本发明专利技术的目的在于公开一种机动车超速图像取证及无线传输装置，可对机动车超速时的交通违章图像实时纪录传输，一旦外围测速单元测到超速车辆，通过视频传感器把当前帧图像抓取到ＦＰＧＡ大规模逻辑处理器件，图像经过ＪＰＥＧ压缩程序处理后通过高速ＩＯ口传输到ＤＳＰ数字信号处理器芯片，ＤＳＰ数字信号处理器芯片把图像存到数据存储单元上，图像上叠加有外围测速单元送来的速度、距离、时间、日期和设定的地点、警号、限速、照片编号及机号等信息，同时通过无线网络实时地把图像传输到终端服务器，服务器端建立以牌照识别为基础的专用数据库系统提供各类服务，同时在夜间执法时配以专用闪光灯抓拍超速车辆，实现本发明专利技术的目的。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种机动车超速图像取证及无线传输装置，特别涉及一种采用DSP和CDMA技术把机动车超速时的图像进行取证并通过CDMA的3G网络实时无线传输的机动车超速图像取证及无线传输装置。
技术介绍
随着现代交通的日益发展，形形色色的道路交通监管设备已经成为交通管理的必备设施，而超速监测设备又在其中占有很大份额，其市场经过前几年的快速发展，已相对成熟。现今监测车辆速度的专用测速设备主要有线圈、雷达和激光三种，其他如视频检测等方式使用范围很小。根据公开的产品和文献资料，在上世纪90年代初，我国交警部门大量使用的是不含取证设备的雷达测速仪；公安部第三研究所在1998年底研制出了我国第一个由激光测速仪、SH-8摄像机、笔记本电脑、字符叠加卡和视频截取卡等设备组成的激光测速取证设备。2000年来，市场上生产测速仪的厂家也仿造激光测速的取证设备，用笔记本电脑或工控机与雷达测速仪组成取证系统，没什么技术上优势，仿造很容易。鉴于近几年来，以数字图像处理为对象的数字信号处理芯片的不断涌现，为高速图像处理的硬件实现奠定了较好的物质基础，在一些专业领域，正在尝试用嵌入式DSP芯片作为数字图像的主处理芯片，特别在一些专业仪器中，开始进行了嵌入式DSP芯片进行数字图像的采集、预处理、压缩解压缩等方面的应用研究。利用CDMA技术实时无线传输图像是结合无线网络、图像处理、传感器、以及微电子学等多学科门类的一门前沿技术，在3G网络迅猛发展的推动下，图像实时线传输成为了可能。利用现阶段成熟的CDMA 3G无线网络，把取证图像无线实时传输到远程数据库或现场执法地点，交警可利用无线传输功能主要完成以下功能：任何时间，任何地点实现取证图像的实时传输，不受地域条件限制，通过后台服务器在卡口间传输，确保违章车辆在自己的管辖范围内能得到及时处理，集中数据库管理，能将违章车辆的信息及时的汇总，统一管理。技术关键是解决在测速仪和图像采集存储工作同时，实时完整的传输取证图像，涉及到底层无线硬件单元的电路设计，软件驱动的编写，TCP/IP协议在专用嵌入式系统上的实现，在无线网络协议上自动拨号，断点续传等关键技术的研究。综上所述，针对现有技术的缺陷，特别需要一种机动车超速图像取证及无线传输装置，使用DSP和3G技术实现对机动车超速时的图像进行取证并通过3G网络实时无线传输，以解决以上提到的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种机动车超速图像取证及无线传输装置，利用嵌入式DSP和CDMA技术，能够对机动车超速时的图像进行取证并通过CDMA网络实时无线传输。本专利技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：一种机动车超速图像取证及无线传输装置，其特征在于，它包括一DSP数字信号-->处理器芯片、一FPGA大规模逻辑处理器件、一总线控制单元、一外围测速单元、一无线网络传输单元、一显示单元、若干视频传感器、一程序和数据存储器、若干动态存储器、一数据存储单元及一电源单元；所述视频传感器采集机动车超速时刻的视频数据通过所述总线控制单元传输到所述FPGA大规模逻辑处理器件，所述FPGA大规模逻辑处理器件与所述DSP数字信号处理器芯片互相连接，所述无线网络传输单元与所述DSP数字信号处理器芯片互相连接，所述动态存储器、DSP数字信号处理器芯片、FPGA大规模逻辑处理器件、数据存储单元、显示单元通过所述总线控制单元经数据总线和地址总线相互连接，所述电源单元分别与所述DSP数字信号处理器芯片、FPGA大规模逻辑处理器件、总线控制单元、外围测速单元、无线网络传输单元、显示单元、视频传感器、程序和数据存储器、动态存储器、数据存储单元各部分互相连接。在本专利技术的一个实施例中，所述程序和数据存储器内固化有超速图像取证及无线传输程序，所述超速图像取证包括如下步骤：a)FPGA大规模逻辑处理器件通过视频传感器进行数据帧采样；b)DSP数字信号处理器芯片接收外围测速单元的超速信息；c)FPGA大规模逻辑处理器件把超速信息叠加到超速图片；d)DSP数字信号处理器芯片对图片进行压缩编码；e)DSP数字信号处理器芯片将图片通过无线网络传输单元进行网络无线传输；f)DSP数字信号处理器芯片将图片保存到数据存储单元；g)FPGA大规模逻辑处理器件通过显示单元显示。在本专利技术的一个实施例中，所述无线网络传输单元为CDMA无线网络传输单元，其进行实时无线传输的步骤如下：首先，接收外围测速单元串口的超速信息；然后，对视频传感器进行高速数据帧采样，把超速信息叠加到超速图片，对图片进行JPEG压缩编码；最后，对图片进行CDMA网络无线传输并将图片保存到数据存储单元。在本专利技术的一个实施例中，所述无线网络传输单元通过emac接口和TCP/IP协议由CDMA无线网络实时地进行图像传输。在本专利技术的一个实施例中，所述外围测速单元通过RS232方式与所述FPGA大规模逻辑处理器件互相连接，方便对接外围成熟的测速部件。在本专利技术的一个实施例中，所述视频传感器采用150万像素CCD传感器，支持两路输入，实现图像的亮度、对比度、饱和度、增益调节，记录JPEG照片的象素为1280×960，实现两路视频图像信号的同时采样，两路图像采样时间应小于30毫秒。在本专利技术的一个实施例中，在上述步骤c)中，所述DSP数字信号处理器芯片将图片保存到数据存储单元，存储2张JPEG图像，一幅为车辆特写JPEG图像，一幅为道路全景JPEG图像；同时保存一个包含超速信息及其它相关信息的TXT文件，支持容量大于4G，文件保存采用FAT格式，并支持在线格式化功能。在本专利技术的一个实施例中，所述超速信息叠加到超速图片为叠加所述外围测速单元送来的超速信息(含时间、限速、速度和距离信息)及其它相关信息(机器号、警号、十字叉和操作地点信息)。在本专利技术的一个实施例中，在上述步骤e)中，采用CDMA2000无线数据传输技术，采用FIFO传输策略，在无线网络协议上进行自动拨号，断点续传，在网络正常状态下传输-->速率达到每张图片耗时小于10秒。在本专利技术的一个实施例中，所述视频传感器将现场图像进行光电转换后，以数字方式输入FPGA大规模逻辑处理器件，既避免了模拟图像AD变化带来的电路复杂性，又使得图像质量大大提高并满足后期识别运算需要的图像质量；其中所述视频传感器采用Sony公司的ICX205AK，该款彩色CCD光学尺寸为1/2英寸，有效像素为1392mm(H)×1040mm(V)。该款传感器具有很高的信噪比和动态范围，支持每秒15帧的图像采样；CCD的图像采样主要由AnalogDevice公司的AD9849来实现。本专利技术的机动车超速图像取证及无线传输装置，可对机动车超速时的交通违章图像实时纪录传输，一旦外围测速单元测到超速车辆，通过视频传感器把当前帧图像抓取到FPGA大规模逻辑处理器件，图像经过JPEG压缩程序处理后通过高速IO口传输到DSP数字信号处理器芯片，DSP数字信号处理器芯片把图像存到数据存储单元上，图像上叠加有外围测速单元送来的速度、距离、时间、日期和设定的地点、警号、限速、照片编号及机号等信息，同时通过无线网络实时地把图像传输到终端服务器，服务器端建立以牌照识别为基础的专用数据库系统提供各类服务，同时在夜间执法时配以专用闪光灯抓拍超速车辆，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种机动车超速图像取证及无线传输装置，其特征在于，它包括一DSP数字信号处理器芯片、一FPGA大规模逻辑处理器件、一总线控制单元、一外围测速单元、一无线网络传输单元、一显示单元、若干视频传感器、一程序和数据存储器、若干动态存储器、一数据存储单元及一电源单元；所述视频传感器采集机动车超速时刻的视频数据通过所述总线控制单元传输到所述FPGA大规模逻辑处理器件，所述FPGA大规模逻辑处理器件与所述DSP数字信号处理器芯片互相连接，所述无线网络传输单元与所述DSP数字信号处理器芯片互相连接，所述动态存储器、DSP数字信号处理器芯片、FPGA大规模逻辑处理器件、数据存储单元、显示单元通过所述总线控制单元经数据总线和地址总线相互连接，所述电源单元分别与所述DSP数字信号处理器芯片、FPGA大规模逻辑处理器件、总线控制单元、外围测速单元、无线网络传输单元、显示单元、视频传感器、程序和数据存储器、动态存储器、数据存储单元各部分互相连接。2.如权利要求1所述的机动车超速图像取证及无线传输装置，其特征在于，所述程序和数据存储器内固化有超速图像取证及无线传输程序，所述超速图像取证包括如下步骤：a)FPGA大规模逻辑处理器件通过视频传感器进行数据帧采样；b)DSP数字信号处理器芯片接收外围测速单元的超速信息；c)FPGA大规模逻辑处理器件把超速信息叠加到超速图片；d)DSP数字信号处理器芯片对图片进行压缩编码；e)DSP数字信号处理器芯片将图片通过无线网络传输单元进行网络无线传输；f)DSP数字信号处理器芯片将图片保存到数据存储单元；g)FPGA大规模逻辑处理器件通过显示单元显示。3.如权利要求1所述的机动车超速图像取证及无线传输装置，其特征在于，所述无线网络传输单元为CDMA无线网络传输单元，其进行实时无线传输的步骤如下：首先，接收外围测速单元串口的超速信息；然后，对视频传感器进行高速数据帧采样，把超速信息叠加到超速图片，对图片进行JPEG压缩编码；最后，对图片进行CDMA...
【专利技术属性】
技术研发人员：汤志伟，吴轶轩，梁辰，杨明，陈勇，江洪，李震宇，沈冬青，
申请(专利权)人：公安部第三研究所，
类型：发明
国别省市：31
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