1、應(yīng)用背景
近年來(lái)，隨著國(guó)家大規(guī)模投入財(cái)力進(jìn)行公路交通基礎(chǔ)建設(shè)，全國(guó)道路交通網(wǎng)絡(luò)不斷擴(kuò)展，使各地道路交通環(huán)境和條件得到明顯升級(jí)。另外一方面，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提升，機(jī)動(dòng)車保有量飛速增加。來(lái)自公安部的消息統(tǒng)計(jì)顯示，截至2009年底，全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量已超過(guò)1.86億輛，全國(guó)機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)私咏?億人。這么龐大的機(jī)動(dòng)車基數(shù)，無(wú)疑大大增加交通管理部門的工作負(fù)荷。正是基于這一現(xiàn)狀，被形象的稱為“電子警察”的智能道路監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)勢(shì)而生，很大程度上緩解了這一難題。
電子警察系統(tǒng)是利用先進(jìn)的圖像處理技術(shù)、新一代信息傳輸技術(shù)、集成控制技術(shù)和智能管理技術(shù)等現(xiàn)代高科技手段開發(fā)的電子儀器系統(tǒng)，安裝于城市交通路口，24小時(shí)全天候?qū)`章闖紅燈的機(jī)動(dòng)車輛進(jìn)行拍照。系統(tǒng)主要由控制機(jī)、車輛檢測(cè)器、攝像機(jī)等組成。為了保證系統(tǒng)在惡劣的環(huán)境下連續(xù)不間斷地對(duì)經(jīng)過(guò)交叉路口闖紅燈和超速的機(jī)動(dòng)車進(jìn)行自動(dòng)記錄，為處罰違章的機(jī)動(dòng)車輛提供強(qiáng)有力的依據(jù)。寶德集團(tuán)自主研發(fā)的多款嵌入式工控機(jī)，為視頻電子警察提供了成熟解決方案，并因其價(jià)格合理，可靠性高等優(yōu)勢(shì)，已被廣泛應(yīng)用于各類智能道路監(jiān)控系統(tǒng)中。
2、系統(tǒng)要求
考慮到應(yīng)用的環(huán)境比較特殊，智能監(jiān)控系統(tǒng)需要暴露在粉塵、高低溫、潮濕、振動(dòng)、電磁干擾等惡劣環(huán)境下，長(zhǎng)時(shí)間、不間斷地穩(wěn)定運(yùn)行。選用無(wú)風(fēng)扇，結(jié)構(gòu)緊湊、低功耗型、能長(zhǎng)時(shí)間不間斷運(yùn)行的工控機(jī)才能實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。在寶德嵌入式工控機(jī)BOX-100基礎(chǔ)上，搭配定制化“電子警察”智能識(shí)別軟件后，該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)以下功能：
1.超速檢測(cè)
2.超速抓拍
3.闖紅燈檢測(cè)及抓拍
4.車牌自動(dòng)識(shí)別
3、解決方案
本方案除能抓拍闖紅燈或超速車輛外，還可以記錄并識(shí)別過(guò)往車輛的車牌號(hào)，并與車輛數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比，實(shí)時(shí)的發(fā)現(xiàn)可疑車輛，具有24小時(shí)不間斷自動(dòng)運(yùn)行、效率高和減少執(zhí)法過(guò)程中的人為干擾因素等特點(diǎn)。該系統(tǒng)在保障交通安全、規(guī)范駕駛意識(shí)、遏制闖紅燈、超速等違章現(xiàn)象、打擊盜搶車輛方面作用顯著，是取代采用錄像存儲(chǔ)、人工識(shí)別技術(shù)的傳統(tǒng)電子警察系統(tǒng)的新一代系統(tǒng)。
3.2 方案說(shuō)明
紅綠燈檢測(cè)板能識(shí)別十字路口的紅綠燈狀態(tài)，并把識(shí)別結(jié)果通過(guò)串口傳到BOX-100工控機(jī)上。而根據(jù)實(shí)施環(huán)境，對(duì)車輛的檢測(cè)識(shí)別，可選擇線圈下埋感應(yīng)技術(shù)、雷達(dá)定位系統(tǒng)技術(shù)、微波檢測(cè)技術(shù)等車輛感應(yīng)檢測(cè)技術(shù)，對(duì)來(lái)往車輛進(jìn)行感應(yīng)，并通過(guò)串口通信傳給BOX-100工控機(jī)上。
BOX-100提供兩組PCI插槽，可外接兩個(gè)視頻采集卡。每個(gè)視頻采集卡可接一路全景攝像機(jī)、三組特寫攝像機(jī)，南北走向和東西走向各一組，滿足單個(gè)十字路口的監(jiān)控需求。攝像機(jī)的數(shù)據(jù)經(jīng)視頻采集卡通過(guò)PCI插槽實(shí)時(shí)傳到BOX-100。運(yùn)行在BOX-100上的智能程序，通過(guò)分析接收來(lái)的紅綠燈檢測(cè)信號(hào)和車輛檢測(cè)串口信號(hào)，判斷車輛是否穿紅燈，是否超速，是否逆行行駛。如果此時(shí)符合違章闖紅燈條件，則發(fā)出控制命令對(duì)違章車輛拍攝，并且進(jìn)行壓縮、合并、存儲(chǔ)，最后進(jìn)行傳輸。
BOX-100中集成的VGA和DVI接口，可同時(shí)外接兩套界面顯示裝置，方便技術(shù)人員及系統(tǒng)管理人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和識(shí)別。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與后端控制中心服務(wù)器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。內(nèi)置1個(gè)CompactFlash卡插槽和一個(gè)2.5英寸硬盤卡槽，即可輕松內(nèi)置各類定制操作系統(tǒng)，還可實(shí)現(xiàn)在與后端控制中心服務(wù)器通訊不佳狀況下的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)本地保存，為系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了硬件基礎(chǔ)。寶德嵌入式工控機(jī)具有良好的兼容性，完全可以滿足控制機(jī)配備多塊數(shù)據(jù)采集卡和圖像采集卡的需求，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)圖像的抓拍、壓縮、信號(hào)的采集、控制等功能。
4、系統(tǒng)配置
1：硬件配置
Ø 主板 采用基于Mini-ITX規(guī)格的工業(yè)主板
Ø 芯片組 采用Intel 945GSE+ICH7M高性能芯片組
Ø 處理器 板載Intel Atom N270 1.6GHz處理器
Ø 內(nèi)存 采用1GB DDRⅡ內(nèi)存
Ø 硬盤 SATA筆記本硬盤或CF卡
Ø 網(wǎng)絡(luò) 提供1個(gè)百兆網(wǎng)口，支持網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)功能，提供1個(gè)MiniPCI_E插槽，可選無(wú)線網(wǎng)卡
Ø 顯示 Intel945GSE集成顯示控制器，提供DVI、VGA顯示輸出接口，支持1080P（配置硬件解碼卡）
Ø 擴(kuò)展性 提供2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的PCI接口，可同時(shí)安裝2張PCI視頻采集卡
Ø 電源 采用DC 12V輸入，支持來(lái)電自啟
Ø 冷卻系統(tǒng) 采用無(wú)風(fēng)扇箱體散熱設(shè)計(jì)，超低功耗
2．軟件平臺(tái)
windows 系列操作系統(tǒng)平臺(tái)；智能抓拍監(jiān)控軟件。
5、產(chǎn)品特點(diǎn)
BOX-100是一款工業(yè)級(jí)無(wú)風(fēng)扇嵌入式電腦，箱體采用鎂鋁合金結(jié)構(gòu)，外形緊湊美觀，方便嵌入連接各種設(shè)備。基于Intel 945GSE+ ICH7M芯片組,板載Intel Atom N270處理器，內(nèi)存最大可支持2GB DDRⅡ400/533MHz內(nèi)存。支持DVI、VGA顯示輸出，具有2個(gè)內(nèi)置com接口、2個(gè)USB接口、1個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，內(nèi)置2個(gè)PCI插槽。BOX-100具備穩(wěn)定可靠的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品性能優(yōu)勢(shì)，適合應(yīng)用于電子抓拍、視頻監(jiān)控等領(lǐng)域。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
1：主機(jī)采用基于MINI-ITX規(guī)格的超低功耗工業(yè)主板
2：箱體采用鎂鋁合金接口，外觀美觀大方
3：系統(tǒng)采用無(wú)風(fēng)扇箱體散熱設(shè)計(jì)，超低功耗
4：多顯示輸出，支持DVI,VGA標(biāo)準(zhǔn)接口輸出，配置硬件解碼卡可支持1080P高清視頻
5：DC12V輸入，來(lái)電自啟功能
6、電子警察未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
伴隨著我國(guó)目前正在進(jìn)行的城鎮(zhèn)化建設(shè)，電子警察設(shè)備已無(wú)所不在，毫無(wú)疑問(wèn)，作為科技強(qiáng)警重要手段之一且技術(shù)日漸成熟的交通監(jiān)控設(shè)備（即電子警察）在國(guó)家有關(guān)部門的正確監(jiān)督與引導(dǎo)下，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)騰飛發(fā)揮了重要的作用。在公安部和科技部推廣的“3111”示范城市建設(shè)的內(nèi)容當(dāng)中，電子警察和治安卡口都是重要的組成部分，在未來(lái)的三到五年內(nèi)，電子警察行業(yè)必將迎來(lái)一個(gè)更大的發(fā)展機(jī)遇，競(jìng)爭(zhēng)也將日趨激烈，技術(shù)手段上的競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。未來(lái)的技術(shù)發(fā)展主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是視頻檢測(cè)及智能分析等先進(jìn)的技術(shù)手段將在電子警察系統(tǒng)方面得到實(shí)際的應(yīng)用，這將大大豐富電子警察系統(tǒng)的功能，二是基于嵌入式操作系統(tǒng)的產(chǎn)品將成為主流，這將使電子警察系統(tǒng)在穩(wěn)定性方面得到質(zhì)的提高，這與DVR在國(guó)內(nèi)走過(guò)的路有及其相似之處。
