導(dǎo)語：高速公路超速預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

近年來，我國高速公路因超速行駛肇事的道路交通事故頻發(fā)，事故次數(shù)、死亡人數(shù)年年攀升。據(jù)交通管理部門統(tǒng)計，1995年～2004年10年間，由于超速行駛事故造成約10．6萬人死亡。2007年，全國因超速引發(fā)的交通事故共33487起，造成11478人死亡、36633人受傷、直接財產(chǎn)損失1．34億元，事故次數(shù)位列第二，而死亡人數(shù)和直接財產(chǎn)損失都位于首位，這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，不安全車速已成為誘發(fā)交通事故的主要原因之一，如何及時對超速現(xiàn)象進行預(yù)警，幫助駕駛員矯正超速行為，從而避免交通事故的發(fā)生已經(jīng)成亟待解決的問題。

1超速預(yù)警系統(tǒng)總體設(shè)計

超速預(yù)警是交通安全事件預(yù)警的一種，是交通安全預(yù)警理論在超速現(xiàn)象中的具體應(yīng)用，所以預(yù)警體系構(gòu)建符合道路交通安全預(yù)警的一般流程，即：交通運行監(jiān)測—事件識別—信息診斷與評價—預(yù)控對策實施。關(guān)鍵在于如何第一時間內(nèi)實現(xiàn)監(jiān)測、識別、分析違規(guī)現(xiàn)象并將警告信息及時給駕駛員?；诖耍瑯?gòu)建高速公路超速預(yù)警系統(tǒng)如圖1所示，該系統(tǒng)涵蓋車輛在高速公路上行駛過程中超速監(jiān)測預(yù)警、后期信息存儲、查詢的全過程，工作原理如下：

1）建立入口數(shù)據(jù)庫：高速公路每一入口對進入車輛實施信息采集，包括車型、顏色、號牌等，構(gòu)造駛?cè)敫咚俟啡肟谲囕v數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫與監(jiān)控中心及出口收費站共享。

2）現(xiàn)場取證：在路段上易于發(fā)生超速的地點設(shè)置雷達測速設(shè)備、抓拍控制器、攝像機、閃光燈等設(shè)備，用于車速檢測，同時捕捉超速車牌照圖片，將采集到的信息存儲至超速提醒管理機，并由超速提醒管理機進行超速分析后完成兩類信息傳輸，一是將超速車輛所處車道位置信息傳輸給交換機，二是將采集的超速車輛完整信息和拍照圖像傳輸給監(jiān)控中心。

3）預(yù)警：交換機接收到超速提醒管理機傳輸?shù)男畔⒑螅刂茩z測點后一定距離的可變信息屏顯示超速信息，諸如“第二行車道超速”，對車輛進行預(yù)警，同時，監(jiān)控中心對接收的信息進行車牌識別，鏈接車管所數(shù)據(jù)庫進行分類篩選，搜索車主的移動通訊方式，以移動通訊方式對駕駛員進行二次提醒。

4）后期處理：預(yù)警完成后監(jiān)控中心將超速車輛相關(guān)信息傳輸給交警管理終端和各出口收費站進行備案，實現(xiàn)車輛駛至出口收費站時自動報警，從而對違規(guī)車輛進行處罰，并將處罰記錄傳輸給交警管理終端，對于未能在收費站完成處罰繳費的車輛，交警部門以通訊等方式通知車主進行繳費，車主均可在事后通過交警管理終端的查詢模塊進行超速事件和處理情況事后查詢。

2系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

超速預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計由于實現(xiàn)了超速檢測、預(yù)警信息、后期處罰、事件查詢等超速管理工作的無縫銜接，需要多種設(shè)備集成應(yīng)用，多個管理機構(gòu)共同參與。因此，對信息采集的有效性、信息分析的準(zhǔn)確性、信息傳輸?shù)母咝跃哂休^高要求，這也是該系統(tǒng)能夠良好運行的關(guān)鍵。

2．1信息采集

對超速車輛進行準(zhǔn)確檢測并收集其信息是超速預(yù)警實現(xiàn)的前提，本文設(shè)計的預(yù)警系統(tǒng)中，為準(zhǔn)確檢測出超速車輛，設(shè)置測速雷達和高清攝像機兩套車速檢測設(shè)備，在易于發(fā)生超速現(xiàn)象的路段，設(shè)置測速雷達，當(dāng)有車輛通過時由測速雷達檢測出其車速并同時完成兩路信息傳輸，一是將車型、速度值、檢查地點直接傳輸給超速提醒管理機進行存儲；二是將速度值傳遞給抓拍控制器，抓拍控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的速度閾值判定車輛是否超速，若超速，抓拍控制器將啟動抓拍命令傳遞給攝像機，則高清攝像機同時開啟閃光燈進行連續(xù)抓拍，抓拍結(jié)束后將圖片傳輸至超速提醒管理機。在整個環(huán)節(jié)中，由于采用兩套不同的設(shè)備進行超速信息采集，能夠降低單一設(shè)備的錯檢率，提高信息采集的準(zhǔn)確性，為下一步信息的準(zhǔn)確分析奠定基礎(chǔ)。

2．2超速確認(rèn)

超速管理機接收到來自雷達測速儀和攝像機各自傳來的信息后，將信息按照采集時間序列分類存儲，這樣便于將雷達測速儀和攝像機采集的同一車輛信息對應(yīng)起來，同時，對圖片信息進行超速確認(rèn)分析，將連續(xù)拍攝圖片中的車輛位置與路上同一固定參照物進行相對位置標(biāo)定，結(jié)合攝像機拍攝角度計算出兩圖片拍攝間隙車輛在路上的行駛距離，根據(jù)照片拍攝的幀間時間計算出拍攝幀間時間內(nèi)的車輛平均行駛速度，并與速度閾值進行比較，判斷是否超速。為了盡可能測量出車輛行駛地點的車速，可選用小幀間差模式進行拍攝，這樣連拍的照片間車輛位移較小，與地點車速較接近。當(dāng)圖片速度檢測完成后，超速提醒管理機將兩種速度檢測結(jié)果進行對比，若兩次檢測結(jié)果均為超速，則將車道信息傳輸給交換機預(yù)警，將全部信息傳輸給監(jiān)控中心做進一步的車牌識別。

2．3車牌識別

整個過程中，車輛號牌的準(zhǔn)確識別是非常重要的環(huán)節(jié)。要達到良好的識別效果，關(guān)鍵取決于兩個因素，一是抓拍的號牌圖片必須清晰，二是字符識別中選擇的算法合理可行。其中圖片清晰是字符準(zhǔn)識別的前提，這就要求抓拍設(shè)備必須具有很高的快門速度，在車輛高速行駛條件下仍然能夠連續(xù)拍攝獲取清晰的圖像。另外，識別算法的選擇必須保證有較高的準(zhǔn)確性和響應(yīng)速度，能在較短時間內(nèi)完成車牌識別，及時啟動預(yù)警方案。

2．4信息傳輸

信息傳輸是整個預(yù)警系統(tǒng)的重要組成部分，涉及高速公路出、入口收費站、監(jiān)控中心、車管所、交警等多個管理部門，檢測設(shè)備與信息分析設(shè)備、信息設(shè)備間均需要實現(xiàn)大量不同類別的信息傳輸，信息傳輸方式在保證傳輸質(zhì)量的前提下必須考慮容量大、傳輸距離長、速度快、抗干擾能力強等要求。為了達到這一目標(biāo)，可以考慮將不同接收點的信息首先進行分類處理，信息傳輸采用有線與無線相結(jié)合的方式進行，對于數(shù)據(jù)量小，格式簡單的信息采用無線傳輸方式，數(shù)據(jù)量大、形式復(fù)雜的信息采用光纖傳輸，以提高傳輸速度。

3結(jié)束語

本文介紹高速公路超速預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計及其關(guān)鍵技術(shù)，為實現(xiàn)超速違規(guī)檢測、預(yù)警、處罰的全過程管理模式提供設(shè)計方案，對減少高速公路超速違規(guī)，預(yù)防交通事故具有重要作用。但本文主要完成的是方案框架設(shè)計，沒有進行具體的技術(shù)問題探討，有待進一步進行研究。