CN101425226A - 公路车辆智能监测记录系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及同步信号控制技术领域，提供一种公路车辆智能监测记录系统，包括主控单元、车辆检测单元、摄像机单元、辅助照明单元、图像采集、处理和传输单元，其中，主控单元分别与车辆检测单元、摄像机单元、辅助照明单元、图像采集、处理和传输单元相连，图像采集、处理和传输单元与摄像机单元相连，其中，在主控单元中，采用CPLD进行触发信号的逻辑控制。本发明采用CPLD取代微处理器进行逻辑控制，提高了对同步触发信号控制的精度和速度，同时降低系统成本。

Description

公路车辆智能监测记录系统
技术领域
本发明涉及同步信号控制技术领域，特别涉及公路车辆智能监测记录系统中的同步信号控制技术。
背景技术
公路车辆智能监测记录系统(intelligent monitoring and recording system ofvehicles on highways)，是一种能够对受监控路面的车辆信息进行自动采集和处理的设备。
在公路车辆智能监测记录系统应用中，需要对通过车辆全天候瞬态拍摄其特征图像和全景图像，并通过所拍摄的图像表征包括车辆的通过时间、地点、车速、行使方向、号牌号码、号牌颜色等车辆信息数据。其中号牌号码及颜色信息的确定与图像的清晰度有很大关联性。尤其在夜间等低照明度环境下需要在摄像机捕获照片曝光的同时做闪光灯的同步补光。也就是要求对视频信号和闪光灯输出做多路视频闪光同步的处理。
在传统的处理过程中，基本上都采用8位微处理器为核心器件来做视频同步处理，同时配以模拟开关对多路车辆输入信号进行选择、根据优先中断逻辑逐一顺序处理。如申请号为01127104.3的发明专利申请，该专利申请公开了一种嵌入式网络交通监控装置，通过微处理器的核心控制，结合视频同步分离电路、多路模拟开关电路、门控电路和优先中断电路等电路的控制，实现摄像机曝光与闪光的同步。
上述以微处理器为核心处理器件的传统处理方式虽然能够满足行业标准的很大一部分需求，但是随着公路交通车流量的增多，多辆车同时通过公路车辆智能监测记录系统设置点的概率和机会也越来越多。微处理器处理方式是多路线圈触发信号做逻辑与处理后触发中断，然后在中断服务程序中扫描各路线圈触发信号；根据各路触发信号分别设置开启门控电路，记时等待同步输出。这种处理方式，在多路触发信号随机组合触发时，微处理器由于顺序执行，指令执行长短不一，会造成输出的延迟不一致，甚至有可能触发信号漏处理。闪光灯同步输出延迟的不一致，会造成图像拍摄曝光和闪光不完全同步，影响照片的可识别质量；信号的漏处理，则会直接导致照片的漏拍摄，造成检测记录的缺失。
发明内容
为解决上述多路触发信号随机组合触发时，微处理器由于顺序执行、指令执行长短不一而造成的输出延迟不一致、触发信号漏处理的技术问题，本发明提供了一种公路车辆智能监测记录系统，包括主控单元、车辆检测单元、摄像机单元、辅助照明单元、图像采集、处理和传输单元，其中，主控单元分别与车辆检测单元、摄像机单元、辅助照明单元、图像采集、处理和传输单元相连，图像采集、处理和传输单元分别与摄像机单元以及主控单元相连，其中，在主控单元中，采用CPLD进行触发信号的逻辑控制。
所述主控单元包括CPLD主处理单元、视频同步分离电路、多位拨码开关和标准时钟源钟振；其中，CPLD主处理单元分别与视频同步分离电路、多位拨码开关、标准时钟源钟振相连。
优选的，主控单元还包括同步输出隔离电路，用于接收来自CPLD主处理单元的多路闪光灯同步触发信号。
所述车辆检测单元中包括环行线圈检测器，当车辆通过或静止在该环行线圈检测器的检测区域时，通过该环行线圈检测器中感应线圈电感量的降低感知车辆，然后产生多路线圈车辆触发信号，传输给主控单元。
所述摄像机单元由多个摄像机经过外部同步复合视频信号输入端子环接构成，该摄像机单元在提供视频信号给图像采集、处理和传输单元的同时，还提供同步视频信号源给主处理单元。
所述辅助照明单元由多组闪光灯组成，用以根据来自主控单元的多路闪光灯触发信号进行闪光照明。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
首先，本发明开创了CPLD技术在公路车辆智能监测记录系统中的引用。
其次，本发明采用CPLD取代微处理器进行逻辑控制，提高了控制精度和速度，同时降低系统成本。
附图说明
图1是本发明系统实施例的整体逻辑结构示意图；
图2是本发明系统实施例的主控单元的逻辑结构示意图；
图3是本发明实施例的摄像机VBS环接方式示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明公路车辆智能监测记录系统采用CPLD(Complex ProgrammableLogic Device，复杂的可编程逻辑器件)来处理多个车辆触发信号以及闪光灯的同步触发输出，实现控制摄像机曝光与闪光同步的目的。尤其在多辆车同时通过公路车辆智能监测记录系统设置点时，闪光灯触发信号的同时输出也不会受多个输入源影响而产生延迟。
本发明的公路车辆智能监测记录系统的逻辑结构如图1所示，包括主控单元1、车辆检测单元2、摄像机单元3、辅助照明单元4、图像采集、处理和传输单元5。其中，主控单元1分别与车辆检测单元2、摄像机单元3、辅助照明单元4、图像采集、处理和传输单元5相连，用以接收输入信号并做处理后发出图像采集触发信号以及辅助照明单元的同步触发信号；图像采集、处理和传输单元5分别与摄像机单元3以及主控单元1相连，根据主控单元1发出的图像采集触发信号对摄像机单元3拍摄的车辆视频信号进行瞬间抓图、修正、存储、输出等处理。
车辆检测单元2中包括环行线圈检测器，当车辆通过或静止在环行线圈检测器的检测区域时，通过检测器中感应线圈电感量的降低感知车辆，然后产生多路线圈车辆触发信号，传输给主控单元1。
摄像机单元3由多个摄像机组成，每个摄像机的视频输出给图像采集、处理和传输单元5的同时，还提供给下一个摄像机的VBSIN输入做环接。并且同时取其中任一路视频信号给主处理单元1作为同步视频信号源。此处，VBS为图像信号、消隐脉冲和同步脉冲组成的全电视信号的英文缩写代号(参见GB50198-94民用闭路监视电视系统工程技术规范)，摄像机之间通过摄像机上的VOUT(输出)和VBS IN(输入)两个端口实现如图3所示的VBS环接。
辅助照明单元4由多组闪光灯组成，用以根据来自主控单元1的多路闪光灯触发信号进行闪光照明，供摄像机拍摄车辆视频图像时使用。
图像采集、处理和传输单元5，根据主控单元1发出的图像采集触发信号对摄像机单元3拍摄的车辆视频信号进行瞬间抓图、修正、存储、输出等处理。
在本发明的一个优选实时方式中，主控单元1包括CPLD主处理单元11、视频同步分离电路12、多位拨码开关13、标准时钟源钟振14和同步输出隔离电路15。其内部逻辑结构如图2所示。
其中，来自车辆检测单元2的多路线圈车辆触发信号经隔离处理后电平直接接入CPLD主处理单元11的普通输入输出端口IO。
视频同步分离电路，接收摄像机单元3提供的同步视频信号源，用以直接对接收的视频信号进行同步分离，然后输出脉冲信号接入CPLD主处理单元的CLK端口。在本发明的实施例中，视频同步分离电路采用LM1881或LMH1981，输出20ms为周期的脉冲信号给CPLD主处理单元。
由于各生产厂家的摄像机单元捕获照片时的曝光时间和闪光灯的补光时间间距不一致，在设计时增加多位拨码开关，直接接入CPLD主处理单元的普通输入输出端口IO做配置的切换，根据拨码的设置经逻辑处理后可以在20ms周期内分档调节闪光灯补光时间，从而使闪光灯的补光时间与摄像机单元捕获照片时的曝光时间保持一致。在本发明的实施例中，采用8位拨码开关。
标准时钟源钟振接入CPLD主处理单元的CLK端口，做CPLD同步计数的标准时钟源。在本发明的实施例中，采用10M有源晶振作为CPLD同步计数的标准时钟源。
CPLD主处理单元11对输入信号逻辑处理后，发出图像采集的触发信号，图像采集、处理和传输单元5就可以对车辆经过每一个通道后产生的特征图像、全景图像等多个摄像机的视频信号进行采集等处理；同时CPLD主处理单元11根据不同拨码设置输出延时时间一致的多路闪光灯同步触发信号给同步输出隔离电路15，用以同步触发辅助照明单元的闪光灯闪光。其中，CPLD主处理单元可以选用Lattice公司LVC4128器件等具有相同或更多宏处理单元的逻辑器件。
同步输出隔离电路15通过隔离元器件切断干扰的路径，使得主控单元1和辅助照明单元4彼此间不产生干扰，进一步保障系统各个功能单元的独立性和稳定性以及系统维护的方便。CPLD主处理单元11产生的多路闪光灯同步触发信号经同步输出隔离电路15隔离处理后，将闪光灯同步触发信号传输至辅助照明单元4，控制其中的闪光灯组进行闪光，以配合摄像机捕获照片时的曝光。
本发明中，以CPLD主处理单元11为核心的主控单元1是整个系统的关键，把多个单一功能单元有机的结合起来。CPLD与微处理器的重要区别是顺序与并行处理过程。微控制器在执行指令时多数情况下有分支程序。而CPLD是并行处理输入和输出的，因此能够获得高的处理速度和可预测的时序结果。对于中断处理驱动的器件，这种方法能显著的提高其工作速度。CPLD的速度非常快，能使系统速度轻松达到百兆赫兹，也即是CPLD的时序特性在纳秒(ns)级，指令延时也在ns级。
在本发明的公路车辆智能监测记录系统中，环形线圈检测系统输出各个检测区域的车辆检测触发信号；多个摄像机通过外部同步复合视频信号输入端子(VBS)环接后取一路视频信号进视频同步分离器件后取垂直输出脉冲(Vertical sync output)进CPLD做输入触发同步源；接MHz的钟振进CPLD做标准计时时钟源；同时接入拨码开关进CPLD做配置的切换。CPLD处理这些输入信号后输出视频捕获存储的触发信号，同时输出闪光灯的同步触发信号。
正因为CPLD是并行处理，这样多个车辆触发信号进入后就可以同时处理，同时输出不会受多个输入源影响而有不同程度的延迟，从而提高了信号控制的精度和速度，保障了拍摄图像的质量。
以上应用具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，所述仅为本发明的较佳实施例而已，其说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，并非用于限定本发明的保护范围。对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1、一种公路车辆智能监测记录系统，包括主控单元、车辆检测单元、摄像机单元、辅助照明单元、图像采集、处理和传输单元，其中，主控单元分别与车辆检测单元、摄像机单元、辅助照明单元、图像采集、处理和传输单元相连，图像采集、处理和传输单元与摄像机单元相连，其特征在于：
在所述主控单元中，采用CPLD进行触发信号的逻辑控制。
2、根据权利要求1所述的公路车辆智能监测记录系统，其特征在于，
所述主控单元包括CPLD主处理单元、视频同步分离电路、多位拨码开关、标准时钟源钟振；
其中，CPLD主处理单元分别与视频同步分离电路、多位拨码开关、标准时钟源钟振。
3、根据权利要求2所述的公路车辆智能监测记录系统，其特征在于，
所述主控单元还包括同步输出隔离电路，用于接收来自CPLD主处理单元的多路闪光灯同步触发信号。
4、根据权利要求1～3中任一项所述的公路车辆智能监测记录系统，其特征在于，
所述车辆检测单元中包括环行线圈检测器，当车辆通过或静止在该环行线圈检测器的检测区域时，通过该环行线圈检测器中感应线圈电感量的降低感知车辆，然后产生多路线圈车辆触发信号，传输给主控单元。
5、根据权利要求1～3中任一项所述的公路车辆智能监测记录系统，其特征在于，
所述摄像机单元由多个摄像机经过外部同步复合视频信号输入端子环接构成，该摄像机单元在提供视频信号给图像采集、处理和传输单元的同时，还提供同步视频信号源给主处理单元。
6、根据权利要求1～3中任一项所述的公路车辆智能监测记录系统，其特征在于，
所述辅助照明单元由多组闪光灯组成，用以根据来自主控单元的多路闪光灯触发信号进行闪光照明。
7、根据权利要求2或3所述的公路车辆智能监测记录系统，其特征在于，
所述视频同步分离电路采用LM1881或LMH1981，接入CPLD主处理单元的CLK端口。
8、根据权利要求2或3所述的公路车辆智能监测记录系统，其特征在于，
所述标准时钟源钟振采用10M有源晶振，接入CPLD主处理单元的CLK端口，做CPLD同步计数的标准时钟源。
9、根据权利要求2或3所述的公路车辆智能监测记录系统，其特征在于，
所述多所述采用8所述，直接接入CPLD主处理单元的普通输入输出端口做配置的切换。
10、根据权利要求2或3所述的公路车辆智能监测记录系统，其特征在于，
所述CPLD主处理单元选用Lattice公司LVC4128器件。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108364479A (zh) * 2017-04-13 2018-08-03 合肥圣博瑞科技有限公司 电子警察智能补光的系统

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