CN101046689A - 车辆通行监控系统 - Google Patents

Abstract

一种自动控制技术领域的车辆通行监控系统，包括：CCD摄像头、射频卡、解读器、图像前端适配器、网络服务器、工业以太网、终端控制驱动器、终端电传动机构、终端语音播放器；CCD摄像头监视来往车辆，将采集的图像输入至图像前端适配器，经图像解码和模数转换后由工业以太网交由网络服务器中的图像识别系统判定车辆目标，启动数字录像，同时启动解读器根据车载射频卡进行对车辆信息的识别，一旦判定被监视车辆允许入/出时，系统将开门控制指令送至指定地址的终端控制驱动器以驱动终端电传动机构将门打开，否则，将向指定地址的终端语音播放器传输数字语音信号，同时向该地址的其它终端器输送警示信息达到车辆进出的全自动、安全、有效管理。

Description

车辆通行监控系统

技术领域

本发明涉及的是一种自动控制技术领域的监控系统，具体是一种车辆通行监控系统。

背景技术

随着我国经济的高速增长国内机动车辆保有量迅速增加，大量的车辆已经给停车场和公共小区等的出入管理带来了巨大的压力，针对日益增多的车辆通行管理，如何通过先进的技术手段来提高车辆通行管理效率已经成为十分迫切的一项任务。尽管现有的技术对提高上述问题的管理效率上已经起到一定程度的积极作用，但是仔细考察其中的技术内容和实际能够产生的效果实在不尽人意，明显地欠缺技术先进性。

经对现有技术文献的检索发现，中国专利名称为：“车辆图像识别方法及装置”，申请(专利)号：200410079595.0，该专利介绍一种通行车辆图像识别方法及装置，应用于高速高等级公路收费站、门禁、安全防范、城市交通等领域。采用机器视觉技术，图像压缩、接触或非接触通行卡读写技术，并配合车辆牌照自动识别技术，实现车辆身份认证和提高通行车辆管理效率。装置包括：通行卡，通行卡读写器，主控机，图像采集卡，视频器，补光照明器，显示器，车辆管理监控中心数据库服务器。该技术能够对出入口车辆图像进行对比，能够在一定程度上认证车辆身份，可杜绝各种舞弊、逃费行为等优点。但是，上述“车辆图像识别方法及装置”的最大缺点在于：1、必须依靠“管理人员利用随行通行车辆的通行卡中的通行车辆图像与出口处实时采集的车辆图像对通行车辆特征进行人工比对，二次确认出/入口通行车辆身份；管理人员利用随行通行车辆的通行卡中的通行车辆管理信息，与出口处获得的车辆管理信息进行人工比对，人工判断出通行车辆身份”(上述专利权利要求10)，也就是说，该项技术必须依靠“人工比对”和“人工判断”才能确保其判断的准确率；2、仍然需要人工发/收“通行卡”对通行车辆执行管理，进一步显示出上述技术仅仅是对人工管理的一种辅助手段。在进一步的检索中，尚未发现与本发明主题相同或类似的文献报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足和缺陷，提供一种车辆通行监控系统，使其能够在无人参与的情况下实现全自动车辆通行监控与管理。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明车辆通行监控系统包括：CCD摄像头、射频卡、解读器、图像前端适配器、网络服务器、工业以太网、终端控制驱动器、终端电传动机构、终端语音播放器。CCD摄像头的输出端口经视频电缆连接至图像前端适配器，射频卡与解读器之间通过无线电磁波实现双向连接与信号交互，解读器的输入/输出接口通过工业以太网与网络服务器连接，图像前端适配器的输入/输出接口通过工业以太网与网络服务器连接，网络服务器通过工业以太网与终端控制驱动器和终端语音播放器的输入端口连接，终端控制驱动器的输出端口连接至终端电传动机构；CCD摄像头监视来往车辆、实时捕捉目标，将被采集图像输入至图像前端适配器，图像前端适配器对目标图像解码和模数转换后经工业以太网输至网络服务器，网络服务器对目标进行判断处理，并将启动工作控制指令经工业以太网输至解读器，解读器收到网络服务器发出的启动工作控制指令后向外发射射频信号，射频卡被激活并向外发送自身信息，解读器接收到射频卡发送来的载波信号进行解调和解码，并将解调和解码后的数据信号经工业以太网送至网络服务器进行判断处理，网络服务器处理后经工业以太网将开门控制指令送至终端控制驱动器以驱动终端电传动机构将门打开，否则向终端语音播放器传输数字语音信号，同时向该地址的其它终端器输送警示信息。

所述CCD摄像头，即电荷耦合图像采集摄像头，它是一种在低照度下能对物体图像传感并输出标准视频信号的摄像装置。

所述射频卡，俗称电子标签，射频卡进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的信息(即，无源射频卡或被动射频卡)，或者主动发送某一频率的信号(即，有源射频卡或主动射频卡)；解读器读取信息并解码后，送至网络服务器的中央信息系统进行有关数据处理；无源射频卡内无电池，它利用波束供电技术将接收到的射频能量转化为直流电源为卡内电路供电，其作用距离相对有源卡短，但寿命长且对工作环境要求不高；射频卡一般情况下均采用反射调制工作方式实现射频卡到解读器方向的数据传输，即，射频卡从解读器中接受以on-off key方式调制的既是数据又是能量的信号，当射频卡应答的时候，解读器仍需以一个持续的功率水平发送载波，解读器从它发射功率的反射值的变化中接受射频卡返回的信号；超高频射频卡适应物体高速运动的性能较好，主要频率分布在860MHz～930MHz范围，此类射频卡的数据存储量大，阅读距离较远，可为几米到十几米的距离。

所述解读器，是与射频卡相对应的信号通信的另一方，解读器由高频接口、数据预处理和控制单元三个基本模块组成，高频接口又包含发送器和接收器，发送器的输入端和接收器的输出端经解读器内部数据总线与数据预处理单元和控制单元相连接，双向交互，也就是说，当解读器的输入/输出接口接收到信号后，经解读器的内部数据总线先到达控制单元，控制单元的输出信号经内部数据总线至数据预处理单元将其转换成发送器的无线信号向空间发射，接收器从空间接收到射频卡反馈回来的无线信号后，由接收器的输出端经内部数据总线送达数据预处理单元，经数据预处理单元处理后的信号再由解读器的输入/输出接口输出。解读器的输入/输出接口通过工业以太网与网络服务器连接，采用UDP/IP通信协议与网络服务器进行实时数据交互。解读器工作流程是：网络服务器根据解读器的输入/输出接口地址向解读器发送工作启动控制信号，在控制单元的作用下，解读器由其发送器向外发射射频信号，当射频卡进入发送器工作区域时产生感应电流，射频卡获得能量被激活；射频卡将自身编码等信息向外发送出去；接收器接收到从射频卡发送来的载波信号，经解读器的数据预处理单元对接收的信号进行解调和解码，由其输出接口经工业以太网将数据信号送至网络服务器进行相关数据处理；从射频卡到解读器的数据传输方法包括负载调制、反向散射、高次谐波等，远距离系统一般情况下均采用反射调制工作方式实现射频卡到解读器方向的数据传输；为了实现安全可靠的数据通信，双方还必须遵守相互约定的通信协议，包括：时序系统、通信握手、数据帧、数据编码、数据的完整性、多标签读写防冲突、干扰与抗干扰、识读率与误码率、数据的加密与安全性、解读器与应用系统之间的接口等协议。

所述图像前置适配器，是一种用于图像采集前端预处理的网络终端设备，包括：图像输入接口、图像预处理器与网络数字输出接口三部分组成，其中，图像输入接口用以接受来自CCD摄像头的图像信号；图像输入接口的输出端连接至图像预处理器的输入端；图像预处理器具有对被采集图像信号的解码和模数转换功能，图像预处理器的输出端连接至网络输入/输出接口的输入端，网络输入/输出接口采用UDP/IP协议通过工业以太网与网络服务器相连接实现图像前置适配器与网络服务器的数据交互。

所述网络服务器，其系统硬件不低于常用标准配置(如：PIV1.8GIPC-610L/PCA-6006V/PIV2.8G/CPU/256DDR/80GBHDD/50XCDDROM/KB+MOUSE/USB)，网络服务器的工作模块包括：图像处理、数据库和控制三大模块，其中，图像处理模块具有四项基本功能：(1)对视场内运动物体的动态识别，(2)对车辆与非车辆的基本形态区分识别，(3)数字录像，(4)录像查询与播放；数据库模块具有两大基本功能：(1)人工建立、添加、修改、删除和查询管辖内车辆信息记录，(2)根据射频卡发送的车辆牌照信息自动查询数据库记录并提供查询结果提示和/或控制信息；控制模块则承担终端数据采集与控制指令发送两大功能。

所述工业以太网，包括：网线、网端接口和路由器，网端接口分布于网络服务器和所有的终端设备，路由器根据终端设备数量进行配置，一个网络终端需要配置2个以上的终端设备时，需配置路由器，连接方式是：网络服务器的网端接口连接网线的一端，当网线的另一端仅连接一个终端设备时，网线的另一端直接连接该终端设备的网端接口；当网线的另一端连接超过一个的终端设备时，网线的另一端连接路由器的输入端口，路由器的输出接口再经网线分别连接至各个终端设备。工业以太网采用载波监听多路访问/冲突检测介质访问控制方式，当某个节点要传送数据时，它将监听网络，如果网络忙，则等待直至网络空闲，否则立即传送。如果有多个节点监听到网络空闲并决定同时传送数据，那么这些节点就会发生报文冲突，引起数据丢失。此时这个传送节点将停止传送，等待由标准二进制指数退避算法确定的一段随机长的时间后再重新传送。工业以太网控制利用TCP/IP协议来发送准确性要求较高的非实时数据(例如用户编程数据、组态数据等)，这些数据实时性要求不高，允许数据大小及频率经常变化；利用UDP/IP来发送实时数据(例如各种检测设备和控制器的I/O信号，控制器之间的互锁信号和部分系统状态监视数据等)，实时数据的数据包短，负荷低。工业以太网采用提高通信速率、全双工交换技术、提供适应工业环境的器件等措施，能在一定程度上缓解不确定问题，本发明系统数据流量较小，因此十分适合适用。

所述终端控制驱动器，网络服务器根据终端控制驱动器的地址将数字控制信号准确送达到指定的终端控制驱动器输入接口，终端控制驱动器将接收到的数字控制信号转换成模拟驱动信号，经功率放大后输出至电传动机构作为其电驱动功率信号。

所述终端电传动机构，将输入的电气功率信号转换成为机械力或机械转矩，带动后续的栏杆式闸门机械装置，因此实现被控机械门开/关的执行动作。

所述终端语音播放器包括：网络输入接口、D/A转换器、音频放大电路和扬声器，网络输入接口接收网络信号，其出口连至D/A转换器的输入端，D/A转换器的输出端连至音频放大器的输入端，音频放大器的输出端连至扬声器的输入端。网络服务器根据数据处理结果将数字语音信号送至指定地址的终端语音播放器网络输入接口，终端语音播放器收到数字语音信号后，经D/A转换器将其转换成模拟语音信号，再经音频放大电路的功率放大，最终输出至扬声器播放完整语义。

本发明当车辆进入出入口时：

(1)CCD摄像头在视场内捕捉到由远至近的行驶车辆，将图像模拟信号输入图像前置适配器，经图像前置适配器对被采集图像进行解码和模数转换后，由输出接口通过工业以太网送至网络服务器；

(2)网络服务器的图像识别模块根据连续采集的两帧图像所发生的物体目标大小与位置的变化判断出被捕捉目标是否运动物体，如果是，立即启动录像程序对被捕捉目标进行数字实时录像，运动物体一旦静止，立即停止录像，因此，可以有效节约图像存储空间；

(3)图像识别模块进一步对被采集目标图像进行基本形态识别，确认被采集目标是否车辆，如果确认是车辆，及时根据传送图像信息的图像前置适配器终端地址向对应的解读器输入接口发送启动工作信号，解读器实时向外发射射频信号；

(4)解读器一旦接收到从车载射频卡发送来的记录车辆牌照信息的载波信号，即对接收的信号进行解调和解码，再由解读器输出接口通过工业以太网将解调和解码后的信号送至网络服务器主系统进行相关数据处理；

(5)网络服务器通过数据库模块自动实现被识别车辆牌照信息与现有数据库记录的查询与核对，经核对确认可以通行，则执行以下第(6)步，否则，执行第(7)步；

(6)网络服务器通过工业以太网输出数字控制信号至指定地址的终端控制驱动器，将数字信号转换模拟驱动信号，并经功率放大后输出功率信号至终端电传动机构，因此带动机械门开启，让车辆通行，当车辆通过后，网络服务器会根据该地址传送的图像信息进行识别后，向该地址终端发送关门控制指令，由终端控制驱动器驱动终端电动传动结构操纵机械门关闭；

(7)如果解读器没有收到从车辆发送过来的载波信号，或者接收到无法解码辨认的射频信号，则解读器由输出接口经工业以太网向网络服务器发送请求事件处理信息，网络服务器实时向该地址的终端语音播放器送出数字语音信号，经终端语音播放器数/模信号转换后，向等候在车道上的车辆发出语音提示，同时向该地址的人工监视终端发送警示信息以通知门卫人员对事件进行处理。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：经过图像识别、射频卡与数据库技术的高度优化组合实现了车辆通行监控与管理的全程自动化；车辆通行自动控制准确率高达100％，提高区域管理的安全性和有效性；最大限度地减轻了门卫人员的劳动强度。

附图说明

图1为本发明系统结构示意图

图中，CCD摄像头1、射频卡2、解读器3、图像前端适配器4、网络服务器5、工业以太网6、终端控制驱动器7、终端电传动机构8、终端语音播放器9。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实施例包括：CCD摄像头1、射频卡2、解读器3、图像前端适配器4、网络服务器5、工业以太网6、终端控制驱动器7、终端电传动机构8和终端语音播放器9。CCD摄像头1的输出端口经视频电缆连接至图像前端适配器4的图像输入接口，射频卡2与解读器3之间通过无线电磁波实现双向连接与信号交互，解读器3的输入/输出接口通过工业以太网6与网络服务器5连接，图像前端适配器4的输入/输出接口通过工业以太网6与网络服务器5连接，网络服务器5通过工业以太网6又与终端控制驱动器7和终端语音播放器9的输入端口连接以接受系统控制信号。

上述部件从工作上进行划分，可以分为3个子系统：CCD摄像头1、图像前端适配器4、网络服务器5和工业以太网6组成图像识别子系统；射频卡2、解读器3、网络服务器5和工业以太网6组成射频卡识别子系统；网络服务器5、工业以太网6、终端控制驱动器7、终端电传动机构8和终端语音播放器9组成控制子系统。

所述解读器3，由高频接口、数据预处理和控制单元三个基本模块组成，高频接口又包含发送器和接收器，发送器的输入端和接收器的输出端经解读器3内部数据总线与数据预处理单元和控制单元相连接，双向交互，也就是说，当解读器3的输入/输出接口接收到信号后，经解读器3的内部数据总线先到达控制单元，控制单元的输出信号经内部数据总线至数据预处理单元将其转换成发送器的无线信号向空间发射，接收器从空间接收到射频卡2反馈回来的无线信号后，由接收器的输出端经内部数据总线送达数据预处理单元，经数据预处理单元处理后的信号再由解读器3的输入/输出接口输出。

所述图像前置适配器4，包括：图像输入接口、图像预处理器与网络数字输出接口三部分组成，其中，图像输入接口用以接受来自CCD摄像头1的图像信号；图像输入接口的输出端连接至图像预处理器4的输入端；图像预处理器4具有对被采集图像信号的解码和模数转换功能，图像预处理器4的输出端连接至网络输入/输出接口的输入端，网络输入/输出接口采用UDP/IP协议通过工业以太网6与网络服务器5相连接实现图像前置适配器4与网络服务器5的数据交互。

所述网络服务器5包括：图像处理、数据库和控制三大模块，其中：图像处理模块实现视场内运动物体的动态识别，并对车辆与非车辆的基本形态区分识别、数字录像以及录像查询与播放；数据库模块实现人工建立、添加、修改、删除和查询管辖内车辆信息记录，并根据射频卡发送的车辆牌照信息自动查询数据库记录并提供查询结果提示和/或控制信息；控制模块则承担终端数据采集与控制指令发送。具体连接方式是：图像处理模块的结果输出至控制模块，控制模块生成的控制指令送至解读器3，控制模块在接收到解读器的输入/输出接口传回的信号后成生射频卡2识别指令输至数据库模块，数据库模块的结果再送至控制模块，控制模块根据数据库模块的结果确定是否向终端控制驱动器7或终端语音播放器9发送控制指令。

所述工业以太网6，包括：网线、网端接口和路由器，网端接口分布于网络服务器和所有的终端设备，路由器根据终端设备数量进行配置，一个网络终端需要配置2个以上的终端设备时，需配置路由器，连接方式是：网络服务器的网端接口连接网线的一端，当网线的另一端仅连接一个终端设备时，网线的另一端直接连接该终端设备的网端接口；当网线的另一端连接超过一个的终端设备时，网线的另一端连接路由器的输入端口，路由器的输出接口再经网线分别连接至各个终端设备。

所述终端语音播放器9包括：网络输入接口、D/A转换器、音频放大电路和扬声器，网络输入接口接收网络信号，其出口连至D/A转换器的输入端，D/A转换器的输出端连至音频放大器的输入端，音频放大器的输出端连至扬声器的输入端。

所述图像识别子系统中，CCD摄像头1输出端连接至图像前端适配器4的输入端，图像前端适配器4的输入/输出接口通过工业以太网与网络服务器5连接进行信号交互。工作过程是：CCD摄像头1监视来往车辆、实时捕捉目标，将被采集图像经视频电缆输入至图像前端适配器4的输入端口，目标图像经图像前端适配器4的解码和模数转换后由输出接口经工业以太网6输至网络服务器5交由图像识别模块处理，图像识别模块根据相邻前后图像特征的变化判定被捕捉目标是运动物体时，启动数字录像对被采集图像进行记录，运动物体一旦静止，立即停止录像以节约录像存储空间，图像识别模块根据被采集图像的边缘线及其形态特征同时判定被捕捉目标系一辆欲进入出入口的车辆时，图像识别模块的判定结果由网络服务器5的网络接口经工业以太网6将启动解读器3工作控制指令送至指定地址，否则，无控制指令输出；当出入口无车辆进出时，该系统的图像识别模块会根据图像信息，即无进入车辆或车辆已经进入的图像，做出判断，并向指定终端实时发送关门指令。

所述射频卡识别子系统中，射频卡2与解读器3通过无线电磁波交互信号，解读器3的输入/输出接口通过工业以太网6与网络服务器5连接，进行信号交互。工作过程是，当解读器3的输入接口收到网络服务器5发出的启动工作控制指令后，在控制单元的作用下，解读器3由其发送器向外发射一定频率的射频信号，当射频卡2处于发送器电磁场工作区域时产生感应电流，射频卡2获得能量被激活，射频卡2将自身编码等信息向外发送出去，解读器3之接收器接收到从射频卡2发送来的载波信号，经解读器3的数据预处理单元对接收的信号进行解调和解码，由其输出接口经工业以太网6将数据信号送至网络服务器5进行相关数据处理，当射频卡识别子系统判定被监视车辆允许入/出时，该子系统由网络服务器5的网络接口经工业以太网6将开门控制指令送至指定地址的终端控制驱动器7以驱动终端电传动机构8将门打开，否则，将向指定地址的终端语音播放器9传输数字语音信号，同时向该地址的其它终端器输送警示信息。

所述控制子系统中，网络服务器5通过工业以太网6与终端控制驱动器7及终端语音播放器9的输入端口连接。工作过程是，协调图像识别子系统与射频卡识别子系统的数据信号检测、传输和控制指令输出，当终端控制驱动器7收到网络服务器5经工业以太网6发送过来的开门控制指令时，终端控制驱动器7即产生一电功率信号用以驱动终端电传动机构8打开电动门；当终端控制驱动器7收到网络服务器5经工业以太网6发送过来的关门控制指令时，终端控制驱动器7即产生一电功率信号用以驱动终端电传动机构8关闭电动门；当终端语音播放器9收到网络服务器5经工业以太网6发送过来的数字语音信号时，终端语音播放器9即产生一模拟语音信号向外播放特定语音。

采用上述装置进行监控，某校区进出有四个门，每个出入口均按上述系统要求配置终端设备，所有的终端设备通过工业以太网与网络服务器连接组成工业以太网监控系统，每个终端设备的地址设置过程考虑今后可能增加设备的情况需要预留容量，因此由8位数据构成，上4位为门地址，即，将四个门按2进制代码依次设定地址编码0000、0001、0010、0011，下4位为终端设备代码，如，监视进入车辆的图像前端适配器为0000、监视出去车辆的图像前端适配器为0001、监视进入车辆的解读器为0010、监视出去车辆的解读器为0011、监视进入车辆的终端控制驱动器为0100、监视出去车辆的终端控制驱动器为0101、监视进入车辆的终端语音播放器为0110、监视出去车辆的终端语音播放器为0111。

具体实施结果如下：(1)从任何一个出入口进出校区，无论同时还是不同时发生，本实施例均能根据图像识别子系统、射频卡识别子系统和控制子系统准确实现地对欲进出车辆进行判定和控制；(2)因此，大幅度降低了门卫人员的工作强度，并避免诸多人为误判和人事纠纷，提高了校区的安全性和管理水平。

Claims (10)

1、一种车辆通行监控系统，其特征在于，包括：CCD摄像头、射频卡、解读器、图像前端适配器、网络服务器、工业以太网、终端控制驱动器、终端电传动机构、终端语音播放器，CCD摄像头的输出端口经视频电缆连接至图像前端适配器，射频卡与解读器之间通过无线电磁波实现双向连接与信号交互，解读器的输入/输出接口通过工业以太网与网络服务器连接，图像前端适配器的输入/输出接口通过工业以太网与网络服务器连接，网络服务器通过工业以太网与终端控制驱动器和终端语音播放器的输入端口连接，终端控制驱动器的输出端口连接至终端电传动机构；CCD摄像头监视来往车辆、实时捕捉目标，将被采集图像输入至图像前端适配器，图像前端适配器对目标图像解码和模数转换后经工业以太网输至网络服务器，网络服务器对目标进行判断处理，并将启动工作控制指令经工业以太网输至解读器，解读器收到网络服务器发出的启动工作控制指令后向外发射射频信号，射频卡被激活并向外发送自身信息，解读器接收到射频卡发送来的载波信号进行解调和解码，并将解调和解码后的数据信号经工业以太网送至网络服务器进行判断处理，网络服务器处理后经工业以太网将开门控制指令送至终端控制驱动器以驱动终端电传动机构将门打开，否则向终端语音播放器传输数字语音信号，同时向该地址的其它终端器输送警示信息。

2、根据权利要求1所述的车辆通行监控系统，其特征是，所述射频卡，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的信息，或者主动发送某一频率的信号；解读器读取信息并解码后，送至网络服务器的中央信息系统进行有关数据处理；射频卡采用反射调制工作方式实现射频卡到解读器方向的数据传输，即，射频卡从解读器中接受以on-off key方式调制的既是数据又是能量的信号，当射频卡应答的时候，解读器仍需以一个持续的功率水平发送载波，解读器从它发射功率的反射值的变化中接受射频卡返回的信号。

3、根据权利要求1所述的车辆通行监控系统，其特征是，所述解读器，是与射频卡相对应的信号通信的另一方，解读器由高频接口、数据预处理单元和控制单元组成，高频接口又包含发送器和接收器，发送器的输入端和接收器的输出端经解读器内部数据总线与数据预处理单元和控制单元相连接，双向交互，当解读器的输入/输出接口接收到信号后，经解读器的内部数据总线先到达控制单元，控制单元的输出信号经内部数据总线至数据预处理单元将其转换成发送器的无线信号向空间发射，接收器从空间接收到射频卡反馈回来的无线信号后，由接收器的输出端经内部数据总线送达数据预处理单元，经数据预处理单元处理后的信号再由解读器的输入/输出接口输出，解读器的输入/输出接口通过工业以太网与网络服务器连接，采用UDP/IP通信协议与网络服务器进行实时数据交互。

4、根据权利要求1所述的车辆通行监控系统，其特征是，所述解读器，接收到网络服务器发送的工作启动控制信号后，在控制单元的作用下，由发送器向外发射射频信号，当射频卡进入发送器工作区域时产生感应电流，射频卡获得能量被激活，射频卡将自身信息向外发送出去；接收器接收到从射频卡发送来的载波信号，经数据预处理单元对接收的信号进行解调和解码，解读器输出接口经工业以太网将数据信号送至网络服务器进行相关数据处理。

5、根据权利要求1所述的车辆通行监控系统，其特征是，所述图像前置适配器，包括图像输入接口、图像预处理器与网络数字输出接口，其中，图像输入接口用以接受来自CCD摄像头的图像信号，图像预处理器具有对被采集图像信号的解码和模数转换功能，网络数字输出接口采用UDP/IP协议通过工业以太网与网络服务器相连接实现图像前置适配器与网络服务器的数据交互；图像输入接口的输出端连接至图像预处理器的输入端；图像预处理器的输出端连接至网络数字输出接口的输入端；网络数字输出接口的输出端连至工业以太网。

6、根据权利要求1所述的车辆通行监控系统，其特征是，所述网络服务器，包括：图像处理模块、数据库模块和控制模块，图像处理模块实现视场内运动物体的动态识别，并对车辆与非车辆的基本形态区分识别、数字录像以及录像查询与播放；数据库模块实现人工建立、添加、修改、删除和查询管辖内车辆信息记录，并根据射频卡发送的车辆牌照信息自动查询数据库记录并提供查询结果提示和/或控制信息；控制模块则承担终端数据采集与控制指令发送。

7、根据权利要求1所述的车辆通行监控系统，其特征是，所述工业以太网，包括：网线、网端接口和路由器，网端接口分布于网络服务器和所有的终端设备，路由器根据终端设备数据进行配置，一个网络终端需要配置2个以上的终端设备时，需配置路由器，连接方式是：网络服务器的网端接口连接网线的一端，当网线的另一端仅连接一个终端设备时，网线的另一端直接连接该终端设备的网端接口；当网线的另一端连接超过一个的终端设备时，网线的另一端连接路由器的输入端口，路由器的输出接口再经网线分别连接至各个终端设备。

8、根据权利要求1所述的车辆通行监控系统，其特征是，所述工业以太网，采用载波监听多路访问/冲突检测介质访问控制方式，利用UDP/IP来发送实时数据，实时数据的数据包短、负荷低；当某个节点要传送数据时，它将监听网络，如果网络忙，则等待直至网络空闲，否则立即传送；如果有多个节点监听到网络空闲并决定同时传送数据，那么这些节点就会发生报文冲突，引起数据丢失，此时这个传送节点将停止传送，等待由标准二进制指数退避算法确定的一段随机长的时间后再重新传送。

9、根据权利要求1所述的车辆通行监控系统，其特征是，所述终端控制驱动器，其输入接口接收网络服务器发送的数字控制信号，将数字控制信号转换成模拟驱动信号，经功率放大后输出至终端电传动机构作为其电驱动功率信号；所述终端电传动机构，将终端控制驱动器输入的电气功率信号转换成为机械力或机械转矩，带动后续的栏杆式闸门机械装置，实现被控机械门开/关的执行动作。

10、根据权利要求1所述的车辆通行监控系统，其特征是，所述终端语音播放器包括：网络输入接口、D/A转换器、音频放大电路和扬声器，网络输入接口接收网络信号，其出口连至D/A转换器的输入端，D/A转换器的输出端连至音频放大器的输入端，音频放大器的输出端连至扬声器的输入端，网络服务器根据数据处理结果将数字语音信号送至指定地址的终端语音播放器网络输入接口，终端语音播放器收到数字语音信号后，经D/A转换器将其转换成模拟语音信号，再经音频放大电路的功率放大，最终输出至扬声器播放完整语义。

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