓拍3

張違法圖片?，三張圖片分別反映了車輛在規(guī)定行使方向的車道內進行逆行行駛的

過程。如下圖所示：

逆行檢測及抓拍

2.2.3.7綠燈卡口記錄過程功能

系統(tǒng)檢測到車輛在綠燈周期內正常行駛，對通過監(jiān)測點的車輛信息進行記

錄，每個車輛抓拍一幅高清圖片，能清楚的辨別主輛號牌.、車牌顏色和車輛尾部

特征等信息，并疊加地點、時間等信息一并保存。夜間光線不足時，供應同步補

光功能，光照亮度在保證攝取違法圖片的清楚度狀況卜.不影響駕駛員的正常駕

駛。系統(tǒng)對通過監(jiān)測點的每輛車進行記錄，每個左輛抓拍一幅高清圖片，能清楚

的辨別車輛號牌、車牌顏色和車輛尾部特征等信息，并疊加地點、時間等信息一

并保存。

2.2.3.8車牌抓拍細微環(huán)節(jié)圖

1）白天抓拍效果：

車牌放大效果如下:

2）夜間抓拍效果:

車牌放大效果如下:

￡671310

2.2.4系統(tǒng)接口設計

電子警察系統(tǒng)中，前端路口涉及主要設備和輔材有：電警一體機，紅燈信號

檢測器、頻閃燈、交換機、光纖收發(fā)器等，對信號傳輸?shù)慕涌诙x如下：

設備名稱信號類型接口線材類型接口相連設備

電警一體機網絡信號CAT5E千兆交換機

電警一體機頻閃燈限制輸出信號RVVP4*1.0頻閃燈

交通終端主機網絡信號CAT5E千兆交換機

紅燈信號檢測器紅燈信號輸入限制信號RVVP2*1.0信號機

紅燈信號檢測器紅燈信號狀態(tài)信號RS-485電警一體機

光纖收發(fā)器網絡信號CAT5E交換機

光纖收發(fā)器光纖信號跳線光纖終端盒

2.2.5系統(tǒng)性能指標

序號指標列項指標詳情

前端子系統(tǒng)性能指標

1300萬一體化相機性能參數(shù)傳感器尺寸：1/1.8英寸

序號指標列項指標詳情

鏡頭：16mm3/4英寸高清定焦鏡頭

圖像辨別率:2048*1536

圖片大?。?00KB/張

覆蓋范圍：1-2車道

視頻輸出：25幀/秒

帶載實力：可負載18個車道

2嵌入式終端接收主機硬盤容量：1T

操作系統(tǒng)：LINUX操作系統(tǒng)

闖紅燈、不按導向行駛、壓黃'白實線、禁停、

3違章捕獲功能逆行、綠燈卡口、機占非、公交車道、反向

車道、高清錄像

視頻模式：295%（白天），290%（夜間）

4車輛捕獲率