電子警察在城市道路監控系統中的應用研究

文/譚子軍，佛山市順德區碧日安防工程有限公司

1 前言

近幾年，電子警察監控系統在我國城市道路監控系統中的應用越來越廣泛，它主要由6個部分組成：信號燈、車檢器、電子警察、外設數據、配電部分以及其他監控設備。當埋設在車道內的環形線圈感應到有車輛通過時，利用切割磁感線原理，感應線圈會統計通過的車流量；如果有闖紅燈、逆行、非法掉頭等違章行為發生時，埋設在停車線處的線圈則會觸發電子警察的抓拍功能，并將拍攝的圖片向交通監控中心直接發送，對發送過來的違章照片，中央系統會將違章車牌、違章種類等信息提取出來，進一步實施違章處罰。

在路口監控系統的布設中，傳統的布設方式存在信號燈配時不合理、車牌抓拍靈敏度過高等問題。本文將從合理布設線圈、改進施工作業方式等幾個方面對監控系統的布置進行改進。

2 改良路口線圈的布設位置

目前，線圈觸發、視頻觸發和雷達觸發是電子警察和卡口觸發的主要形式，其中最為常見的是線圈觸發，雖然地磁線的埋設需要進行路面切割，且只有兩三年的使用壽命，但在實際應用中，高可靠性、高準確性和低成本等優點使其備受青睞。

觸發線圈主要由停車線前后的2個線圈組成，檢測使用第一個線圈，抓拍使用第二個線圈。如果交通信號燈設置為紅燈，而電子警察的紅燈檢測器檢測到有車在此時通過，會將停車線前、壓停車線及過線后繼續行駛的三張車輛圖片進行抓拍。如果是綠燈則只會抓拍一張車輛照片。根據圖1可知，在線圈的傳統布設方式中，在停車線內布設第一個線圈。這種布設線圈的方式靈敏度過高，往往在停車線前車輛就已被檢測；司機會因為剎車不及時，很容易就超越第二個檢測線圈，而被電子警察記錄到，但事實上，這些車輛并沒有發生闖紅燈。所以，這種布設線圈的方式非常不合理。

圖1 線圈的傳統布設方式和改進后的線圈布設方式

根據以上的分析，應將線圈的靈敏度降低，將線圈的布設位置移向停車線后方，如圖1中改進線圈布設1和布設2所示，應將停車線后50厘米或緊貼停車線的位置設為線圈布設的改進位置，該位置可以更加合理的進行違章拍攝。如果路口不允許車輛掉頭，可以使用圖1中防逆行干擾車道線圈布置方式，這種方式只需多加幾組線圈在停車線的左側，如果有違章掉頭和逆行等違章現象發生時，一旦車輪通過線圈，電子警察便對車輛進行抓拍。

3 改進路口線圈切縫和接線方式

通常情況下，口字形、日字形和呂字形是較為常見的地磁線埋形式。在對線圈進行埋設施工過程中，需要注意將埋設施工工作放在路口通車之后進行。由于對于人們的出行以及交通安全十分重要，因此，必須要盡可能的縮短線圈埋設時間，避免影響人們的日常出行和生活。在切割線圈槽時，應最大限度的縮短切割長度，但必須要保證線圈的靈敏度。對于呂字形線圈埋設方式來說，主要有兩種較為常規的切縫及接線方法。此外，經過改進后的呂字形線圈埋設方式也彌補了之前傳統接線方式的不足，具體如圖2所示。其中方法1的切縫理論值為56米，方法2 的切縫理論值為53米，改進后的切線理論值為45米。將這三種接線方法進行嚴格比較后可以得知，改進后的呂字形線圈埋設方式能夠在很大程度上降低線圈的切縫量，從而大大縮短了線圈埋設的施工時間，進而及時恢復路口的交通同行能力。

圖2 常規及改進后的呂字形線圈切縫及接線方式（單位：m）

4 改進車檢器布設位置

對于口字形線圈來說，它通常和以下兩種類型的車檢器進行相互配合：靠近停車線的戰術車檢器和遠端的戰略車檢器。因此，車檢器的布設工作相當重要，只有車檢器布設位置準確，才能對信號配時的長短進行有效的控制。具體來說，當某一個方向的車流在經過配有戰略車檢器的線圈時，會精準統計出其車流量大小；當車流經過各個方向的線圈時，則能夠統計不同方向甚至不同車道的車流量大小。通常在公路的試運行階段，工作人員會采用手動調控路口的信號燈時間，當使用電子警察系統時，則能夠運用之前的車流數據擬定配時方案。這表明車檢器對于信號配時具有重要的影響。

傳統意義上來講，戰略和戰術車檢器之間的間距是布設車檢器位置時需要考慮的主要因素。若將戰術車檢器安裝于車輛變道位置之后，則能夠大大減少司機因為變道而對車流具體方向判斷錯誤，這種方法所表現出來的優勢在交通擁擠時段尤為明顯，這是由于車輛擁堵會給車輛變道造成不利影響，而將線圈設置于變道之后則能夠及時提供信號的配時數據。

5 結語

線圈布設、接線及切縫和車檢器布設等方法經經改進后，可使線圈的感應靈敏度明顯降低，能夠讓電子警察更加合理的拍攝違章照片，降低廢片的數量，將監控的準確性進一步提升，同時施工時間減少了，判定車流方向的準確性提升，這給信號燈的精確配時奠定了一定的依據。