高清通用車輛抓拍控制器的設計

摘要：該文提出一種基于高清攝像機和地感線圈車輛檢測的通用抓拍控制器。通過控制器上的撥碼開關設置或通過遠程通信設置即可滿足各種抓拍系統的抓拍要求，能方便地選擇實現卡口系統、闖紅燈違法抓拍系統、單行線逆向行駛抓拍系統、超速抓拍系統等各種抓拍系統。

關鍵詞：抓拍 控制器 通用 卡口 電子警察

中圖分類號：TP27 文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2013）01（b）-00-03

車輛抓拍控制器是根據車輛傳感器信息、紅燈信息以及所設定的抓拍方式觸發攝像機對車輛進行拍攝的設備。近年來高清攝像機在道路車輛監控中的應用快速發展。設計更智能化的抓拍控制器可以使高清攝像機的高智能化性能更好地發揮。該公司以往卡口系統與電子警察系統所用的抓拍控制器是不同的，而且電子警察中的闖紅燈抓拍系統、單行線抓拍系統、超速抓拍系統等又往往使用不同的抓拍控制器或使用不同的抓拍控制程序。這太多的抓拍控制器及各種不同的抓拍控制軟件給生產管理及系統維護帶來很多不便。該文提出一種通用的抓拍控制器，可用于各種基于高清攝像機和地感線圈車輛檢測的抓拍系統，這對于降低車輛抓拍系統的生產管理及維護成本，提高工程施工效率具有很大意義。

1 通用抓拍控制器的電路設計

如何通過少數變量的取值就能選擇各種抓拍系統是本通用抓拍控制器設計的要點。作者從圖像抓拍角度對基于地感線圈車輛檢測的卡口系統及各種電子警察系統的共同點進行分析，總結出道路車輛抓拍系統的4個共同變量：

(1）是否抓拍卡口照。卡口系統及卡口型電子警察需要卡口照。

(2）每個車道地感線圈個數。實際上，車道地感線圈個數不是2個就是3個。

(3）本車道逆向行駛是否抓拍。

(4）違章照抓拍張數。闖紅燈抓拍張數通常為3張（少數情況拍1張），其他違章取證為2張，卡口照為1張。

我們可以通過撥碼開關來設置上述變量以選擇不同的抓拍系統。我們也可以通過串口輸入數據取代電路中的撥碼開關來實現抓拍方式的遠程設置。圖1和圖2是通用車輛抓拍控制器的電路圖。

S5用于設置抓拍方式，S5各位定義

如下：

S5.1：卡口照有無，OFF：有；ON：無。

S5.2：車道地感線圈數，OFF：2線圈；ON：3線圈。

S5.3：本道逆行抓拍允許，OFF：禁止；ON：抓拍。

S5.4：違章照是否多張，OFF：多張（闖紅燈3張，其他違章2張）；ON：單張。

S5的四位開關全部置ON時為遠程設置，即通過串口命令設置抓拍方式。

常見抓拍方式設置舉例：

1）2線圈卡口型電警闖紅燈拍3張本道逆行抓拍或2線圈卡口本道逆行抓拍的設置為：

S5.1=OFF，S5.2=OFF，S5.3=ON，S5.4=OFF。

2）3線圈卡口本道逆行抓拍的設置為：S5.1=OFF，S5.2=ON，S5.3=ON，S5.4=OFF。

3）2線圈純電警闖紅燈拍3張本道逆行不拍的設置為：

S5.1=ON，S5.2=OFF，S5.3=OFF，S5.4=OFF。

RL1、RL2、RL3、RL4為紅燈信號。SEN1、SEN2…SEN8為車輛檢測器信號。FL1、FL2、FL3、FL4為閃光燈允許信號，由單片機輸出。閃光燈的觸發信號來自攝像機。U7是RS485接口芯片，抓拍控制器的抓拍命令由單片機的串口通過485接口發送到攝像機。S1、S2、S3、S4用于設置車道1、車道2、車道3和車道4的紅燈關系。紅燈關系設置方法：Si.1與RL1對應（i=1、2、3、4），Si.2與RL2對應，Si.3與RL3對應，Si.4與RL4對應，如S2.1=ON，表示RL1信號對車道2有效。Si的4位全部置ON時，車道i設為逆向車道。

2 通用抓拍控制器的軟件設計

通用抓拍控制器的軟件總框圖見圖3。2線圈各車道抓拍程序的結構彼此完全一樣，3線圈各車道抓拍程序的結構也完全

一樣。