CN108061595A - 一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统及方法 - Google Patents

一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统及方法，系统包括车牌识别子系统、动态称重子系统、车型识别子系统、可变情报板和上位机软件子系统；所述的车牌识别子系统、动态称重子系统和车型识别子系统的输出端与上位机软件子系统连接，上位机软件子系统的输出端与可变情报板连接；所述的动态称重子系统设置于车牌识别子系统和车型识别子系统的检测区域内，所述的可变情报板沿公路顺行方向设置在车牌识别子系统检测区域正前方。通过本发明的系统的每辆车都会形成一条完整的过车信息，如果车辆超限超载，根据用户设置，向可变情报板提供提示信息，引导车辆进站进行复检。

Description

一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统及方法
技术领域
本发明涉及车辆检测领域，尤其涉及一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统及方法。
背景技术
载货汽车一般称作货车，又称作卡车，指主要用于运送货物的汽车，有时也指可以牵引其他车辆的汽车，属于商用车辆类别。一般可依造车的重量分为重型和轻型两种。绝大部分货车都以柴油引擎作为动力来源，但有部分轻型货车使用汽油、石油气或者天然气。货车超载加速破坏公路路面、造成恶性交通事故不断，交通部门耗费巨资维修路面，修不胜修。交管部门认为运输公司为追求暴利，超载愈演愈烈，物流企业则抱怨运输市场混乱、运费太低，超载是迫不得已。
现有技术中，高速公路收费检查站设置有车辆称重仪器，可以有效的检测出车辆的载重，对防止车辆超载、保护驾驶人员人身安全有重要意义。然而现有技术的检测并不能实现准确检测，以及无法对驾驶人员进行及时警告。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统及方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统，包括车牌识别子系统、动态称重子系统、车型识别子系统、可变情报板和上位机软件子系统；所述的车牌识别子系统、动态称重子系统和车型识别子系统的输出端与上位机软件子系统连接，上位机软件子系统的输出端与可变情报板连接；所述的动态称重子系统设置于车牌识别子系统和车型识别子系统的检测区域内，所述的可变情报板沿公路顺行方向设置在车牌识别子系统检测区域正前方。
进一步地，所述的检测系统还包括贯穿公路横向两端设置的车尾摄像机拉杆、以及沿公路顺行方向设置的与所述车尾摄像机拉杆同一高度的卡口车牌识别拉杆；所述的车尾摄像机拉杆和卡口车牌识别拉杆上设置有车牌识别子系统和/或车型识别子系统，所述的动态称重子系统设置于车尾摄像机拉杆和卡口车牌识别拉杆之间。
进一步地，所述的动态称重子系统包括沿行车方向的两端布设的地感线圈、设置于两个地感线圈之间的压电式动态称重传感器、以及分别与地感线圈和压电式动态称重传感器的输出端连接的称重控制器，称重控制器的输出端与上位机软件子系统连接。
进一步地，所述的压电式动态称重传感器包括三排1.75m+2m组合方式的第一压电式动态称重传感器和两排1m+1.75m+1m组合方式的第二压电式动态称重传感器，所述的第一压电式动态称重传感器和第二压电式动态称重传感器交错设置。
进一步地，所述的车牌识别子系统包括：安装于车尾摄像机拉杆上的正行车尾拍照高清摄像机和逆行车尾拍照高清摄像机，安装于卡口车牌识别拉杆上的正行车身抓拍高清摄像机、逆行车身抓拍高清摄像机、正行车辆车牌识别高清摄像机和逆行车辆车牌识别高清摄像机，以及与正行车尾拍照高清摄像机、逆行车尾拍照高清摄像机、正行车身抓拍高清摄像机、逆行车身抓拍高清摄像机、正行车辆车牌识别高清摄像机和逆行车辆车牌识别高清摄像机的输出端连接的车牌识别控制器，所述的车牌识别控制器的输出端与上位机软件子系统连接。
进一步地，所述的车型识别子系统包括车型识别控制器，所述的车型识别控制器获取称重控制器发送的胎型、车速、轴距信息自动判断车辆类型，车型识别控制器的输出端与上位机软件子系统连接。
进一步地，所述的检测系统还包括分中心数据库，所述的分中心数据库与上位机软件子系统连接，上位机软件子系统将车牌识别子系统、动态称重子系统和车型识别子系统检测得到的信息形成完整的过车信息上传至分中心数据库。
本发明还提供一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统的检测方法，包括以下步骤：
当车辆在公路上正常行驶，不停车驶入动态称重子系统检测区域，动态称重子系统自动检测到车辆的包括速度、轴数、轴重、轴距、整车重、车牌、通过时间、载重量、超载量及货车车辆长、宽、高、车型及轴型在内的信息，自动分离车辆并自动判断车辆行驶状态，以及判断包括有效过滤压缝、边道行驶、多车并行在内的异常过车数据，获取有效的称重数据，形成一条完整的车辆称重信息，将车辆称重信息上传至上位机软件子系统；
在车辆驶入动态称重子系统检测区域的同时已进入车牌识别检测区，车牌识别子系统对车辆车牌进行识别，并将车辆车牌数据上传至上位机软件子系统；
车型识别子系统获取动态称重子系统发送的包括车辆的胎型、车速、轴距在内的信息，自动判断车辆类型，并将判断结果上传至上位机软件子系统；
上位机软件子系统匹配上传的车辆称重信息和车辆车牌数据，并按照超限车辆判别标准要求设置的超限限值自动判别车辆是否超重以及是否超速，当车辆超限时，向可变情报板发送车辆的车牌信息以及重量信息，提醒司机接受处罚、并尽快结束超限行为。
进一步地，所述的方法还包括以下步骤：
上位机软件子系统将超限车辆的速度、轴数、轴重、轴距、整车重、车牌、通过时间、载重量、超载量，及货车车辆长、宽、高、车型及轴型信息形成一条完整的过车信息上传至分中心数据库；
用户通过分中心数据库对过车记录的查找、共享和分析。
进一步地，采用实时或者定时的方式进行过车信息上传。
本发明的有益效果是：本发明提供了警治理货车超限超载非现场执法系统检测及方法，通过该系统的每辆车都会形成一条完整的过车信息，包括车辆的速度、轴数、轴重、轴距、整车重、车牌、通过时间、载重量、超载量及货车车辆长、宽、高、车型及轴型等信息，如果车辆超限超载，根据用户设置，向可变情报板提供提示信息，引导车辆进站进行复检。同时，在可变情报板上显示车辆的车牌信息以及重量信息，并上传至数据中心库，方便对过车记录的查找、共享和分析。
附图说明
图1为本发明结构方框图；
图2为动态称重子系统结构示意图；
图3为本发明方法流程图；
图中，1-地感线圈，2-第一压电式动态称重传感器，3-第二压电式动态称重传感器。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案：
如图1所示，一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统，包括车牌识别子系统、动态称重子系统、车型识别子系统、可变情报板和上位机软件子系统；所述的车牌识别子系统、动态称重子系统和车型识别子系统的输出端与上位机软件子系统连接，上位机软件子系统的输出端与可变情报板连接；所述的动态称重子系统设置于车牌识别子系统和车型识别子系统的检测区域内，所述的可变情报板沿公路顺行方向设置在车牌识别子系统检测区域正前方。其中，通过该系统的每辆车都会形成一条完整的过车信息，包括车辆的速度、轴数、轴重、轴距、整车重、车牌、通过时间、载重量、超载量及货车车辆长、宽、高、车型及轴型等信息，如果车辆超限超载，根据用户设置，向可变情报板提供提示信息，引导车辆进站进行复检，同时，在可变情报板上显示车辆的车牌信息以及重量信息。
更优地，在本实施例中，所述的检测系统还包括贯穿公路横向两端设置的车尾摄像机拉杆、以及沿公路顺行方向设置的与所述车尾摄像机拉杆同一高度的卡口车牌识别拉杆；所述的车尾摄像机拉杆和卡口车牌识别拉杆上设置有车牌识别子系统和/或车型识别子系统，所述的动态称重子系统设置于车尾摄像机拉杆和卡口车牌识别拉杆之间。通过设置拉杆，使得各个子系统的部分装置更易安装。
更优地，在本实施例中，如图2所示，所述的动态称重子系统包括沿行车方向的两端布设的地感线圈1、设置于两个地感线圈1之间的压电式动态称重传感器、以及分别与地感线圈1和压电式动态称重传感器的输出端连接的称重控制器，称重控制器的输出端与上位机软件子系统连接。
而整个动态称重子系统的检测方式如下：
当车辆行驶到地感线圈1处，判定车辆是否进入称重区域，通过电荷放大器将石英式传感器受到挤压产生的电荷信号转换成电压信号，通过称重控制器采集电压信号进行分析处理转化成重量等车辆属性数据。
动态称重控制系统标定计算公式如下：
其中K为校正系数，V为车辆行驶速度，Fi为每个轴的半轴重，K＝2k，则对每个轴i有
Fi＝K*V*A.
式中，
对于质量为M的车辆，设其轴数为n，已知g为重力加速度，则有:
对于车辆速度，已知两动态称重传感器彼此平行安装于地面，两传感器相距L，车辆垂直于两传感器平行方向以速度V经过，上位机软件子系统通过算法找到车辆同一轴分别经过两传感器波形的波峰点位置,然后依据采样率得出两波峰点位置的相距时间T，由公式V＝L/T，算出车辆的平均速度。
对于轴距，以双轴车为例，上位机软件子系统通过算法计算出前后轴经过同一个传感器的时间间隔T(计算原理与计算车辆速度T的中值)，根据计算出来的车辆平均速度V，计算出车辆的轴距L＝V*T。
更优地，在本实施例中，所述的压电式动态称重传感器包括三排1.75m+2m组合方式的第一压电式动态称重传感器2和两排1m+1.75m+1m组合方式的第二压电式动态称重传感器3，所述的第一压电式动态称重传感器2和第二压电式动态称重传感器3交错设置。采用两组不同的压电式动态称重传感器，使得不同车型的车辆的数据均能采集到。
更优地，在本实施例中，所述的车牌识别子系统包括：安装于车尾摄像机拉杆上的正行车尾拍照高清摄像机和逆行车尾拍照高清摄像机，安装于卡口车牌识别拉杆上的正行车身抓拍高清摄像机、逆行车身抓拍高清摄像机、正行车辆车牌识别高清摄像机和逆行车辆车牌识别高清摄像机，以及与正行车尾拍照高清摄像机、逆行车尾拍照高清摄像机、正行车身抓拍高清摄像机、逆行车身抓拍高清摄像机、正行车辆车牌识别高清摄像机和逆行车辆车牌识别高清摄像机的输出端连接的车牌识别控制器，所述的车牌识别控制器的输出端与上位机软件子系统连接。
更优地，在本实施例中，所述的车型识别子系统包括车型识别控制器，所述的车型识别控制器获取称重控制器发送的胎型、车速、轴距信息自动判断车辆类型，车型识别控制器的输出端与上位机软件子系统连接。
更优地，在本实施例中，所述的检测系统还包括分中心数据库，所述的分中心数据库与上位机软件子系统连接，上位机软件子系统将车牌识别子系统、动态称重子系统和车型识别子系统检测得到的信息形成完整的过车信息上传至分中心数据库。采用分中心数据库方便对过车记录的查找、共享和分析。
基于上述系统的实现，本实施例还提供一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统的检测方法，如图3所示，包括以下步骤：
当车辆在公路上正常行驶，不停车驶入动态称重子系统检测区域，动态称重子系统自动检测到车辆的包括速度、轴数、轴重、轴距、整车重、车牌、通过时间、载重量、超载量及货车车辆长、宽、高、车型及轴型在内的信息，自动分离车辆并自动判断车辆行驶状态，以及判断包括有效过滤压缝、边道行驶、多车并行在内的异常过车数据，获取有效的称重数据，形成一条完整的车辆称重信息，将车辆称重信息上传至上位机软件子系统；
在车辆驶入动态称重子系统检测区域的同时已进入车牌识别检测区，车牌识别子系统对车辆车牌进行识别，并将车辆车牌数据上传至上位机软件子系统；
车型识别子系统获取动态称重子系统发送的包括车辆的胎型、车速、轴距在内的信息，自动判断车辆类型，并将判断结果上传至上位机软件子系统；
上位机软件子系统匹配上传的车辆称重信息和车辆车牌数据，并按照超限车辆判别标准要求设置的超限限值自动判别车辆是否超重以及是否超速，当车辆超限时，向可变情报板发送车辆的车牌信息以及重量信息，提醒司机接受处罚、并尽快结束超限行为。
更优地，在本实施例中，所述的方法还包括以下步骤：
上位机软件子系统将超限车辆的速度、轴数、轴重、轴距、整车重、车牌、通过时间、载重量、超载量，及货车车辆长、宽、高、车型及轴型信息形成一条完整的过车信息上传至分中心数据库；
用户通过分中心数据库对过车记录的查找、共享和分析。
更优地，在本实施例中，采用实时或者定时的方式进行过车信息上传。
具体地，通过称重传感器将前端过往车辆的称重数据和车牌数据进行实时采集并将数据打包上传至上位机软件子系统进行存储，然后管理软件将车辆的车牌号作为唯一的数据检索依据与车辆信息系统进行数据匹配。在整个数据交互过程中系统可以实时或定时的对数据进行匹配，这样可以增加安全性，稳定性以及高速的数据处理能力，对于使用时实和定时数据匹配主要考虑到以下两点：
1、实时可以即使反应出前端道路超重负载情况；
2、定时可以在减轻车辆信息系统的并发请求和处理能力。
本发明是通过实施例来描述的，但并不对本发明构成限制，参照本发明的描述，所公开的实施例的其他变化，如对于本领域的专业人士是容易想到的，这样的变化应该属于本发明权利要求限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统，其特征在于：包括车牌识别子系统、动态称重子系统、车型识别子系统、可变情报板和上位机软件子系统；所述的车牌识别子系统、动态称重子系统和车型识别子系统的输出端与上位机软件子系统连接，上位机软件子系统的输出端与可变情报板连接；所述的动态称重子系统设置于车牌识别子系统和车型识别子系统的检测区域内，所述的可变情报板沿公路顺行方向设置在车牌识别子系统检测区域正前方。
2.根据权利要求1所述的一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统，其特征在于：所述的检测系统还包括贯穿公路横向两端设置的车尾摄像机拉杆、以及沿公路顺行方向设置的与所述车尾摄像机拉杆同一高度的卡口车牌识别拉杆；所述的车尾摄像机拉杆和卡口车牌识别拉杆上设置有车牌识别子系统和/或车型识别子系统，所述的动态称重子系统设置于车尾摄像机拉杆和卡口车牌识别拉杆之间。
3.根据权利要求1或2所述的一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统，其特征在于：所述的动态称重子系统包括沿行车方向的两端布设的地感线圈、设置于两个地感线圈之间的压电式动态称重传感器、以及分别与地感线圈和压电式动态称重传感器的输出端连接的称重控制器，称重控制器的输出端与上位机软件子系统连接。
4.根据权利要求3所述的一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统，其特征在于：所述的压电式动态称重传感器包括三排1.75m+2m组合方式的第一压电式动态称重传感器和两排1m+1.75m+1m组合方式的第二压电式动态称重传感器，所述的第一压电式动态称重传感器和第二压电式动态称重传感器交错设置。
5.根据权利要求2所述的一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统，其特征在于：所述的车牌识别子系统包括：安装于车尾摄像机拉杆上的正行车尾拍照高清摄像机和逆行车尾拍照高清摄像机，安装于卡口车牌识别拉杆上的正行车身抓拍高清摄像机、逆行车身抓拍高清摄像机、正行车辆车牌识别高清摄像机和逆行车辆车牌识别高清摄像机，以及与正行车尾拍照高清摄像机、逆行车尾拍照高清摄像机、正行车身抓拍高清摄像机、逆行车身抓拍高清摄像机、正行车辆车牌识别高清摄像机和逆行车辆车牌识别高清摄像机的输出端连接的车牌识别控制器，所述的车牌识别控制器的输出端与上位机软件子系统连接。
6.根据权利要求3或4所述的一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统，其特征在于：所述的车型识别子系统包括车型识别控制器，所述的车型识别控制器获取称重控制器发送的胎型、车速、轴距信息自动判断车辆类型，车型识别控制器的输出端与上位机软件子系统连接。
7.根据权利要求1所述的一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统，其特征在于：所述的检测系统还包括分中心数据库，所述的分中心数据库与上位机软件子系统连接，上位机软件子系统将车牌识别子系统、动态称重子系统和车型识别子系统检测得到的信息形成完整的过车信息上传至分中心数据库。
8.如权利要求1～7中任意一项所述的一种交警治理货车超限超载非现场执法检测系统的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
当车辆在公路上正常行驶，不停车驶入动态称重子系统检测区域，动态称重子系统自动检测到车辆的包括速度、轴数、轴重、轴距、整车重、车牌、通过时间、载重量、超载量及货车车辆长、宽、高、车型及轴型在内的信息，自动分离车辆并自动判断车辆行驶状态，以及判断包括有效过滤压缝、边道行驶、多车并行在内的异常过车数据，获取有效的称重数据，形成一条完整的车辆称重信息，将车辆称重信息上传至上位机软件子系统；
在车辆驶入动态称重子系统检测区域的同时已进入车牌识别检测区，车牌识别子系统对车辆车牌进行识别，并将车辆车牌数据上传至上位机软件子系统；
车型识别子系统获取动态称重子系统发送的包括车辆的胎型、车速、轴距在内的信息，自动判断车辆类型，并将判断结果上传至上位机软件子系统；
上位机软件子系统匹配上传的车辆称重信息和车辆车牌数据，并按照超限车辆判别标准要求设置的超限限值自动判别车辆是否超重以及是否超速，当车辆超限时，向可变情报板发送车辆的车牌信息以及重量信息，提醒司机接受处罚、并尽快结束超限行为。
9.根据权利要求8所述的一种交警治理货车超限超载非现场执法检测方法，其特征在于：所述的方法还包括以下步骤：
上位机软件子系统将超限车辆的速度、轴数、轴重、轴距、整车重、车牌、通过时间、载重量、超载量，及货车车辆长、宽、高、车型及轴型信息形成一条完整的过车信息上传至分中心数据库；
用户通过分中心数据库对过车记录的查找、共享和分析。
10.根据权利要求9所述的一种交警治理货车超限超载非现场执法检测方法，其特征在于：采用实时或者定时的方式进行过车信息上传。
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