CN105702045A - 一种机动车交通违章智能检测处理系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明是基于RFID电子标签技术应用的一种机动车交通违章智能检测处理系统和处理方法，属智能交通技术领域。系统包括：道路标签、车载模块、红绿灯采集器、手机app、手持机和服务器。通过在道路上设置安放RFID道路标签模块，在机动车上安装含有RFID读写功能的车载模块，机动车通过时读取RFID道路标签信息，车载模块将RFID道路标签信息与预先设置存储的交通违章判定规则进行比对处理，根据比对结果实时判定该机动车是否违章，并进行实时处理播报。机动车违章实时检测和判定方法包括：超速、违停、闯红灯、违章占道、违章调头、违章越线和违反禁行标志等七种方法。

Description

一种机动车交通违章智能检测处理系统和方法

技术领域

本发明是基于RFID电子标签技术应用的一种机动车交通违章智能检测处理系统和处理方法，属智能交通技术领域。

背景技术

随着社会生活水平的提高，机动车数量的大幅增加，随之而来的是交通管理的难度增加，交通拥堵日益严重，交通事故的发生几率也在显著提高，许多交通拥堵现象和交通事故的发生是由于机动车不遵守交通规章所导致的，而驾驶人往往会出现盲目违章和重复违章现象。

现有交通管理中，对于机动车超速、违停、闯红灯、违章占道、违章调头、违章越实线、违反交通禁行标志等常见的交通违章行为主要是做如下处理：

超速，主要采取定点测速和区域测速的办法；

违停，主要采取人工贴罚单和强制拖走的办法；

闯红灯、违章占道、违章调头、违章越实线、违反交通禁行标志等，有摄像头的地方可以采取摄像头抓拍的办法，没有摄像头就无法检测。

上述这些检测处理方法，既不能全面覆盖又不能实时智能处理，带有人为执法因素，不能将处理结果实时通知驾驶人；因此驾驶人容易产生侥幸心理，出现盲目违章和重复违章现象，严重影响了交通秩序，导致了交通拥堵和交通事故的发生。

针对上述问题，本发明提供了一种针对机动车交通违章进行智能化实时检测和智能化实时判定处理的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是：提供一种机动车交通违章智能检测处理系统和方法，通过在道路上设置安放RFID道路标签模块，在机动车上安装含有RFID读写功能的车载模块，机动车通过时读取RFID道路标签信息，车载模块将RFID道路标签信息与预先设置存储的违章管理信息进行比对处理，根据比对结果实时判定该机动车是否违章，并进行实时处理播报，构建一个全国性的智能化交通违章实时检测判定综合处理系统。

根据本发明的一个方面，一种机动车交通违章智能检测处理系统（以下简称系统）包括：道路标签、车载模块、红绿灯采集器、手机app、手持机和服务器。

本发明系统所提供的道路标签，是一个可读写的RFID超高频无源电子标签，工作频率860-960MHz，用于写入存储各种代码信息。

本发明系统所提供的车载模块，包括：数据读写模块、数据存储模块、数据处理模块、通信模块、OBD接口模块、GPS模块。

所述的数据读写模块，包含一个增益不小于6dBi的线极化天线，线极化天线安装在机动车底盘前保险杠与前轮之间，垂直向下有效识读距离为0-2米及以上，地面识读范围为：左右识读距离小于等于机动车车身宽度，前后识读距离小于或等于1米。

所述的车载模块中的数据存储模块，用于存储的数据包括：机动车号牌数据、道路标签数据、违章判定规则数据、红绿灯采集器采集发送的数据。

所述的车载模块中的数据处理模块，对车载模块采集接收储存的各种信息进行数据处理比对，得出处理结果。

所述的车载模块中的通信模块，包括：移动网络通信模块、WiFi模块和蓝牙模块。

此外，车载模块与红绿灯采集器之间用WiFi通信，与手机app和车载电脑设备之间用蓝牙通信，与手持机和服务器之间用移动网络通信。

所述的车载模块中的OBD接口模块，包括：一个检测模块和一个语音播报模块；检测模块，通过机动车OBD接口接入，实时读取机动车速度信息和机动车故障信息；语音播报模块，实时对各种提示预警和处理结果进行语音播报。

所述的车载模块中的GPS模块，用于实时检测机动车所在的位置，提供位置信息。

本发明系统所提供的红绿灯采集器，包括：红绿灯信号采集模块和WiFi模块，实时采集路口红绿灯状态信息，并实时发送给车载模块。

本发明系统所提供的手机app，包括：手机app客户端和手持机app管理端。

所述的手机app客户端，包括：实时显示前方红绿灯状态信息，实时播报车载模块的处理结果，实时上传照片以及查询服务功能。

所述的手持机app管理端，管理人员使用，包括：查询管理道路标签，查询交通状态信息，查询机动车信息和驾驶人信息。

本发明系统所提供的手持机，包括一个读写模块、一个移动网络通信模块和手机app管理端。手持机与服务器始终保持通信，可以更改和设置道路标签信息，是管理部门使用的移动设备。

所述的手持机读写模块，包括一个超高频读写器和一个超高频天线。

本发明系统所提供的服务器，包括：设置道路标签代码信息，接收并存储车载模块、手机app和手持机发送的信息并实时处理，修改和设置违章判定规则，下发各种指令给车载模块。

根据本发明的另一个方面，一种机动车交通违章智能检测处理方法，包括：本发明系统的通信方法；道路标签代码设置和分类方法；道路标签的安装方法；机动车违章实时检测和判定方法。

a、本发明系统的通信方法：

本发明系统的通信是无线通信，通信成员包括：道路标签、车载模块、红绿灯采集器、手机app端、手持机和服务器。

上述的无线通信，包括：射频通信、WiFi通信，蓝牙通信，移动网络通信（4G但不限于4G）。

其中，道路标签与车载模块和手持机之间是射频通信；车载模块与红绿灯采集器之间用WiFi通信；车载模块与手机app端用蓝牙通信；车载模块、手机app和手持机与服务器之间用移动网络通信。

b、道路标签代码设置和分类方法：

道路标签的代码由21个字符按顺序排列组成，写入的不同代码，代表不同功能的标签，写入的信息格式全国统一，其代码具有唯一性。

道路标签写入的代码内容包括：如图2所示，标签种类代码（第1-4位）、地区代码（第5-10位）、路段代码（第11-12位）、路口代码（第13-14位）、出入口编号（第15位）、标签序号（第16-21位），除了第1-4位以外，余下的第5-21位全部由阿拉伯数字组成。

道路标签的种类有：基本功能标签、禁停标签、停车位标签、停止线标签、直行标签、左转标签、右转标签、掉头标签、禁止掉头标签、实线标签、专用道标签、禁行标签、路桥标签。

标签种类代码（第1-4位），用大写英文字母表示，每个种类用一个英文字母，一个英文字母占一个字符，余下字符用阿拉伯数字“0”表示；同一道路标签内可以同时设置写入多个不同的标签种类代码，用多个大写英文字母并列表示，成为多功能标签。

此外，基本功能标签代码第1-4位全部用阿拉伯数字“0”表示，基本功能标签可以独立使用，也可以被其它标签涵盖。

此外，所述的地区代码，分为：省（市、自治区）、地级市、县（市、区）三级，各占两位字符。

此外，道路标签的代码由服务器设置生成。

c、道路标签安装方法：

道路标签要安装在路面上，避免浸在水中，影响通信速率；为了保证每个机动车经过时都能读到道路标签，两个相邻相同的道路标签之间的直线距离应略小于最窄的机动车车身宽度。

禁停标签、禁行标签、路桥标签安装方法：安装在路段和桥梁的出入口。

停车位标签安装方法：如图5所示，垂直停车位和斜向停车位安装一个停车位标签，安装在停车位的进口；平行停车位安装两个停车位标签，安装在停车位的中间，并靠近停车位的前后线约1-1.5米（根据停车位的长短决定）。

实线标签安装方法：安装在实线上或实线附近。

停止线标签安装方法：由于车载模块中的识读模块对地面前后识读距离可达1米，所以，停止线标签应安装在停止线前方0.5米以外，确保机动车过线才会读到停止线标签，而不会产生误读；此外，停止线标签根据需要还安装在路口中间区域。

直行标签、左转标签、右转标签和掉头标签安装方法：安装在对应车道中间。

禁止掉头标签安装方法：如图4所示，安装在禁止掉头路段车行道中心线上或车行道中心线的前方。

专用道标签安装方法：如图6所示，安装在专用车道内，两个标签间隔适当的距离。

基本功能标签安装方法：安装在需要的路段或路口，提供该路段或路口信息。

此外，十字路口和丁字路口道路标签安装方法：如图3所示，十字路口或丁字路口需要安装道路标签时，还应按照出入口的编号顺序1、2、3、4顺时针方向依次安装，丁字路口少了一个出入口，但也要虚拟成是四个出入口，并且有四个出入口编号。机动车按章直行时先后读取的两个出入口编号始终是：１和３或者２和４；机动车按章左转时先后读取的两个出入口编号规律是：或先１再２、或先２再３、或先３再４、或先４再１；机动车按章右转时先后读取的两个出入口编号规律是：或先１再４、或先４再３、或先３再２、或先２再１；机动车按章掉头时先后读取的两个出入口编号是相同的。

d、机动车违章实时检测和判定方法，包括：超速、违停、闯红灯、违章占道、违章调头、违章越线和违反禁行标志等七种方法。

此外，检测判定结果由车载模块实时语音播报，并由通信模块实时发送到手机app端和车载电脑设备，同时上传到服务器保存。

（1）超速的检测和判定方法：车载模块通过OBD接口模块获取机动车的实时速度信息，再通过GPS模块获取机动车所在的路段位置信息，根据该路段标注的限速值，数据处理模块经过比对得出结果，实时判定该机动车是否超速。

（2）违停的检测和判定方法：在禁停路段的出入口安装禁停标签，通过车载模块读取出入口的禁停标签，并结合GPS模块，可判定该机动车是否进入和离开禁停路段。当检测到机动车没有离开禁停路段，同时车速检测模块检测到该机动车于静止状态，车载模块通过调取数据储存模块内的违章判定规则数据进行比对，当静止状态持续的时长超过交管部门设置的阈值时，车载模块自动判定该机动车违章停车。

（3）闯红灯的检测和判定方法：机动车接近路口时，读取到基本功能标签，获得了机动车所在的路口出入口编号，同时接收到红绿灯采集器发送的红绿灯状态信息，车载模块根据获得的出入口编号信息来选取前方对应的红绿灯状态信息作为参照，在前方是红灯状态周期内，如果机动车读到了所在的出入口停止线标签和另一出入口的停止线标签，车载模块根据预存的违章判定规则，实时智能判定该机动车违章闯红灯。

（4）违章占道的检测和判定方法，包括：违规占用行车道和违规占用专用车道。

违规占用行车道：当机动车靠近路口时，读取到基本功能标签，获得了机动车所在的路口出入口编号，进入不同的车道后并且读取该车道标签代码（或直行代码、或左转代码、或右转代码、或掉头代码），根据机动车所占用的车道，再参照十字路口和丁字路口道路标签的安装方法，机动车通过路口后，应该进入前方对应的出入口，并且读取到对应的出入口编号，如果没有按规定读取对应的出入口编号，车载模块根据预存的违章判定规则可智能判定该机动车违章占用了行车道。

违规占用专用车道：机动车进入专用车道，在一定时间内连续多次读到专用道标签，车载模块根据预存的违章判定规则，可实时智能判定该机动车违规占用专用车道。

（5）违章掉头的检测和判定方法：机动车在行驶时，读到了基本功能标签后，接着又读到了禁止掉头标签，紧接着又再次读到与前面相同的基本功能标签，证明该机动车已经掉头，车载模块根据预存的违章判定规则，可实时智能判定该机动车违章掉头。

（6）违章越线的检测和判定方法：当机动车越过实线，一次或多次读取到实线标签时，车载模块根据预存的违章判定规则，可实时智能判定该机动车违章越线。

（7）违反禁行标志的检测和判定方法：在禁止通行路段和限制通行路段的出入口和路段中间，安装禁行标签，机动车通过时读到禁行标签信息，车载模块根据预存的违章判定规则，对该机动车此时是否有权在此路段上行驶做出判断，对无权行驶的机动车实时作出违反禁行标志的违章判定。

本发明的优点是：机动车通过读取在道路上安装设置好的道路标签，车载模块根据违章判定规则经过信息对比处理，就可以智能化全程实时检测判定该机动车是否违章，并将处理结果实时告知驾驶人，驾驶人就不会产生侥幸心理，不会出现盲目违章和重复违章现象；车载模块还可以通过车载OBD接口模块、手机app端和车载电脑设备对驾驶人进行实时预警提示播报，使交通执法更加具有透明性和人性化，只要驾驶人遵纪守法，那么就可以做到零违章。

为了进一步理解本发明上述目的、特点和效果，下面结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明系统组成原理示意图

图2是本发明道路标签代码设置示意图

图3是十字路口道路标签安装示意图

图4是禁止掉头路段道路标签安装示意图

图5是停车位标签安装示意图

图6是专用道标签安装示意图。

具体实施方式

本发明的工作原理是：通过在道路上安放RFID超高频电子标签，在标签内写入包括标签种类代码、地区代码、路段代码、路口代码、出入口编号、标签序号等信息；此外，在机动车上安装一个含有RFID读写功能和数据存储处理功能的车载模块，机动车行驶时读取到RFID道路标签信息，车载模块把读取的信息与预先存储的信息进行比对处理，根据比对结果来判定该机动车是否违章，并进行实时处理播报，达到机动车交通违章实时智能检测判定处理的目的。

如图1所示，一种机动车交通违章智能处理系统，包括：道路标签、车载模块、红绿灯采集器、手机app、手持机和服务器。

如图1所示，本发明系统的通信是无线通信，包括：射频通信、WiFi通信，蓝牙通信，移动网络通信。

如图1所示，车载模块和手持机与道路标签之间是射频技术通信；红绿灯采集器与车载模块之间是WiFi广播通信；车载模块与手机app端用蓝牙通信；车载模块和手持机与服务器之间用移动网络通信。

此外，车载模块和手持机在读取道路标签时，如果对同一个道路标签读取了若干次，只取用第1次。

此外，红绿灯采集器用WiFi广播的方式发送红绿灯状态信息，车载模块实时接收并处理，再用蓝牙通信方式把前方对应的红绿灯状态信息发送给手机app端和车载电脑设备，这样就可以使车载模块与红绿灯采集器之间、与手机app端之间、与车载电脑设备之间的通信做到实时性；同时，车载模块跟服务器之间用移动网络保持实时通信，并且对服务器只上传机动车违章检测判定结果，没有违章的信息不上传，存储在车载模块中以备调用，这样可以减少上传的数据量；手持机用移动网络与服务器通信，可以实时查询机动车和驾驶人信息。

本发明所述的道路标签，是一个可读写的RFID超高频无源电子标签，工作频率915MHz，通信速率640kbits/s（HSL40kbits/s），用于写入存储各种代码信息，具有512bit存储空间，有效识读距离0-2米以上。

道路标签制成长条形，底部预置屏蔽介质，可为金属、塑料等介质安装；道路标签要安装在路面上，避免浸在水中，影响通信速率；为了保证每个机动车都能读到道路标签，两个相邻相同的道路标签之间的直线距离略小于最窄的机动车车身宽度。

此外，RFID标签有自毁功能密码，对丢失的标签可以通过服务器设置下发指令给车载模块和手持机，再次读到时即可自毁。

道路标签的种类有：基本功能标签、禁停标签、停车位标签、停止线标签、直行标签、左转标签、右转标签、掉头标签、实线标签、专用道标签、禁行标签、路桥标签。

此外，基本功能标签可以独立使用，也可以被其它标签涵盖；道路标签的代码设置由服务器完成。

本发明的道路标签代码设置方法：如图2所示，道路标签的代码由21个字符按顺序排列组成，写入的不同代码，代表不同功能的标签，写入的信息格式全国统一，其代码具有唯一性。

如图2所示，道路标签写入的代码内容包括：标签种类代码（第1-4位）、地区代码（第5-10位）、路段代码（第11-12位）、路口代码（第13-14位）、出入口编号（第15位）、标签序号（第16-21位），共分为6段，除了第一段（1-4位）以外，其它的五段全部由阿拉伯数字组成。

标签种类代码（第1-4位），用大写英文字母表示，每个种类用一个英文字母，一个英文字母占一个字符，余下字符用阿拉伯数字“0”表示；同一道路标签内可以同时设置写入多个不同的标签种类代码，用多个大写英文字母并列表示，成为多功能标签。例如：右转代码为R，那么R000代表右转标签，安装在右转车道上。

此外，基本功能标签代码第1-4位全部用阿拉伯数字“0”表示；基本功能标签可以独立使用，也可以被其它标签涵盖。

此外，同一道路标签内可以同时设置写入多个不同的标签种类代码，用多个大写英文字母并列表示，成为多功能标签。例如：直行代码为T，右转代码为R，那么TR00或RT00代表具有直行和右转的多功能标签，安装在直行和右转共用的车道上。

此外，所述的地区代码（第5-10位），分为：省（市、自治区）、地级市、县（市、区）三级，各占两位字符，例如：湖北省代码为08、武汉市代码为09、武昌区代码为05，那么，湖北武汉市武昌区代码就是080905。

此外，根据标签的实际应用不同，可选择性的空缺无用代码段，代码段空缺时，每一位全部用阿拉伯数字“0”表示。

综上所述，例如：湖北省武汉市武昌区中山路（假设代码是15）1号路口2号出入口第一个右转标签，代码为：R00008090515012000001。又如：湖北省武汉市武昌区中山路第一个基本功能标签，代码为：000008090515000000001。

如图3所示，直行标签、掉头标签、左转标签、右转标签分别安装在对应车道中间，每个车道安装1-2个；实线标签安装在实线上，停止线标签安装在停止线上或停止线附近；基本功能标签并列安装在距离路口分道线实线的前方30-100米处，给机动车提供该位置的路段代码、路口代码和出入口编号信息。

此外，为了保证每个机动车都能读到标签，两个相邻标签之间的直线距离要小于最窄的机动车车身宽度。

此外，如图3所示，十字路口和丁字路口安装道路标签时还必须按照标签代码中的出入口编号顺序顺时针方向依次安装，丁字路口少了一个出入口，但也要虚拟成是四个出入口，并且有四个出入口编号1、2、3、4；因此，机动车按章直行时读取的两个出入口编号（所在的出入口和前方出入口）始终是：1和3或者2和4；机动车按章掉头时读取的是两个相同的出入口编号；机动车按章左转时读取的两个出入口编号规律始终是：或先1再2、或先2再3、或先3再4、或先4再1，例如：机动车位置在3号出入口，按章左转以后一定是进入4号出入口；机动车按章右转时读取的两个出入口编号规律始终是：或先1再4、或先4再3、或先3再2、或先2再1，例如：机动车位置在3号出入口，按章右转以后一定是进入2号出入口。

此外，每个出入口红绿灯也按上述办法按顺时针方向进行编号，出入口前方的红绿灯编号与出入口相同，例如：1号出入口前方的红绿灯编号就是1，2号出入口前方红绿灯的编号就是2，以此类推。

本发明的机动车违章实时检测和判定方法，包括：超速、违停、闯红灯、违章占道、违章调头、违章越线和违反禁行标志。

超速的检测和判定方法：车载模块通过OBD接口模块获取机动车实时速度信息，再通过GPS模块获取机动车所在的路段位置信息，根据该路段标注的限速值，数据处理模块经过比对得出结果，实时判定该机动车是否超速，当机动车车速超过交通管理部门设置的阈值时，即判定该机动车违章超速，并将处理结果实时通知驾驶人。

此外，违章判定之前，车载模块以蓝牙通讯方式给驾驶人手机和车载电脑设备实时发送包括限速值、接近限速值和超过限速值等信息，驾驶人可以实时得到语音提示，采取积极措施，避免违章。

违停的检测和判定方法：在禁停路段的出入口安装禁停标签，通过车载模块读取出入口的禁停标签，并结合GPS模块，可判定该机动车是否进入和离开禁停路段。当检测到机动车没有离开禁停路段，同时车速检测模块检测到该机动车于静止状态，车载模块通过调取数据储存模块内的违章判定规则数据进行比对，当静止状态持续的时长超过交管部门设置的阈值，同时又没有读取停车位标签时，车载模块将自动判定该机动车违章停车。

此外，机动车进入到停车位中读取到停车位标签则属于依法停车；停车位标签安装如图5所示。

此外，无论车载模块判定车辆为违章停车，还是依法停车，都会实时向服务器发送处理结果，如果是违章停车，则依法处罚，如果是依法停车，则记录车辆停车时间、停车位置和停车位编号信息。

此外，车载模块向服务器发送信息的同时会向手机app和车载电脑设备发送信息，并实时语音播报提醒驾驶人，提醒内容包括：停车入位成功提醒、可以临时停车的时间、即将超时提醒、违章判定结果。

禁停规则由监管部门自行设定，包括设定：该路段允许停车的机动车类型、允许停车时间段和每次停车的时长。

此外，当机动车在禁停路段发生故障时，除了通过OBD接口模块自动获得机动车实时故障信息外，驾驶人还必须使用手机app内置拍照程序拍照，确认拍照成功后，手机app自动上传照片到服务器保存，通过核实处理，服务器下发指令更改判定结果，并实时通知驾驶人；能反应车辆故障的照片两张，位置照片一张，有号牌的前景照一张。

闯红灯的检测和判定方法：如图3所示，机动车按章直行时先后读取的两个出入口编号始终是：1和3或者2和4；机动车按章左转时先后读取的两个出入口编号规律是：或先1再2、或先2再3、或先3再4、或先4再1；机动车按章右转时先后读取的两个出入口编号规律是：或先1再4、或先4再3、或先3再2、或先2再1；机动车按章掉头时先后读取的两个出入口编号是相同的。

机动车接近路口时，读取到基本功能标签，获得了机动车所在的路口出入口编号，同时接收到红绿灯采集器发送的红绿灯状态信息，车载模块根据获得的出入口编号信息来选取前方对应的红绿灯状态信息作为参照。

例如，当机动车在1号出入口时，读取了1号出入口基本功能标签，并进入红绿灯采集器WiFi广播范围，车载模块从中选择前方对应的1号红绿灯状态信息；当前方都是红灯状态时，机动车越过停止线后（读取1号停止线标签）又读取了前方任何一个出入口的停止线标签，说明该机动车已经闯红灯；当前方左转或掉头是红灯，直行是绿灯时，机动车越过停止线后（读取1号停止线标签）又读取了左转对应的2号出入口停止线标签或掉头对应的1号出入口停止线标签，说明该机动车已经闯红灯左转或闯红灯掉头；当前方左转或掉头是绿灯，直行是红灯时，机动车越过停止线后（读取1号停止线标签）又读取了前方直行对应的3号出入口停止线标签，说明该机动车已经闯红灯直行；当机动车在2号、3号、4号出入口时，判定方法以此类推。

此外，右转不受信号灯限制。

违章占道的检测和判定方法，包括：违规占用行车道和违规占用专用车道。

违规占用行车道：当机动车靠近路口时，读取到基本功能标签，获得了机动车所在的路口出入口编号，按分道线进入不同的车道后再读取该车道标签代码（直行代码、或左转代码、或右转代码、或掉头代码），根据机动车所占用的车道，再参照十字路口和丁字路口道路标签的安装方法，机动车通过路口后，应该进入前方对应的出入口，并且读取到对应的出入口编号，如果没有按规定读取对应的出入口编号，车载模块根据预存的违章判定规则可智能判定该机动车违章占用了行车道。

例如：如图3所示，当机动车在1号出入口（读取的基本功能标签出入口编号是1），并进入左转车道（读取了左转车道标签），按规定左转成功后到达的另一出入口编号应该是2（读取停止线标签的出入口编号是2），如果该机动车没有按规定进入前方相应的出入口，所读取的停止线标签出入口编号不是2，说明该机动车违规占道。

此外，掉头、右转和直行的检测判定方法与上述相同。

违规占用专用车道：如图6所示，动车进入专用车道，在一定时间内连续多次读到不同编号专用道标签，车载模块根据预存的违章判定规则，可实时智能判定该机动车违规占用专用车道。

违章掉头的检测和判定方法：如图4所示,机动车在行驶时，读到了基本功能标签后，接着又读到了禁止掉头标签，紧接着又再次读到与前面相同的基本功能标签，证明该机动车已经掉头，车载模块根据预存的违章判定规则，可实时智能判定该机动车违章掉头。

违章越线的检测和判定方法：当机动车越过实线，一次或多次读取到实线标签时，车载模块根据预存的违章判定规则，可实时智能判定该机动车违章越线。

违反禁行标志的检测和判定方法：在禁止通行路段和限制通行路段的出入口和路段中间，安装禁行标签，机动车通过时读到禁行标签信息，车载模块根据预存的违章判定规则，对该机动车此时是否有权在此路段上行驶做出判断，对无权行驶的机动车实时作出违反禁行标志的违章判定。

此外，上述的各种违章检测和判定，由车载模块完成数据处理，处理结果由车载模块实时语音播报，并且由通信模块实时发送到手机app端和车载电脑设备进行语音播报，同时上传到服务器保存。

在上述对机动车交通违章检测和判定处理中，车载模块可以根据预存的违章判定规则对驾驶人进行语音提示预警，设定一定的阈值范围，使驾驶人听到提示预警后可以及时纠正违规驾驶行为，这样不仅做到了交通执法管理的智能化、实时化、透明化和人性化，使驾驶人不盲目违章，不重复违章。

Claims (10)

1.一种机动车交通违章智能检测处理系统包括：道路标签、车载模块、红绿灯采集模块、手机app、手持机和服务器；

道路标签，是一个可读写的RFID超高频无源电子标签，工作频率860-960MHz，用于写入存储各种代码信息；

车载模块，包括：数据读写模块、数据存储模块、数据处理模块、通信模块、OBD接口模块、GPS模块；

红绿灯采集器，包括：红绿灯信号采集模块和WiFi模块，实时采集路口红绿灯状态信息，并实时发送给车载模块；

手机app，包括：手机app客户端和手持机app管理端；

手持机，包括一个读写模块、一个移动网络通信模块和手机app管理端；

服务器，包括：设置道路标签代码信息，接收并存储车载模块、手机app和手持机发送的信息并实时处理，修改和设置违章判定规则，下发各种指令给车载模块。

2.根据权利要求1所述的一种机动车交通违章智能检测处理系统，其中车载模块所述的数据读写模块，包含一个增益不小于6dBi的线极化天线，线极化天线安装在机动车底盘前保险杠与前轮之间。

3.根据权利要求1所述的一种机动车交通违章智能检测处理系统，其中车载模块所述的通信模块，包括：移动网络通信模块、WiFi模块和蓝牙模块。

4.根据权利要求1所述的一种机动车交通违章智能检测处理系统，其中车载模块所述的OBD接口模块，包括：一个检测模块和一个语音播报模块。

5.根据权利要求1所述的一种机动车交通违章智能检测处理系统，其中车载模块所述的手持机，包括一个读写模块、一个移动网络通信模块和手机app管理端。

6.一种机动车交通违章智能检测处理方法包括：本发明系统的通信方法；道路标签代码设置和分类方法；道路标签的安装方法；机动车违章实时检测和判定方法。

7.根据权利要求6所述的一种机动车交通违章智能检测处理方法，其中的本发明系统的通信方法，是无线通信；包括：射频通信、WiFi通信，蓝牙通信，移动网络通信（4G但不限于4G）；

其中，道路标签与车载模块和手持机之间是射频通信；车载模块与红绿灯采集器之间用WiFi通信；车载模块与手机app端用蓝牙通信；车载模块、手机app和手持机与服务器之间用移动网络通信。

8.根据权利要求6所述的一种机动车交通违章智能检测处理方法，其中的道路标签代码设置和分类方法，包括：

道路标签的代码由21个字符按顺序排列组成，写入的不同代码，代表不同功能的标签，写入的信息格式全国统一，其代码具有唯一性；道路标签写入的代码内容包括：标签种类代码（第1-4位）、地区代码（第5-10位）、路段代码（第11-12位）、路口代码（第13-14位）、出入口编号（第15位）、标签序号（第16-21位），除了第1-4位以外，余下的第5-21位全部由阿拉伯数字组成；

道路标签的种类有：基本功能标签、禁停标签、停车位标签、停止线标签、直行标签、左转标签、右转标签、掉头标签、禁止掉头标签、实线标签、专用道标签、禁行标签、路桥标签；

标签种类代码（第1-4位），用大写英文字母表示，每个种类用一个英文字母，一个英文字母占一个字符，余下字符用阿拉伯数字“0”表示；同一道路标签内可以同时设置写入多个不同的标签种类代码，用多个大写英文字母并列表示，成为多功能标签；

基本功能标签代码第1-4位全部用阿拉伯数字“0”表示，基本功能标签可以独立使用，也可以被其它标签涵盖；

所述的地区代码，分为：省（市、自治区）、地级市、县（市、区）三级，各占两位字符。

9.根据权利要求6所述的一种机动车交通违章智能检测处理方法，其中的道路标签安装方法是：

道路标签要安装在路面上，避免浸在水中，影响通信速率；

为了保证每个机动车经过时都能读到道路标签，两个相邻相同的道路标签之间的直线距离应略小于最窄的机动车车身宽度；

禁停标签、禁行标签、路桥标签安装方法：安装在路段和桥梁的出入口；

停车位标签安装方法：如图5所示，垂直停车位和斜向停车位安装一个停车位标签，安装在停车位的进口；平行停车位安装两个停车位标签，安装在停车位的中间，并靠近停车位的前后线约1-1.5米（根据停车位的长短决定）；

实线标签安装方法：安装在实线上或实线附近；

停止线标签安装方法：由于车载模块中的识读模块对地面前后识读距离可达1米，所以，停止线标签应安装在停止线前方0.5米以外，确保机动车过线才会读到停止线标签，而不会产生误读；此外，停止线标签根据需要还安装在路口中间区域；

直行标签、左转标签、右转标签和掉头标签安装方法：安装在对应车道中间；

禁止掉头标签安装方法：如图4所示，安装在禁止掉头路段车行道中心线上或车行道中心线的前方；

专用道标签安装方法：如图6所示，安装在专用车道内，两个标签间隔适当的距离；

基本功能标签安装方法：安装在需要的路段或路口，提供该路段或路口信息；

十字路口和丁字路口道路标签安装方法：十字路口或丁字路口需要安装道路标签时，还应按照出入口的编号顺序1、2、3、4顺时针方向依次安装，丁字路口少了一个出入口，但也要虚拟成是四个出入口，并且有四个出入口编号。

10.根据权利要求6所述的一种机动车交通违章智能检测处理方法，其中的机动车违章实时检测和判定方法，包括：

超速的检测和判定方法：超速的检测和判定方法：车载模块通过OBD接口模块获取机动车的实时速度信息，再通过GPS模块获取机动车所在的路段位置信息，根据该路段标注的限速值，数据处理模块经过比对得出结果，实时判定该机动车是否超速；

违停的检测和判定方法：在禁停路段的出入口安装禁停标签，通过车载模块读取出入口的禁停标签，并结合GPS模块，可判定该机动车是否进入和离开禁停路段；

当检测到机动车没有离开禁停路段，同时车速检测模块检测到该机动车于静止状态，车载模块通过调取数据储存模块内的违章判定规则数据进行比对，当静止状态持续的时长超过交管部门设置的阈值时，车载模块自动判定该机动车违章停车；

闯红灯的检测和判定方法：机动车接近路口时，读取到基本功能标签，获得了机动车所在的路口出入口编号，同时接收到红绿灯采集器发送的红绿灯状态信息，车载模块根据获得的出入口编号信息来选取前方对应的红绿灯状态信息作为参照，在前方是红灯状态周期内，如果机动车读到了所在的出入口停止线标签和另一出入口的停止线标签，车载模块根据预存的违章判定规则，实时智能判定该机动车违章闯红灯；

违章占道的检测和判定方法，包括：违规占用行车道和违规占用专用车道；

违规占用行车道：当机动车靠近路口时，读取到基本功能标签，获得了机动车所在的路口出入口编号，进入不同的车道后并且读取该车道标签代码（或直行代码、或左转代码、或右转代码、或掉头代码），根据机动车所占用的车道，再参照十字路口和丁字路口道路标签的安装方法，机动车通过路口后，应该进入前方对应的出入口，并且读取到对应的出入口编号，如果没有按规定读取对应的出入口编号，车载模块根据预存的违章判定规则可智能判定该机动车违章占用了行车道；

违规占用专用车道：机动车进入专用车道，在一定时间内连续多次读到专用道标签，车载模块根据预存的违章判定规则，可实时智能判定该机动车违规占用专用车道；

违章掉头的检测和判定方法：机动车在行驶时，读到了基本功能标签后，接着又读到了禁止掉头标签，紧接着又再次读到与前面相同的基本功能标签，证明该机动车已经掉头，车载模块根据预存的违章判定规则，可实时智能判定该机动车违章掉头；

违章越线的检测和判定方法：当机动车越过实线，一次或多次读取到实线标签时，车载模块根据预存的违章判定规则，可实时智能判定该机动车违章越线；

违反禁行标志的检测和判定方法：在禁止通行路段和限制通行路段的出入口和路段中间，安装禁行标签，机动车通过时读到禁行标签信息，车载模块根据预存的违章判定规则，对该机动车此时是否有权在此路段上行驶做出判断，对无权行驶的机动车实时作出违反禁行标志的违章判定。