一种基于视频的公路车辆测速测距装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于视频的公路车辆测速测距装置，包括装置的机械结构和视频采集电路；装置机械结构包括立柱和防水盒，立柱的上部固定连接有安装杆，安装杆上设置有多个云台，云台的上方设置有挡雨板；视频采集电路包括FPGA模块和电源模块，以及与FPGA模块相接的时钟电路模块、FLASH数据存储模块、SDRAM存储电路模块、以太网模块和USB接口电路模块，FPGA模块的输入端接有视频解码模块，视频解码模块的输入端接有CCD摄像机，FPGA模块的输出端接有云台驱动电路模块。本实用新型专利技术结构简单，设计合理，能够有效成为基于视频的公路车辆测速测距的硬件载体，功能完备，使用效果好，便于推广使用。

A Video-based Vehicle Speed and Ranging Device

The utility model discloses a video-based speed and distance measuring device for highway vehicles, including the mechanical structure of the device and the video acquisition circuit; the mechanical structure of the device includes a column and a waterproof box; the upper part of the column is fixed with a mounting rod, and the mounting rod is provided with a plurality of platforms, and the upper part of the platform is provided with a rainscreen; the video acquisition circuit includes a FPGA module and a power module, as well as a water-proof box. The clock circuit module, FLASH data storage module, SDRAM storage circuit module, Ethernet module and USB interface circuit module are connected with each other. The input end of the FPGA module is connected with video decoding module, the input end of the video decoding module is connected with a CCD camera, and the output end of the FPGA module is connected with a platform driving circuit module. The utility model has the advantages of simple structure, reasonable design, and can effectively become a hardware carrier for speed and distance measurement of highway vehicles based on video. The utility model has complete functions, good use effect and is convenient for popularization and use.

【技术实现步骤摘要】
一种基于视频的公路车辆测速测距装置
本技术属于道路监控
，具体涉及一种基于视频的公路车辆测速测距装置。
技术介绍
随着我国经济的不断发展，人民群众的物质生活水平逐渐提高，汽车作为常用交通工具急剧增多，为了适应新的形势发展，交警部门不断引进高科技的管理和执法手段，车辆测速测距是安全管理中必要的支撑手段，传统的车辆测速测距需要配置专门的检测设备，价格昂贵且维护成本较高。目前，视频监控已经广泛应用于公路车辆监控，视频检测技术具有信息量大、安装维护方便等优点。人们也研究了采用图像处理的方法，根据视频图像实现车辆测速和车辆与车辆之间距离的方法。但是，现有技术中，虽然有人提出了基于视频的公路车辆测速测距的想法，但还缺乏结构简单，设计合理，实现方便的基于视频的公路车辆测速测距装置以及具体的视频采集电路。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于视频的公路车辆测速测距装置，其结构简单，设计合理，实现方便且成本低，能够有效成为基于视频的公路车辆测速测距的硬件载体，功能完备，使用效果好，便于推广使用。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种基于视频的公路车辆测速测距装置，包括用于安装公路监控摄像机的装置机械结构和基于视频的公路车辆测速测距的视频采集电路；所述装置机械结构包括立柱，所述立柱上安装有用于放置电路板的防水盒，所述立柱的上部固定连接有与立柱垂直设置的安装杆，所述安装杆上设置有多个用于安装公路监控摄像机的云台，所述云台的上方设置有挡雨板，所述挡雨板的一端通过第一支撑杆固定连接在安装杆上，所述挡雨板的另一端通过第二支撑杆固定连接在安装杆上；所述视频采集电路包括FPGA模块和为所述视频采集电路中各用电模块供电的电源模块，以及与FPGA模块相接的时钟电路模块、FLASH数据存储模块、SDRAM存储电路模块、以太网模块和USB接口电路模块，所述FPGA模块的输入端接有视频解码模块，所述视频解码模块的输入端接有CCD摄像机，所述FPGA模块的输出端接有云台驱动电路模块。上述的一种基于视频的公路车辆测速测距装置，所述FPGA模块包括FPGA芯片EP3C5E144C8N、有源晶振X1、磁珠FB1、磁珠FB2、极性电容C1、非极性电容C2、非极性电容C3、极性电容C4、非极性电容C5、非极性电容C6、极性电容C8、非极性电容C9、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R9,所述有源晶振X1的第1引脚通过电阻R1与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述有源晶振X1的第2引脚接地，所述有源晶振X1的第3引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第22引脚连接，所述有源晶振X1的第4引脚与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第89引脚通过电阻R9与电源模块的2.5V电压输出端连接，且通过极性电容C8接地，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第96引脚与电源模块的2.5V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第9引脚通过电阻R2与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第14引脚通过电阻R3与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第92引脚通过电阻R4与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第35引脚、极性电容C1的正极、非极性电容C2的一端和非极性电容C2的一端均与磁珠FB1的一端连接，所述磁珠FB1的另一端与电源模块的2.5V电压输出端连接，所述极性电容C1的负极、非极性电容C2的另一端和非极性电容C2的另一端均接地，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第107引脚、极性电容C4的正极、非极性电容C5的一端和非极性电容C6的一端均与磁珠FB2的一端连接，所述磁珠FB2的另一端与电源模块的2.5V电压输出端连接，所述极性电容C4的负极、非极性电容C5的另一端和非极性电容C6的另一端均接地，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第5引脚、第29引脚、第37引脚、第45引脚、第61引脚、第78引脚、第102引脚、第109引脚、第116引脚和第134引脚均与电源模块的1.2V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第17引脚、第26引脚、第40引脚、第47引脚、第56引脚、第62引脚、第81引脚、第93引脚、第117引脚、第122引脚、第130引脚和第139引脚均与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第19引脚、第21引脚、第27引脚、第41引脚、第48引脚、第57引脚、第63引脚、第82引脚、第94引脚、第95引脚、第97引脚、第118引脚、第123引脚、第131引脚、第140引脚和第145引脚均接地。上述的一种基于视频的公路车辆测速测距装置，所述时钟电路模块包括时钟芯片ISL1208、晶振Y1、电阻R19、电阻R20和电阻R21，所述时钟芯片ISL1208的第1引脚与晶振Y1的一端连接，所述时钟芯片ISL1208的第2引脚与晶振Y1的另一端连接，所述时钟芯片ISL1208的第3引脚与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述时钟芯片ISL1208的第4引脚接地，所述时钟芯片ISL1208的第5引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第110引脚连接，且通过电阻R21与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述时钟芯片ISL1208的第6引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第111引脚连接，且通过电阻R20与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述时钟芯片ISL1208的第7引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第23引脚连接，且通过电阻R19与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述时钟芯片ISL1208的第8引脚与电源模块的3.3V电压输出端连接。上述的一种基于视频的公路车辆测速测距装置，所述FLASH数据存储模块包括FLASH芯片H27U1G8F2B和电阻R12，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第7引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第127引脚连接，且通过电阻R12与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第8引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第128引脚连接，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第9引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第129引脚连接，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第12引脚和第37引脚均与电源模块的3.3V电压输出端连接，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第13引脚和第36引脚均接地，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第16～19引脚依次对应与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第132～136引脚连接，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第29～32引脚依次对应与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第112～115引脚连接，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第41～44引脚依次对应与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第119～124引脚连接。上述的一种基于视频的公路车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于视频的公路车辆测速测距装置，其特征在于：包括用于安装公路监控摄像机的装置机械结构和基于视频的公路车辆测速测距的视频采集电路；所述装置机械结构包括立柱(1)，所述立柱(1)上安装有用于放置电路板的防水盒(2)，所述立柱(1)的上部固定连接有与立柱(1)垂直设置的安装杆(3)，所述安装杆(3)上设置有多个用于安装公路监控摄像机的云台(4)，所述云台(4)的上方设置有挡雨板(5)，所述挡雨板(5)的一端通过第一支撑杆(6)固定连接在安装杆(3)上，所述挡雨板(5)的另一端通过第二支撑杆(7)固定连接在安装杆(3)上；所述视频采集电路包括FPGA模块(11)和为所述视频采集电路中各用电模块供电的电源模块(12)，以及与FPGA模块(11)相接的时钟电路模块(13)、FLASH数据存储模块(14)、SDRAM存储电路模块(15)、以太网模块(16)和USB接口电路模块(17)，所述FPGA模块(11)的输入端接有视频解码模块(18)，所述视频解码模块(18)的输入端接有CCD摄像机(19)，所述FPGA模块(11)的输出端接有云台驱动电路模块(20)。

【技术特征摘要】
1.一种基于视频的公路车辆测速测距装置，其特征在于：包括用于安装公路监控摄像机的装置机械结构和基于视频的公路车辆测速测距的视频采集电路；所述装置机械结构包括立柱(1)，所述立柱(1)上安装有用于放置电路板的防水盒(2)，所述立柱(1)的上部固定连接有与立柱(1)垂直设置的安装杆(3)，所述安装杆(3)上设置有多个用于安装公路监控摄像机的云台(4)，所述云台(4)的上方设置有挡雨板(5)，所述挡雨板(5)的一端通过第一支撑杆(6)固定连接在安装杆(3)上，所述挡雨板(5)的另一端通过第二支撑杆(7)固定连接在安装杆(3)上；所述视频采集电路包括FPGA模块(11)和为所述视频采集电路中各用电模块供电的电源模块(12)，以及与FPGA模块(11)相接的时钟电路模块(13)、FLASH数据存储模块(14)、SDRAM存储电路模块(15)、以太网模块(16)和USB接口电路模块(17)，所述FPGA模块(11)的输入端接有视频解码模块(18)，所述视频解码模块(18)的输入端接有CCD摄像机(19)，所述FPGA模块(11)的输出端接有云台驱动电路模块(20)。2.按照权利要求1所述的一种基于视频的公路车辆测速测距装置，其特征在于：所述FPGA模块(11)包括FPGA芯片EP3C5E144C8N、有源晶振X1、磁珠FB1、磁珠FB2、极性电容C1、非极性电容C2、非极性电容C3、极性电容C4、非极性电容C5、非极性电容C6、极性电容C8、非极性电容C9、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R9,所述有源晶振X1的第1引脚通过电阻R1与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述有源晶振X1的第2引脚接地，所述有源晶振X1的第3引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第22引脚连接，所述有源晶振X1的第4引脚与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第89引脚通过电阻R9与电源模块(12)的2.5V电压输出端连接，且通过极性电容C8接地，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第96引脚与电源模块(12)的2.5V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第9引脚通过电阻R2与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第14引脚通过电阻R3与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第92引脚通过电阻R4与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第35引脚、极性电容C1的正极、非极性电容C2的一端和非极性电容C2的一端均与磁珠FB1的一端连接，所述磁珠FB1的另一端与电源模块(12)的2.5V电压输出端连接，所述极性电容C1的负极、非极性电容C2的另一端和非极性电容C2的另一端均接地，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第107引脚、极性电容C4的正极、非极性电容C5的一端和非极性电容C6的一端均与磁珠FB2的一端连接，所述磁珠FB2的另一端与电源模块(12)的2.5V电压输出端连接，所述极性电容C4的负极、非极性电容C5的另一端和非极性电容C6的另一端均接地，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第5引脚、第29引脚、第37引脚、第45引脚、第61引脚、第78引脚、第102引脚、第109引脚、第116引脚和第134引脚均与电源模块(12)的1.2V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第17引脚、第26引脚、第40引脚、第47引脚、第56引脚、第62引脚、第81引脚、第93引脚、第117引脚、第122引脚、第130引脚和第139引脚均与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述FPGA芯片EP3C5E144C8N的第19引脚、第21引脚、第27引脚、第41引脚、第48引脚、第57引脚、第63引脚、第82引脚、第94引脚、第95引脚、第97引脚、第118引脚、第123引脚、第131引脚、第140引脚和第145引脚均接地。3.按照权利要求2所述的一种基于视频的公路车辆测速测距装置，其特征在于：所述时钟电路模块(13)包括时钟芯片ISL1208、晶振Y1、电阻R19、电阻R20和电阻R21，所述时钟芯片ISL1208的第1引脚与晶振Y1的一端连接，所述时钟芯片ISL1208的第2引脚与晶振Y1的另一端连接，所述时钟芯片ISL1208的第3引脚与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述时钟芯片ISL1208的第4引脚接地，所述时钟芯片ISL1208的第5引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第110引脚连接，且通过电阻R21与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述时钟芯片ISL1208的第6引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第111引脚连接，且通过电阻R20与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述时钟芯片ISL1208的第7引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第23引脚连接，且通过电阻R19与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述时钟芯片ISL1208的第8引脚与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接。4.按照权利要求2所述的一种基于视频的公路车辆测速测距装置，其特征在于：所述FLASH数据存储模块(14)包括FLASH芯片H27U1G8F2B和电阻R12，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第7引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第127引脚连接，且通过电阻R12与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第8引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第128引脚连接，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第9引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第129引脚连接，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第12引脚和第37引脚均与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第13引脚和第36引脚均接地，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第16～19引脚依次对应与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第132～136引脚连接，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第29～32引脚依次对应与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第112～115引脚连接，所述FLASH芯片H27U1G8F2B的第41～44引脚依次对应与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第119～124引脚连接。5.按照权利要求2所述的一种基于视频的公路车辆测速测距装置，其特征在于：所述SDRAM存储电路模块(15)包括存储芯片K4S641632UC-70T、非极性电容C22、电阻R13、电阻R14、电阻R15和电阻R16，所述存储芯片K4S641632UC-70T的第2引脚、第4引脚、第5引脚、第7引脚、第8引脚、第10引脚、第11引脚、第13引脚、第42引脚、第44引脚、第45引脚、第47引脚、第48引脚、第50引脚、第51引脚和第53引脚依次对应与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第28引脚、第30引脚、第31引脚、第32引脚、第33引脚、第34引脚、第38引脚、第39引脚、第54引脚、第53引脚、第52引脚、第51引脚、第50引脚、第49引脚、第46引脚和第44引脚连接，所述存储芯片K4S641632UC-70T的第19引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第7引脚连接，且通过电阻R16与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述存储芯片K4S641632UC-70T的第16引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第42引脚连接，且通过电阻R15与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述存储芯片K4S641632UC-70T的第17引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第11引脚连接，且通过电阻R14与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述存储芯片K4S641632UC-70T的第18引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第10引脚连接，且通过电阻R13与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述存储芯片K4S641632UC-70T的第1引脚、第3引脚、第9引脚、第14引脚、第27引脚、第43引脚和第49引脚均与电源模块(12)的3.3V电压输出端连接，所述存储芯片K4S641632UC-70T的第23引脚、第24引脚、第25引脚、第26引脚、第29引脚、第30引脚、第31引脚、第32引脚、第33引脚、第34引脚、第22引脚和第35引脚依次对应与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第1引脚、第144引脚、第143引脚、第68引脚、第67引脚、第66引脚、第65引脚、第64引脚、第60引脚、第59引脚、第2引脚和第58引脚连接，所述存储芯片K4S641632UC-70T的第20引脚和第21引脚依次对应与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第4引脚和第3引脚连接，所述存储芯片K4S641632UC-70T的第37引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第55引脚连接，所述存储芯片K4S641632UC-70T的第38引脚与FPGA芯片EP3C5E144C8N的第43引脚连接，且通过非极性电容C22接地，所述存储芯片K4S641632UC-70T的第6引脚、第12引脚、第15引脚、第28引脚、第39引脚、第41引脚、第46引脚、第52引脚和第54引脚均接地。6.按照权利要求2所述的一种基于视频的公路车辆测速测距装置，其特征在于：所述以太网模块(16)包括以太网芯片BCM89810、共模电感T1、四引脚接口P2、电感...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈建冬，岳颀，于福华，张勇，单福亮，
申请(专利权)人：西安邮电大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61