一种基于红外线的高速公路违停检测系统技术方案

一种基于红外线的高速公路违停检测系统，包括，基于红外的车辆检测模块，视频取证模块，违停驱离模块和上位机监控系统，其中车辆检测模块利用布设在高速公路沿线的红外收发器检测车辆是否违规停车，如果检测到相关的违章情况，会发送数据至上位机监控系统，上位机监控系统随机调取违章地点附近的视频取证模块录取的图像信息，即高清摄像头进行的违章拍照和车牌拍照，并将该图像信息通过光纤上传至上位机监控系统，上位机监控系统建立数据库存储相关的违章信息，便于以后的违章信息调取和查询，并向违停驱离模快发送控制信息，违停驱离模块会利用扩音器发送广播信息要求违停车辆立即离开。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及高速公路车辆管理
，尤其涉及一种基于红外线的高速公路违停检测系统。
技术介绍
随着我国高速公路的快速发展，我国的高速路网总里程不断取得突破。然而高速公路交通事故的频繁发生却给人们敲响了警钟。统计高速公路事故发生的原因，有一些是因为恶劣天气等不可控因素所致，但也有一些则纯粹是因为人们不良的开车习惯和违章驾驶所导致。比如高速公路违章停车就是一个事故高发的诱因，很多人喜欢在高速公路上随意停车，并且下车溜达，由于高速公路车速快，后车司机发现前方停放的车辆以及路上的行人时，往往已经来不及反应，造成不必要的事故。为此开发一套高速公路违停检测系统就显得十分必要。当前高速公路上所应用及现有专利中提出的高速公路违停检测系统均为使用安装在高速公路两旁的监测设备进行监测的地面监测装置，其利用的是传统的感应线圈来检测车辆，检测到有车辆违停时，上报给上位机，然而上述装置无法准确获取违停车辆的位置，并且对违章车辆的处理滞后性非常强，无法及时驱离违停车辆。综上所述，传统的路面监测技术和监测系统有一定的局限性，难以满足日益增长的车辆所造成的高速公路违章停车，需要一种更准确、高效、及时的方式进行高速公路车辆违停的检测。
技术实现思路
为克服上述现有检测装置存在的不足，本技术的目的在于提供一种基于红外线的高速公路违停检测系统。红外线是一种电磁波，常被用来做无线传输，但是红外传输是一种点对点的传输方式，且中间不能有障碍物也就是不能穿墙而过。本技术正是利用红外的这一特点，在道路路肩上设置红外收发器，通过车辆遮挡红外信号，实现车辆违停的检测。本技术的违停检测系统包括基于红外线的车辆检测模块，视频取证模块，违停驱离模块和上位机监控系统。其中，所述基于红外线的车辆检测模块，用于通过红外信号检测车辆是否违停，若有违停事件，则通过GPS确定自身位置信息，并将所述违停事件和位置信息发送至所述上位机监控系统；所述视频取证模块，用于对违停车辆进行录像拍照，并传送相关的视频信息和图像信息至所述上位机监控系统；所述违停驱离模块，用于发送警示声音。所述上位机监控系统，用于接收所述车辆检测模块和所述视频取证模块发送的信息，并根据所述信息向所述视频取证模块和所述违停驱离模块发送控制命令。较佳地，本技术所述基于红外线的车辆检测模块用于检测车辆是否违章停车，并判断违停车辆的位置。其包括ARM主控芯片、红外收发器、信号调理电路、GPS通讯定位模块、太阳能电池板以及蓄电池。本技术将GPS通讯定位模块嵌入到车辆检测模块中可以迅速地定位违停车辆的位置信息。当车辆驶过时，红外接收器只会在非常短的时间内检测不到红外信号，但如果有车辆违停，则会长时间遮挡红外发射器传输路径，这时ARM主控芯片就会检测到这一异常事件，并判断是有车辆违停导致红外收发中断。较佳地，视频取证模块包括高清监控摄像头、工控机、视频控制电路以及转换电路。本技术所述的视频取证模块利用光纤通信传输图像和视频信息，在高速公路沿线布设高清监控摄像头，拍摄违停车辆车牌号，记录违停车辆违停过程。视频取证模块的通讯采用光纤通讯技术，光纤通讯相对于以往的有线通讯方式，其通讯数据量大大提高，通讯速度也得到了极大的提升，被广泛的用于桥梁隧道，公路的沿线通信线路布设中。较佳地，违停驱离模块包括主控芯片、扬声器以及扬声器控制电路。本技术所述违停驱离模快包括扩音器，沿高速公路沿线布设，接收上位机监控系统发送的信息，广播违停车辆车牌号，提示并驱离该车辆。本技术所述上位机监控系统可以通过浏览器直接打开并查看相关的监控信息，并且可以发送数据命令，控制违停驱离模块播音，控制视频取证模块拍摄，同时集成数据库以供查询违章历史信息。较佳地，车辆检测模块沿高速公路沿线布设，每个行车方向在高速公路两侧对向布设红外收发器；在高速公路沿线每隔一定距离设置一个龙门架，违停驱离模快和视频取证模块在龙门架上安装。较佳地，车辆检测模块的红外收发器布设距离小于普通小车间距，视频取证模块布设距离大于红外收发器布设距离。较佳地，红外收发器布设距离为3至4米。本技术与现有技术相比，有益效果在于：利用红外线检测车辆违停，并利用GPS模块获取自身位置，准确获取并定位违停车辆，同时对违停车辆进行驱离，不仅能有效识别高速公路违停的情况并且能在心理层次对违法者有一定的震慑作用，有效地减少了车辆的违停情况并加强了高速公路管理部门对高速公路的有效管理，同时，方便了高速公路突发情况的救援，提高高速公路的道路安全水平。附图说明图1为本技术设计的基于红外线的高速公路违停检测系统总体结构图。图2为本技术设计的基于红外线的高速公路违停检测系统布设示意图。图2中，1-龙门架，2-高清监控摄像头，3-红外收发器。具体实施方式下面将结合附图对本技术的实现方式做出进一步的描述。图1为本技术设计的基于红外的高速公路违停检测系统总体结构图，从图中可以看出本技术所述基于红外的高速公路违停检测系统包括基于红外线的车辆检测模块，视频取证模块，违停驱离模块和上位机监控系统。基于红外线的车辆检测模块包含ARM主控芯片，红外收发器，信号调理电路，GPS通讯定位模块，太阳能电池板，以及蓄电池。该模块使用太阳能电池板产生电能，经过DCDC电压转换，存储电能在蓄电池中，同时向车辆检测模块供电。ARM主控芯片通过一侧向外发射信号，该信号经过红外信号调制电路，由红外发射管发出，另一侧则由ARM主控芯片控制红外信号接收器接收对侧发送的红外信号，经过调制电路后送至ARM主控芯片。当车辆驶过时，红外接收器只会在非常短的时间内检测不到红外信号，但如果有车辆违停，则会长时间遮挡红外发射器传输路径，这时ARM主控芯片就会检测到这一异常事件，并判断是有车辆违停导致红外收发中断，此时ARM主控芯片会通过GPS通讯定位模块确定自己的位置信息，并将报警信息连同位置信息一并通过GPS短信息帧功能发送至高速公路管理中心的上位机监控系统。视频取证模块由高清监控摄像头，工控机，视频控制电路以及转换电路组成，当上位机监控系统接收到车辆检测模块检测到的异常信号和位置信息后，该系统向异常发生点附近的视频取证模块发出控制信息，该模块随即控制监控摄像头对违停车辆的违章情况进行录像，并将违停车辆车牌号拍照，传送相关的视频信息和图像信息至上位机监控系统，用来备案，待查。传输过程使用光纤，因为光纤通信传输速率快，传输数据量大，适合视频图像信息的发送。违停驱离模块由ARM主控芯片，扬声器控制电路，扬声器等相关电路组成，当上位机监控系统接收到相关的视频图像违法信息后，随即发送控制命令至该模块，该模块会发送声音信息，警示违章停车驾驶员迅速离开。上位机监控系统布置于高速公路管理中心的PC机上，通过BS架构的网页管理系统，控制各个模块，监控各点信息，同时集成SQLServer数据库，方便违章历史信息调取查询。图2为本技术设计的基于红外的高速公路违停检测系统布设示意图，车辆检测模块沿高速公路沿线布设，每个行车方向在道路两侧对向布设一个红外发射器和一个红外接收器。由于车辆的长度不一，所以该模块的红外收发器布设距离要小于普通小车间距，一般距离3至4m，而视频取证模块布设距离比车辆检测模块要大，只需要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于红外线的高速公路违停检测系统，其特征在于：包括基于红外线的车辆检测模块、视频取证模块、违停驱离模块以及上位机监控系统；其中，所述基于红外线的车辆检测模块，用于通过红外信号检测车辆是否违停，若有违停事件，则通过GPS确定自身位置信息，并将所述违停事件和位置信息发送至所述上位机监控系统；所述视频取证模块，用于对违停车辆进行录像拍照，并传送相关的视频信息和图像信息至所述上位机监控系统；所述违停驱离模块，用于发送警示声音；所述上位机监控系统，用于接收所述车辆检测模块和所述视频取证模块发送的信息，并根据所述信息向所述视频取证模块和所述违停驱离模块发送控制命令。

【技术特征摘要】
1.一种基于红外线的高速公路违停检测系统，其特征在于：包括基于红外线的车辆检测模块、视频取证模块、违停驱离模块以及上位机监控系统；其中，所述基于红外线的车辆检测模块，用于通过红外信号检测车辆是否违停，若有违停事件，则通过GPS确定自身位置信息，并将所述违停事件和位置信息发送至所述上位机监控系统；所述视频取证模块，用于对违停车辆进行录像拍照，并传送相关的视频信息和图像信息至所述上位机监控系统；所述违停驱离模块，用于发送警示声音；所述上位机监控系统，用于接收所述车辆检测模块和所述视频取证模块发送的信息，并根据所述信息向所述视频取证模块和所述违停驱离模块发送控制命令。2.如权利要求1所述的高速公路违停检测系统，其特征在于：所述基于红外线的车辆检测模块包括ARM主控芯片、红外收发器、信号调理电路、GPS通讯定位模块、太阳能电池板以及蓄电池。3.如权利要求2所述的高速公路违停检测系统，其特征在于：所述车辆检测模块通过红外信号检测车辆是否违停，进一步包括：若有车辆违停，则红外发射器传输路径被长时间遮挡，ARM主控芯片检测到这一异常事件，并判断是有车辆违停导致红外收发中...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志英，郭晓澎，周晓旭，张佳鹏，杨莹，白磊，邵利军，曹桂芳，缑龙，
申请(专利权)人：山西省交通科学研究院，山西省交通建设工程质量检测中心有限公司，
类型：新型
国别省市：山西;14