公路超限檢測系統(tǒng)技術方案

公路超限檢測系統(tǒng)技術方案

為確保公路、橋梁運行安全，控制超限車輛對橋梁、路產(chǎn)的破壞，管理部門會在關鍵路段設置治超站，對識別的超限嫌疑車輛進行檢測、駁載和處罰。治超站內稱重區(qū)安裝固定式超限檢測系統(tǒng)，對引導進站的超限嫌疑車輛進行逐輛檢測，自動超限識別報警。超限檢測數(shù)據(jù)可上傳到執(zhí)法大廳，便于執(zhí)法人員對超限車輛進行處罰。
系統(tǒng)由汽車衡、車輛分離器、通行信號燈、室內控制柜、檢測單打印機、檢測計算機和軟件等設備組成，實現(xiàn)超重車輛的自動引導、動態(tài)檢測、自動保存數(shù)據(jù)、自動識別報警等功能，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，可廣泛用于等級公路和高速公路超限超載管理和執(zhí)法，橋梁保護等領域。
為提高檢測效率，避免司機爭議，系統(tǒng)使用超限報警顯示屏、車牌識別儀等設備。超限報警顯示屏可現(xiàn)場顯示檢測結果，自動超限聲光報警，自動提醒現(xiàn)場人員車輛超重。車牌識別儀可以自動識別車牌號碼，自動保存車輛信息，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、輪胎識別器、現(xiàn)場控制柜、室內控制箱、、檢測計算機、超限檢測軟件、檢測單打印機等設備組成。在車道檢測等車流量大的應用場合，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)場顯示檢測結果，系統(tǒng)裝配超限報警顯示屏。為提高檢測效率，自動抓拍車輛圖片，識別車牌號碼，裝配車牌識別攝像機（內置車牌識別儀）。
稱重儀表采用于公路計重收費系統(tǒng)的動靜態(tài)稱重儀表。儀表內置車重車型識別算法，自動檢測車輛的軸重、軸間距、胎型、軸速，自動計算軸組重、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。儀表內置的通訊軟件可實時通過RS232/RS485 接口將檢測數(shù)據(jù)上傳到檢測計算機處理。
超限顯示屏采用高亮度LED點陣數(shù)碼管顯示，可顯示稱重車輛的總重，超重、罰款金額等內容，現(xiàn)場人員可方便的觀測檢測結果。檢測結果可以語音播報，以便現(xiàn)場人員了解檢測結果，同時，顯示屏還集成了聲光報警器，在車輛超*可以自動超限報警。系統(tǒng)采用地感線圈進行車輛收尾識別。傳感器采用不銹鋼外殼，激光焊接密封，IP68的防護等級，可各種惡劣環(huán)境的使用。
室內控制箱可連接通行信號燈、欄桿機等外設，用于通行信號燈、放行欄桿機、超限顯示屏、計算機、打印機的供電、信號連接和防雷保護。
超限檢測軟件作為系統(tǒng)工作的運行核心，運行在檢測計算機上，可實現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)采集、超限識別報警、檢測記錄保存、檢測單打印、現(xiàn)場欄桿機/通行信號燈控制、車牌圖片顯示等功能。超限檢測軟件提供的超限報警顯示屏接口，實現(xiàn)超限檢測數(shù)據(jù)的現(xiàn)場顯示、超限聲光報警功能。軟件還提供報表查詢功能，進行檢測數(shù)據(jù)日報、月報、年報的統(tǒng)計，并可以進行各種超限交通報表統(tǒng)計。軟件提供了數(shù)據(jù)上傳接口，可將檢測數(shù)據(jù)實時、定時上傳到遠程數(shù)據(jù)庫表中，滿足治超站點聯(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 車次以上的應用場合。
車牌識別攝像機選用國內的嵌入式一體化光學車牌識別設備。當車輛通過電子秤，控制柜內置的觸發(fā)電氣自動觸發(fā)車牌識別攝像機抓拍車頭圖片。車牌識別攝像機內置的DSP車牌識別板可自動定位車牌，自動識別車牌號碼。車牌識別攝像機通過RJ45 接口
（Ethernet802.3 標準）與檢測計算機連接，將識別的車輛車牌號碼、車牌圖片、車頭圖片實時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)絡工程、站區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)、收費系統(tǒng)接口軟件等不包含在設備供貨范圍內。 
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)：通行信號燈綠燈?，F(xiàn)場人員在檢測軟件界面上選擇當前檢測方向。
1) 在現(xiàn)場人員/通行信號燈的指揮下，司機駕駛車輛低速駛入檢測通道。通行信號燈顯示紅燈，禁止后續(xù)車輛進入檢測通道。
2) 車輛開上通過秤臺，為保證檢測精度，建議速度不超過5km/h 。
3) 車輛上秤，車牌識別攝像機自動抓拍車頭圖片，自動識別車牌號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，根據(jù)設置，檢測數(shù)據(jù)可顯示在超限報警顯示屏上。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)自動保存、打印檢測數(shù)據(jù)。司機辦理相關手續(xù)后駕駛車輛離開檢測站。
6) 如果車輛超限，超限報警顯示屏聲光報警，操作員輸入被檢車輛的信息。系統(tǒng)自動保存、打印檢測數(shù)據(jù)。司機駕駛車輛進入停車場，接受處理。
7) 系統(tǒng)復位為初始狀態(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，我公司保留對有關差異的解釋權。
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、輪胎識別器、現(xiàn)場控制柜、室內控制箱、、檢測計算機、超限檢測軟件、檢測單打印機等設備組成。在車道檢測等車流量大的應用場合，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)場顯示檢測結果，系統(tǒng)裝配超限報警顯示屏。為提高檢測效率，自動抓拍車輛圖片，識別車牌號碼，裝配車牌識別攝像機（內置車牌識別儀）。
稱重儀表采用于公路計重收費系統(tǒng)的動靜態(tài)稱重儀表。儀表內置車重車型識別算法，自動檢測車輛的軸重、軸間距、胎型、軸速，自動計算軸組重、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。儀表內置的通訊軟件可實時通過RS232/RS485 接口將檢測數(shù)據(jù)上傳到檢測計算機處理。
超限顯示屏采用高亮度LED點陣數(shù)碼管顯示，可顯示稱重車輛的總重，超重、罰款金額等內容，現(xiàn)場人員可方便的觀測檢測結果。檢測結果可以語音播報，以便現(xiàn)場人員了解檢測結果，同時，顯示屏還集成了聲光報警器，在車輛超*可以自動超限報警。系統(tǒng)采用地感線圈進行車輛收尾識別。傳感器采用不銹鋼外殼，激光焊接密封，IP68的防護等級，可各種惡劣環(huán)境的使用。
室內控制箱可連接通行信號燈、欄桿機等外設，用于通行信號燈、放行欄桿機、超限顯示屏、計算機、打印機的供電、信號連接和防雷保護。
超限檢測軟件作為系統(tǒng)工作的運行核心，運行在檢測計算機上，可實現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)采集、超限識別報警、檢測記錄保存、檢測單打印、現(xiàn)場欄桿機/通行信號燈控制、車牌圖片顯示等功能。超限檢測軟件提供的超限報警顯示屏接口，實現(xiàn)超限檢測數(shù)據(jù)的現(xiàn)場顯示、超限聲光報警功能。軟件還提供報表查詢功能，進行檢測數(shù)據(jù)日報、月報、年報的統(tǒng)計，并可以進行各種超限交通報表統(tǒng)計。軟件提供了數(shù)據(jù)上傳接口，可將檢測數(shù)據(jù)實時、定時上傳到遠程數(shù)據(jù)庫表中，滿足治超站點聯(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 車次以上的應用場合。
車牌識別攝像機選用國內的嵌入式一體化光學車牌識別設備。當車輛通過電子秤，控制柜內置的觸發(fā)電氣自動觸發(fā)車牌識別攝像機抓拍車頭圖片。車牌識別攝像機內置的DSP車牌識別板可自動定位車牌，自動識別車牌號碼。車牌識別攝像機通過RJ45 接口
（Ethernet802.3 標準）與檢測計算機連接，將識別的車輛車牌號碼、車牌圖片、車頭圖片實時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)絡工程、站區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)、收費系統(tǒng)接口軟件等不包含在設備供貨范圍內。 
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)：通行信號燈綠燈。現(xiàn)場人員在檢測軟件界面上選擇當前檢測方向。
1) 在現(xiàn)場人員/通行信號燈的指揮下，司機駕駛車輛低速駛入檢測通道。通行信號燈顯示紅燈，禁止后續(xù)車輛進入檢測通道。
2) 車輛開上通過秤臺，為保證檢測精度，建議速度不超過5km/h 。
3) 車輛上秤，車牌識別攝像機自動抓拍車頭圖片，自動識別車牌號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，根據(jù)設置，檢測數(shù)據(jù)可顯示在超限報警顯示屏上。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)自動保存、打印檢測數(shù)據(jù)。司機辦理相關手續(xù)后駕駛車輛離開檢測站。
6) 如果車輛超限，超限報警顯示屏聲光報警，操作員輸入被檢車輛的信息。系統(tǒng)自動保存、打印檢測數(shù)據(jù)。司機駕駛車輛進入停車場，接受處理。
7) 系統(tǒng)復位為初始狀態(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，我公司保留對有關差異的解釋權。
5.1 超限稱重管理軟件
. 可實時顯示檢測車輛的檢測數(shù)據(jù)：軸數(shù)，總重
. 自動識別超限車輛，并報警指示 
. 可選擇超限執(zhí)法標準（2號令標準、七部委標準） 
. 可設置執(zhí)法標準閾值 
. 可關閉超限顯示屏的總重、超重顯示 
. 可關閉超限顯示屏的語音播報 
. 可自動保存檢測數(shù)據(jù)，自動打印檢測單（滿足無人值守自動檢測要求） 
. 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)需要補打檢測單 
. 可根據(jù)需要現(xiàn)場修改檢測單格式 
. 日報，月報和年報統(tǒng)計 
. 按車號，按時間，按超限噸位和按車型統(tǒng)計查詢 
. 可根據(jù)需要修改報表格式 
. 超限車輛交通流量報表，交通流量數(shù)據(jù)可圖形顯示 
. 可顯示抓拍車頭圖片，車牌識別結果（配光學車牌識別儀） 
. 可將車輛圖片,車牌圖片,日期時間合成在一張圖片中.
. 可自動、手動控制紅綠燈引導車輛通行（配置紅綠燈） 
. 可手動切換上秤方向(配置雙向檢測儀表) 
. 可顯示外設工作狀態(tài)，自動故障報警 
. 可在收尾設備故障時手動檢測 
5.2 超限報警顯示屏
超限報警顯示屏由大屏幕超重顯示屏和報警指示燈組成。當車輛通過秤臺，動態(tài)儀表顯示車
輛的動態(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，報警指示燈閃爍，提示車輛超載。
. 安裝方式：立柱式
. 防護等級：室外防雨
. 顯示內容：4行,每行8個漢字
. 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，線圈埋設在秤體后方。當
車輛通過線圈上方時，車輛檢測器檢測到有車通過；當車輛尾部通過線圈后，車輛檢測器
向儀表發(fā)送“無車”信號，據(jù)此儀表計算總重、判斷車型，并將信息傳送到收費計算機。 
技術參數(shù)： 
?供電電源：9V?12VDC/0.2A； 
?線圈電感自適應范圍：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8級可調； 
?頻率范圍：20kHz?200kHz 
?電平輸出：4路光電隔離固態(tài)開關； 
?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）。 
?有限存在時間：3分鐘或15分鐘可選
?響應時間：≤20ms； 
?外形尺寸：150（L）*85（W）*25（H）mm 
?工作溫度：-40℃?＋65℃，儲存溫度：-40℃?＋85℃； 
?相對濕度：大95%（無冷凝）。

5.4 光電式車輛分離器（光幕）
光幕立于秤臺前方左右側，成對安裝，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均能準確檢測到車輛分離信號。
. 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 （確保準確判斷拖掛車）
. 防護等級： IP65 
. 紅外光束數(shù)目：64 

5.5 車號自動識別設備
汽車牌照識別器系列產(chǎn)品，采用數(shù)字圖像處理和識別技術，基于DSP和硬件電路，利用定向反射和自然光相結合的識別原理，實時地完成復雜情況下的汽車牌照的定位、分割以及識別。該產(chǎn)品具有很高的識別率和穩(wěn)定性，已大量應用于高等級公路的收費、監(jiān)控系統(tǒng)。
技術指標：
. 抓拍圖像及車牌識別時間：≤0.5秒；
. 整牌識別率≥99%； 
. 牌照定位率≥98%； 
. 允許車輛行駛速度：0～160公里/小時；
. 抓拍圖像分辨率：1440×900； 
. 平均*時間：MTBF≥20000小時；
. 平均修復時間： MTTR≤30分鐘；
. 攝像機的快門速度可達： 1/500000秒；
. 輔助光源壽命：≥100萬次；
. 設備接口： 10/100M以太網(wǎng)口；
. 支持平臺： 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)； 
. 相對濕度：0～95%RH ，無冷凝
. 防護等級： IP66； 
. 滿足7×24小時工業(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及強弱隨環(huán)境光線變化智能調節(jié)
5.6 計算機
配置要求： 
CPU 2.8G ,內存 2GB DDR ,硬盤 500G（7200轉），顯卡 集成 ，機箱大小 4U ，串口 2個 ，USB口 2 個 ，PCI卡 5 個 ，操作系統(tǒng) 正版XP.SP3. 網(wǎng)卡 100M自適應 ，并口 1個 ，顯示器 19”LCD顯示器 
5.7 檢測單打印機（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：標準USB接口、并行口和RS232接口 
. 工作溫度范圍：5℃～40℃ 

5.8 輪軸識別器:
主要功能：識別車輛輪軸數(shù)
技術指標：
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: 開關量輸出
觸發(fā)力: 40/80/100kg可選
壓點分布: 標準密度中心距140mm,高密度中心距120mm
防護等級: IP65
工作溫度: -45c - 80c
識別率:  軸型識別率>= 98% ,胎型識別率>= 99%

公路超限檢測系統(tǒng)技術方案