CN201788585U - 一种可移动便携式高清雷达测速电子警察 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可移动便携式高清雷达测速电子警察，包括：外部电源，与所述外部电源电性相连的系统控制器，分别与所述系统控制器通过串口通信方式相连的雷达、摄像机、计算机，以及分别与所述系统控制器相连的补光灯、变速风扇、偏振镜和报警器，所述摄像机还与所述计算机通过网络通讯方式连接。所述可移动便携式高清雷达测速电子警察具有拍摄清晰度高、系统集成度高、使用灵活、方便携带、工作稳定性好可安装在一个机箱内方便携带、能够防止外界偷盗或损坏等优点。

Description

一种可移动便携式高清雷达测速电子警察

技术领域

本实用新型涉及智能交通设备领域，尤其涉及一种可移动便携式高清雷达测速电子警察。

背景技术

随着现在城市的发展，城市车辆日益增加，人、车、路三者关系的协调，已成为交通管理部门所面临的重要问题。电子警察作为智能交通系统的重要组成部分，已经得到大力的推广应用。在交通工程上，速度是计量与评估道路绩效和交通状况的基本重要数据之一。速度数据之搜集方法有许多种，包括人工测量固定距离行驶时间、压力皮管法、线圈法、影像处理法、雷达测速法与雷射测速法等。其中后两者属于携带容易而且精确度高的方法，因此广受采用。据统计超速行车在交通违规中占有极大比例，而超速行车一直被认为是肇事之重要因素之一，所以用雷达测速监控系统来取缔超速现象是一种便捷的维护交通安全之手段。

传统的方案雷达测速电子警察只是分离的单独器件，使用雷达测速后需要把数据上传至摄像机，并且夜晚工作模式下还需要外接闪光灯对其补光才能达到好的效果；另外存储图片及上传数据等功能还需要附加设备，系统集成度不高。而且分立器件协调工作的稳定性也不能保证，如遇到某部分器件工作异常整个测速抓拍及录入过程将会被打破，中断的系统难以快速恢复正常。

因此，针对上述问题，需要对现有技术中的电子警察进行改进，以提高电子警察的工作稳定性好，提高电子警察的系统集成度。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种系统集成度高、设备稳定性好、图像清晰度高、可移动便携的雷达测速电子警察。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种可移动便携式高清雷达测速电子警察，包括：外部电源，与所述外部电源电性相连的系统控制器，分别与所述系统控制器通过串口通信方式相连的雷达、摄像机、计算机，以及分别与所述系统控制器相连的补光灯、变速风扇、偏振镜、报警器，所述摄像机还与所述计算机通过网络通讯方式连接。

较佳的，还包括GPS校时器，所述GPS校时器通过串口通信方式与所述系统控制器、计算机相连。

优选的，所述摄像机为高像素内嵌DSP的高清摄像机。

优选的，所述补光灯包括：LED补光灯和频闪灯。

进一步的，所述系统控制器包括以下单元：电源监控单元、综合处理单元、外部器件驱动单元、报警单元和通信单元，所述电源监控单元与所述外部电源相连，所述综合处理单元与所述电源监控单元相连，所述综合处理单元通过通信单元分别与所述雷达、摄像机、计算机相连，所述外部器件驱动单元、报警单元与所述综合处理单元连接，所述外部器件驱动单元还与所述补光灯、变速风扇和偏振镜相连，所述报警单元还与所述报警器相连。

进一步的，所述电源监控单元包括分压电路和限流保护电路。

进一步的，所述综合处理单元包括微处理器和CPLD。

进一步的，所述外部器件驱动单元包括补光灯驱动单元、偏振镜控制单元和变速风扇控制单元，其中所述补光灯驱动单元包括推挽输出电路，还包括防雷保护设计，所述偏振镜控制单元包括续流电路，所述变速风扇控制单元包括PWM脉宽调制及温度芯片。

进一步的，所述报警单元包括电容传声器、放大电路和信号转换电路。

进一步的，所述通信单元包括扩展串口通信及CAN通信。

综上所述，本实用新型中的可移动便携式高清雷达测速电子警察具有以下优点：

1.系统集成度高：通过系统控制器把外围设备整合在一起协调工作。所述系统控制器采用单元化的设计方式，明显减少了设备的故障率，从物理上保证了设备的工作稳定性。同时也方便了设备的维护和检测。设计优点表现为利用外部总线扩展串口通讯方式方便了系统中摄像机、雷达、计算机协同进行通讯；备用的CAN通讯总线适用于将来可能的远距离传输。同时采用CPLD处理频闪灯与LED灯的切换以及和摄像机闪光灯触发信号的同步问题。

2.使用灵活：系统控制器能自动判断外接雷达的类型，将雷达发送的不同类型通信数据转化为摄像机的统一标准格式，并通过串口通讯转发。同时所有产品设备可集成于一体，安装在一个小机箱内，故可随时移动方便携带。

3.实现统一管理：实现了电源的统一管理监测，实时监控系统运行状况，判断主要设备是否过压或欠压，如果出现异常情况会作合理的处理例如亮警示灯提醒并重新启动恢复正常。因此系统硬件具有高故障恢复能力，一旦检测到故障能够立即给出报警信号，并使系统尽快自动恢复正常。

4.防止外界偷盗、损坏：由于雷达设备测速要求高度在1.5米效果最佳，这一高度易出现外界破坏而造成重大损失，故采用报警单元能起到有效预防警示作用。另外室外设备还采取了避雷设计，保证工作中安全可靠。

5.采用500w象素内嵌DSP高清摄像机具有拍摄清晰度高，且覆盖面广的优点，同时可以准确监控3个车道的视野范围，节省车道重复布设雷达的成本。

附图说明

图1为本实用新型中可移动便携式高清雷达测速电子警察的结构示意图。

图2为本实用新型中可移动便携式高清雷达测速电子警察的系统控制器的结构示意图。

图3为本实用新型中可移动便携式高清雷达测速电子警察的工作流程图。

具体实施方式

为使本实用新型的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本实用新型的内容作进一步说明。当然本实用新型并不局限于该具体实施例，本领域内的普通及说人员所熟知的一般替换也涵盖在本实用新型的保护范围内。

其次，本实用新型利用示意图进行了详细的表述，在详述本实用新型实例时，为了便于说明，示意图不依照一般比例局部放大，不应以此作为对本实用新型的限定。

图1为本实用新型中可移动便携式高清雷达测速电子警察的结构示意图，请参考图1，本实用新型提出一种可移动便携式高清雷达测速电子警察，包括：外部电源50，与所述外部电源50电性相连的系统控制器10，分别与所述系统控制器10通过串口通信方式相连的雷达20、摄像机30、计算机40，以及分别与所述系统控制器10相连的补光灯、变速风扇、偏振镜(所述补光灯、变速风扇、偏振镜均为外部器件，故在图中共同表示为60，以下同)和报警器70，所述摄像机30还与所述计算机40通过网络通讯方式连接。

在本实用新型中，所述系统控制器10是装置的控制枢纽，是设备间的数据通信的路径，所述系统控制器10接收各种数据进行分析，将指令传输给各个设备，控制各设备正常工作，协调完成对车辆的测速、分析、数据传输工作；所述雷达20是测速的数据来源；所述摄像机30主要用于抓拍处理，当接到所述系统控制器10指令后进行拍摄，并将拍摄图像通过网络通讯方式上传给计算机40保存；所述可变速风扇用于调节环境温度，当环境温度过高时，加快风扇运转速度降低环境温度，以保证所述可移动便携式高清雷达测速电子警察的稳定运行；通过调节所述偏振镜，有助于增强图片拍摄清晰度；所述计算机40实现系统人机交互，是数据存储的手段，计算机40接收摄像机30拍摄的画面数据，并记录，完成后，网络中心可通过网络通信方式接收数据或人直接到现场采集数据；所述报警器70在发生外部敲击、随坏时发出报警灯光和报警声音，并将报警信息通过系统控制器10传输给计算机40，传送报警信号给网络中心的监控人员。

较佳的，所述可移动便携式高清雷达测速电子警察还包括GPS校时器80，所述GPS校时器80通过串口通信方式与所述系统控制器10、计算机40相连。采用所述GPS校时器80是保证时间准确的手段，使计算机40与所述综合处理单元101的时间相同，准确记录超速车辆经过时间。

优选的，所述摄像机30采用高像素内嵌DSP的高清摄像机。在本实用新型中，所述摄像机采用采用500w象素内嵌DSP高清摄像机具有拍摄清晰度高，且覆盖面广的优点，同时可以准确监控3个车道的视野范围。

进一步的，图2为本实用新型中可移动便携式高清雷达测速电子警察的系统控制器的结构示意图，请参考图2，所述系统控制器10包括以下单元：电源监控单元102、综合处理单元101、外部器件驱动单元104、报警单元103和通信单元，所述电源监控单元102与所述外部电源50相连，所述综合处理单元101与所述电源监控单元102相连，所述综合处理单元101通过通信单元分别与所述雷达20、摄像机30和计算机40相连，在本实用新型中，所述综合处理单元101与所述雷达20、摄像机30和计算机40的连接方式是通信单元中的RS232接口，所述RS232接口为常见接口。所述外部器件驱动单元104、报警单元103与所述综合处理单元101连接，所述外部器件驱动单元104还与所述补光灯、变速风扇和偏振镜60相连，所述报警单元103还与所述报警器70相连。

在本实用新型中，所述系统控制器10主要实现以下功能：1.实现系统电源的统一管理；2.自动判断外接雷达的类型，将雷达发送的不同类型的通信报文转化为摄像机的统一标准格式，并通过串口通信转发给摄像机；3.监控系统运行状况，在发生情况时做出合理的处理；4.遇到外界偷盗、损坏有报警功能；5.提供备用的CAN通信。具体实现方式如下：

所述电源监控单元102包括分压电路和限流保护电路。所述电源监控单元102采用分压电路，将外部电源50分为稳压12V输出和非稳压12V输出，将非稳压输出提供给计算机40、所述偏振镜、报警器70等对于电压稳定性要求不高的设备，将稳压输出提供给摄像机30、雷达20；所述电源监控单元102采用限流保护电路，采集外部设备工作时电压，监控并能在异常情况时对于关键设备断电重启动的功能，并使用双色指示灯说明工作状态在正常、过压或是欠压状态。

所述综合处理单元101包括微处理器和CPLD。其中综合处理单元101集成了各种外部设备的通讯方式，在本实用新型中，所述微处理器采用ARM7处理器中NXP2292芯片，该芯片具备外部总线，可以扩展多个串口，还具有两路CAN传输，能够进行长距离数据传输；所述CPLD(复杂可编程逻辑器件)则用于处理外部补光灯的切换以及和摄像机闪光灯触发信号的同步问题；所述CPLD与所述微处理器通过SPI(串行外围设备接口)接口相连。

所述外部器件驱动单元104包括补光灯驱动单元、偏振镜控制单元和变速风扇控制单元，在本实用新型中，采用上述两种补光手段，即所述补光灯包括：LED补光灯和频闪灯。所述补光灯驱动单元采用推挽输出电路，摄像机30提供的闪光信号传递给综合处理单元101，综合处理单元将接收并处理好的信号传递给所述补光灯驱动单元，所述补光灯驱动单元随即驱动频闪灯或者LED补光灯，还可以实现自动切换功能：如果频闪灯已经连接，则自动禁止LED补光灯。所述补光灯驱动单元还可以根据摄像机指令或者偏振镜状态选择频闪灯亮度。此外所述补光灯驱动单元同时增加了防雷保护设计。在本实用新型中，所述变速风扇控制单元通过温度芯片LM75检测工作环境温度，将工作环境的温度传递给综合处理单元101的微处理器，所述微处理器将接收值与原有标准值进行比对，根据温度的变化发出不同脉宽的PWM指令信号调节变速风扇转速，温度升高则转速加快，反之则转速减慢。所述偏振镜控制单元是为在白天与夜晚不同时间段下由于光线强弱的区别而使用，目的是使图片成像效果更清晰。

所述报警单元103包括电容传声器、放大电路和信号转换电路。所述报警单元103采用电容传声器将敲击杂音收集，再通过放大电路和信号转换电路将数据信息传送至综合处理单元101，所述综合处理单元101再将信息传送至计算机40，之后通过计算机40传输到网络中心，及时进行处理，有效防止人为破坏。

所述通信单元包括扩展串口通信及CAN通信。所述综合处理单元101的微处理器具备外部总线，可扩展为多个串口。并且所述通信单元可以设置不同中断优先级，使设备如摄像机30、雷达20、计算机40可以高效地协同工作，增加了系统的可靠性与稳定性。所述通信单元设计了CAN通讯，可提供远距离传输功能，即所述综合处理单元101可通过CAN通讯无线控制更远距离的摄像机。

图3为本实用新型中可移动便携式高清雷达测速电子警察的工作流程图，参考图3，本实用新型中的可移动便携式高清雷达测速电子警察的工作流程为：雷达测量车辆，将车辆的车速、车长等信息发送至系统控制器，系统控制器对数据进行处理、格式转换后再发送到摄像机，摄像机判断是否满足抓拍条件，如果超过限定速度的范围，立即发送同步触发信号给系统控制器，所述系统控制器随即协调补光灯、偏振镜等手段保证成像的质量，然后摄像机进行抓拍，获得图像数据，然后摄像机通过网络将抓拍的图像传送到计算机，所述计算机对抓拍的图片进行贴字处理并且保存，最后网络中心可通过网络通信方式接收图像数据或人直接到现场采集数据。

综上所述，本实用新型中的可移动便携式高清雷达测速电子警察具有以下优点：

1.系统集成度高：通过系统控制器把外围设备整合在一起协调工作。所述系统控制器采用单元化的设计方式，明显减少了设备的故障率，从物理上保证了设备的工作稳定性。同时也方便了设备的维护和检测。设计优点表现为利用外部总线扩展串口通讯方式方便了系统中摄像机、雷达、计算机协同进行通讯；备用的CAN通讯总线适用于将来可能的远距离传输。同时采用CPLD处理频闪灯与LED灯的切换以及和摄像机闪光灯触发信号的同步问题。

2.使用灵活：系统控制器能自动判断外接雷达的类型，将雷达发送的不同类型通信数据转化为摄像机的统一标准格式，并通过串口通讯转发。同时所有产品设备可集成于一体，安装在一个小机箱内，故可随时移动方便携带。

3.实现统一管理：实现了电源的统一管理监测，实时监控系统运行状况，判断主要设备是否过压或欠压，如果出现异常情况会作合理的处理例如亮警示灯提醒并重新启动恢复正常。因此系统硬件具有高故障恢复能力，一旦检测到故障能够立即给出报警信号，并使系统尽快自动恢复正常。

4.防止外界偷盗、损坏：在实际使用中，雷达设备测速要求高度在1.5米效果最佳，这一高度易出现外界破坏，如偷盗、损坏等，造成重大损失，故采用报警单元能起到有效预防警示作用。另外室外设备还采取了避雷设计，保证工作中安全可靠。

5.采用500w象素内嵌DSP高清摄像机具有拍摄清晰度高，且覆盖面广的优点，同时可以准确监控3个车道的视野范围，节省车道重复布设雷达的成本。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (10)

1.一种可移动便携式高清雷达测速电子警察，其特征在于，包括：外部电源，与所述外部电源电性相连的系统控制器，分别与所述系统控制器通过串口通信方式相连的雷达、摄像机、计算机，以及分别与所述系统控制器相连的补光灯、变速风扇、偏振镜、报警器，所述摄像机还与所述计算机通过网络通讯方式连接。

2.如权利要求1所述的可移动便携式高清雷达测速电子警察，其特征在于，还包括GPS校时器，所述GPS校时器通过串口通信方式与所述系统控制器、计算机相连。

3.如权利要求1所述的可移动便携式高清雷达测速电子警察，其特征在于，所述摄像机为高像素内嵌DSP的高清摄像机。

4.如权利要求1所述的可移动便携式高清雷达测速电子警察，其特征在于，所述补光灯包括：LED补光灯和频闪灯。

5.如权利要求1所述的可移动便携式高清雷达测速电子警察，其特征在于，所述系统控制器包括以下单元：电源监控单元、综合处理单元、外部器件驱动单元、报警单元和通信单元，所述电源监控单元与所述外部电源相连，所述综合处理单元与所述电源监控单元相连，所述综合处理单元通过通信单元分别与所述雷达、摄像机、计算机相连，所述外部器件驱动单元、报警单元与所述综合处理单元连接，所述外部器件驱动单元还与所述补光灯、变速风扇和偏振镜相连，所述报警单元还与所述报警器相连。

6.如权利要求5所述的可移动便携式高清雷达测速电子警察，其特征在于，所述电源监控单元包括分压电路和限流保护电路。

7.如权利要求5所述的可移动便携式高清雷达测速电子警察，其特征在于，所述综合处理单元包括微处理器和CPLD。

8.如权利要求5所述的可移动便携式高清雷达测速电子警察，其特征在于，所述外部器件驱动单元包括补光灯驱动单元、偏振镜控制单元和变速风扇控制单元，其中所述补光灯驱动单元包括推挽输出电路，还包括防雷保护设计，所述偏振镜控制单元包括续流电路，所述变速风扇控制单元包括PWM脉宽调制及温度芯片。

9.如权利要求5所述的可移动便携式高清雷达测速电子警察，其特征在于，所述报警单元包括电容传声器、放大电路和信号转换电路。

10.如权利要求5所述的可移动便携式高清雷达测速电子警察，其特征在于，所        述通信单元包括扩展串口通信及CAN通信。

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