RU176685U1 - Портативный автоматический лазерный видеофиксирующий измеритель параметров движения транспорта - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для измерения параметров движения транспорта, в частности скорости транспортного средства и дальности до него, и предназначена для автоматизированного контроля за движением ТС, распознавания его государственных номерных знаков, выявления и фиксации нарушений правил дорожного движения, в том числе для фиксации транспортных средств, превышающих скорость, а также для сбора статистической информации. Заявленный портативный лазерный видеофиксирующий измеритель параметров движения транспорта содержит размещенные в корпусе локационный лазерный измерительный модуль, выполненный с возможностью измерения скорости и дальности, видеокамеру с длиннофокусным объективом, блок индикации, содержащий дисплейный модуль с меткой для прицеливания лазерного луча, блок обработки информации, модуль связи и модуль памяти, соединенные с блоком обработки информации. Блок обработки информации содержит программно-аппаратный модуль распознавания ГРЗ, выполненный с возможностью вычисления экранных координат изображения ГРЗ, отображения на дисплее как результатов распознавания всех номерных знаков, так и результатов измерения скорости и дальности того транспортного средства, изображение которого совпадает с меткой для прицеливания, а также с возможностью автоматической фиксации момента совпадения номерного знака транспортного средства с прицельной меткой дисплейного модуля. Технический результат - повышение эффективности обнаружения, видеофиксации, идентификации транспортных средств за счет распознавания ГРЗ в сочетании с повышенной точностью определения скорости и дальности до ТС. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Область техники, к которой оносится полезная модель

Полезная модель относится к устройствам для измерения параметров движения транспорта, в частности скорости транспортного средства (далее ТС) и дальности до него и предназначена для автоматизированного контроля за движением ТС, распознавания его государственных номерных знаков (далее ГРЗ), выявления и фиксации нарушений правил дорожного движения (далее ПДД), в том числе для фиксации транспортных средств, превышающих скорость, а также для сбора статистической информации.

Уровень техники

Известно лазерное устройство для контроля движения транспортных средств (Laser video vehicle detection system, CN102722985 (A) ― 2012-10-10), включающее лазерный излучатель с оптической системой, фотоприемник, блок обработки данных и устройство отображения информации, предназначенное для измерения скорости транспортных средств.

Известно устройство определения скорости движения и координат транспортных средств ЛИДС (https://www.polyus.info/products-and-services/laser-velocimeters/522844/).

Устройство представляет собой моноблок, содержащий лазерный излучатель и фотоприемник, конструктивно объединенные с блоком видеокамеры. Измерение скорости происходит посредством многократного измерения дальности с последующим вычислением скорости как производной от дальности по времени. Информация о скорости выводится на ЖКИ-экран вместе с изображением автомобиля, скорость которого измеряется.

Известно устройство фиксации нарушений скоростного режима движения автомобильного транспорта АМАТА (http://amata-sc.ru/), наиболее близкое к заявляемому решению и принятое за прототип, содержащее лазерный измеритель скорости, видеокамеру и блок обработки данных, предназначенное для измерения скорости и фотовидеофиксации нарушений ПДД. В качестве устройства отображения используется ЖКИ-экран, на котором отображается прицельная метка, указывающая на положение лазерного луча. Данная метка на изображении ТС является доказательством того, что измеренная скорость принадлежит именно тому транспортному средству, изображение которого в данный момент зафиксировано.

Известное устройство предназначено для измерения скорости, выявления нарушений скоростного режима и видеофиксации нарушителей — иными словами, для сбора той информации, которая необходима оператору для подтверждения факта нарушения. Идентификация нарушителя, распознавание его номерного знака и подготовка подтверждающих нарушение документов производится в этом случае вручную непосредственно на месте нарушения. Недостатком такого метода измерения является необходимость остановки автомобиля нарушителя, что приводит к нескольким последствиям:

внезапно остановившийся автомобиль-нарушитель, двигавшийся до этого с высокой скоростью, может создать опасную ситуацию на дороге,

необходимость остановки нарушителя на дороге предъявляет повышенные требования к дальности работы измерителя с тем, чтобы оператор имел достаточный запас времени для измерения скорости и подачи водителю сигнала остановки, а водитель – достаточный запас времени для торможения,

повышенные требования к дальности работы измерителя затрудняют возможность прицеливания и удержания автомобиля нарушителя в поле зрения видоискателя (видеокамеры) и в луче лазерного измерителя при работе с руки,

из-за малого угла к направлению движения происходит затенение автомобиля впереди идущим транспортом, что снижает количество выявленных нарушений.

Раскрытие полезной модели

Задачей полезной модели является создание портативного автоматического лазерного видеофиксирующего измерителя параметров движения, лишенного недостатков уровня техники, а именно обеспечивающий повышение эффективности обнаружения, видеофиксации, идентификации транспортных средств.

Технический результат заключается в повышении эффективности обнаружения, видеофиксации, идентификации транспортных средств за счет распознавания ГРЗ в сочетании с повышенной точностью определения скорости и дальности до ТС благодаря фиксации момента попадания лазерного луча в ГРЗ.

Технический результат достигается тем, что предложен портативный лазерный видеофиксирующий измеритель параметров движения транспорта, содержащий размещенные в корпусе локационный лазерный измерительный модуль, выполненный с возможностью измерения скорости и дальности, видеокамеру с длиннофокусным объективом, блок индикации, содержащий дисплейный модуль с меткой для прицеливания лазерного луча, блок обработки информации, модуль связи и модуль памяти, соединенные с блоком обработки информации. Отличиями заявленного измерителя от известных аналогов является то, что блок обработки информации содержит программно-аппаратный модуль распознавания ГРЗ, выполненный с возможностью вычисления экранных координат изображения ГРЗ, отображения на дисплее как результатов распознавания всех номерных знаков, так и результатов измерения скорости и дальности того транспортного средства, изображение которого совпадает с меткой для прицеливания, а также с возможностью автоматической фиксации момента совпадения номерного знака транспортного средства с прицельной меткой дисплейного модуля.

Корпус может быть снабжен съемной рукояткой. Съемная рукоятка может содержать автономный источник питания и кнопки управления работой измерителя.

Модуль связи предпочтительно снабжен каналами беспроводной связи, включая GSM, Wi-Fi, Bluetooth для передачи информации о зафиксированных целях на компьютер или смартфон оператора и/или на центральный сервер для автоматической обработки

Объектив видеокамеры предпочтительно снабжен системой электронной регулировки фокуса и диафрагмы. Модуль памяти предпочтительно содержит съемную карту памяти. Корпус измерителя может быть снабжен установочными отверстиями для размещения на опоре.

Предлагаемое устройство содержит лазерный блок измерения скорости и дальности, видеокамеру с длиннофокусным объективом, а также оснащено блоком обработки информации, содержащим программно-аппаратный модуль распознавания номеров, выполненный с возможностью распознавания ГРЗ всех автомобилей, попавших в поле зрения видеокамеры. Измерение скорости с возможностью фиксации момента попадания лазерного луча в ГРЗ позволяет с высокой достоверностью выделить именно те значения дальности и скорости, которые измерены с высокой точностью по сигналу, отраженному от ГРЗ.

Новым для лазерных измерителей этого класса также является возможность выявления иных нарушений ПДД, не связанных с нарушением скорости, в частности, движения по встречной полосе, движения по обочине, движения по полосе для маршрутных ТС, нарушения правил остановки и стоянки и др. Эти возможности обеспечиваются видеокамерой и программно-аппаратным модулем определения координат, имеющимся в устройстве. Этот модуль выполнен с обеспечением возможности фиксации местоположения ТС на дороге при прохождении им зоны контроля.

Измеритель выполнен с возможностью закрепления его на треноге (фотоштативе), с подключением к внешнему источнику питания, что обеспечивает круглосуточную работу измерителя в автоматическом режиме. Для работы в ручном режиме измеритель имеет съемную рукоятку со встроенным аккумулятором, обеспечивающим возможность длительной автономной работы.

Предлагаемый лазерный измеритель скорости в отличие от прототипа оснащен блоком обработки информации, который, помимо формирования результатов измерений, обеспечивает также распознавание номерных знаков. Полученные данные сохраняются в памяти устройства. В результате заявленное устройство обеспечивает автоматическую идентификацию автомобиля, скорость которого измерена. Возможность автоматического распознавания ГРЗ снимает необходимость в остановке автомобиля-нарушителя, что, в свою очередь, снижает требования к предельной дальности работы измерителя. Это в свою очередь упрощает прицеливание, а, следовательно, и удержание автомобиля в поле зрения камеры при работе с руки.

Измеритель обеспечивает распознавание ГРЗ всех транспортных средств, попавших в поле зрения видеокамеры, в том числе и тех, которые попали в луч лазера. В результате устройство обеспечивает возможность не только выявления и идентификации нарушителей ПДД, но и позволяет обнаруживать в проходящем транспортном потоке те транспортные средства, которые по тем или иным причинам находятся в розыске, и данные о которых хранятся в розыскных базах.

Измеритель обеспечивает точную привязку результатов измерения параметров движения конкретного ТС и результатов распознавания его ГРЗ, что позволяет обеспечить безошибочное и эффективное выявление нарушителя. Это обеспечивается за счет узкой диаграммы направленности лазерного луча измерителя и его совмещения с электронным прицелом, сформированным на дисплее устройства.

В процессе измерения скорости и распознавания номерного знака измеритель определяет экранные координаты изображений всех обнаруженных номерных знаков.

Измеритель обеспечивает точную фиксацию момента попадания лазерного луча в номерной знак автомобиля при совпадении координат изображения номерного знака с прицельной меткой, расположенной в центре экрана, что позволяет увеличить достоверность и снизить ошибку измерений.

Измеритель имеет встроенный блок памяти, в котором сохраняется как видеоинформация, так и результаты измерения дальности и скорости, распознанный ГРЗ автомобиля, попавшего в луч лазера, а также информация о ГРЗ всех автомобилей, попавших в поле зрения камеры, вне зависимости от наличия или отсутствия лазерных измерений

В измерителе установлен встроенный набор устройств для беспроводной связи (GSM-модем, Wi-Fi, Bluetooth), что обеспечивает возможность передачи данных о нарушителе на центральный сервер, где происходит формирование официальных материалов о нарушении. Кроме того, видеоизображение автомобиля с наложенными на него данными о дальности, скорости и ГРЗ транслируется на встроенный в измеритель дисплей, а также может передаваться по беспроводным каналам на удаленный компьютер или смартфон. Эти возможности упрощают процесс настройки и прицеливания, поскольку позволяют оператору использовать дисплей большего формата.

Для автономной работы измеритель выполнен в виде комбинации видеокамеры, лазерного измерительного модуля и блока обработки информации, которые в сочетании с высокоэффективной системой терморегуляции обеспечивают минимальное потребление энергии. Аккумуляторный блок, установленный в съемной рукоятке измерителя, обеспечивает функционирование устройства в ручном режиме работы (с руки). Для стационарного использования измерителя (с треноги) используется внешний аккумуляторный блок.

Краткое описание чертежей

Сущность полезной модели поясняется фиг. 1 и 2.

На Фиг.1 представлена общая блок-схема измерителя.

На Фиг.2 показано изображение, которое отображается на жидкокристаллическом дисплее блока индикации.

Осуществление полезной модели

Измеритель (фиг. 1) содержит установленный в корпус 1 основной измерительный блок, включающий в себя оптический блок 2, программно-аппаратный блок 3 обработки информации с входящим в него измерительным модулем 4 и модулем 5 распознавания номерных знаков, блок 6 памяти, блок 7 индикации, блок 8 беспроводной связи, блок 9 питания. Аккумуляторные батареи блока питания установлены в рукоятке 10.

Измеритель представляет собой моноблочную конструкцию в виде основного измерительного блока, установленного в пластмассовом корпусе 1. В состав основного измерительного блока входит оптический блок 2, который содержит видеокамеру и лазерный измерительный модуль. Оптический блок соединен с программно-аппаратным блоком 3 обработки информации, который также размещен внутри корпуса 1 и конструктивно представляет собой печатную плату с установленными на ней электронными элементами. Блок 6 памяти, содержащий микросхемы энергонезависимой памяти и съемную SD-карту, также подключен через разъем к печатной плате блока 3 обработки информации, который соединен с блоком 7 индикации, представляющим собой печатную плату с электронными элементами и жидкокристаллическим дисплеем. На внутренней поверхности пластмассового корпуса 1 размещены антенны блока 8 беспроводной связи, также подключенного к блоку обработки информации. Питание измерителя производится от блока 9 питания, установленного в корпусе 1.

Для работы с руки измеритель оснащен съемной рукояткой 10 со встроенным аккумулятором. На рукоятке расположены курок для запуска измерений, светодиод для подсветки и разъем для подключения зарядного устройства. При необходимости измеритель может быть установлен на фотоштатив, для чего корпус снабжен установочными отверстиями.

Измеритель работает следующим образом.

Лазерный излучатель оптического блока 2 излучает серию импульсов в сторону цели. Отраженный сигнал поступает на программно-аппаратный блок 3 обработки информации, в котором измерительный модуль 4 производит предобработку, накопление данных и вычисление дальности и скорости.

Одновременно с этим видеокамера оптического блока 2 обеспечивает формирование и передачу изображения контрольной зоны на программно-аппаратный блок 3 обработки информации. Изображение обрабатывается в модуле 5 распознавания блока 3, в результате чего формируется буквенно-цифровые последовательности, соответствующие находящимися в поле зрения видеокамеры номерным знакам, а также вычисляются координаты, указывающие на местоположение ГРЗ на экране дисплейного модуля.

Вычисленные и сформированные в программно-аппаратном блоке 3 данные поступают в блок памяти 6 для сохранения и последующего анализа, а также на индикаторный блок 7 для визуального отображения. Одновременно с этим в центре дисплея индикаторного блока 7 отображаются местоположение лазерного луча и сформированная вокруг него прицельная метка.

Результаты измерений скорости, дальности, а также погрешности этих измерений отображаются на дисплее индикаторного блока. Также на дисплее отображается распознанные ГРЗ автомобилей, находящихся в зоне контроля (фиг.3).

Эти же результаты в сочетании с изображением зоны контроля могут быть переданы посредством модуля 8 беспроводной связи по технологии Wi-Fi на смартфон или удаленный компьютер, а результаты распознавания ГРЗ вместе с результатами измерений и фотографией зафиксированного ТС могут быть переданы Центр обработки данных по каналам мобильной связи.

Формирование необходимых для работы измерителя напряжений производится блоком 9 питания. При работе с руки к блоку питания подключается аккумулятор, встроенный в рукоятку 10, при установке измерителя на фотоштатив питание производится от внешнего аккумулятора.

Из экспериментов известно, что точность измерения параметров движения автомобиля существенно повышается, если отражение лазерного луча происходит непосредственно от номерного знака автомобиля. Это обстоятельство связано с наличием на нем светоотражающего покрытия, в составе которого содержатся ретро-рефлекторы, придающие этому покрытию способность отражать луч строго в обратном направлении, т.е. в направлении излучателя. Это приводит к существенному повышению соотношения сигнал/шум, а, следовательно, к более высокой точности и сокращению времени измерения.

Наличие в измерителе модуля распознавания ГРЗ позволяет вычислить экранные координаты номерного знака, и, зная координаты центра лазерного луча (обычно это центр экрана), определить, является ли сигнал в приемнике следствием отражения от ГРЗ. Таким образом, в ходе вычисления скорости цели можно получить достоверную информацию о происхождении отраженного сигнала и о величине разброса результатов за время измерения, а, следовательно, выделить из общего потока метрологической информации те данные, которые получены в отраженном от номерного знака сигнале. Обработка этой информации обеспечивает получение более надежных и достоверных результатов измерения, а также позволяет определить величину погрешности, которая сопровождает данное измерение.

Claims (8)

1. Портативный лазерный видеофиксирующий измеритель параметров движения транспорта, содержащий размещенные в корпусе локационный лазерный измерительный модуль, выполненный с возможностью измерения скорости и дальности, видеокамеру с длиннофокусным объективом, блок индикации, содержащий дисплейный модуль с меткой для прицеливания лазерного луча, блок обработки информации, модуль связи и модуль памяти, соединенные с блоком обработки информации, отличающийся тем, что блок обработки информации содержит программно-аппаратный модуль распознавания ГРЗ, выполненный с возможностью вычисления экранных координат изображения ГРЗ, отображения на дисплее как результатов распознавания всех номерных знаков, так и результатов измерения скорости и дальности того транспортного средства, изображение которого совпадает с меткой для прицеливания, а также с возможностью автоматической фиксации момента совпадения номерного знака транспортного средства с прицельной меткой дисплейного модуля.

2. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что корпус снабжен съемной рукояткой.

3. Измеритель по п.2, отличающийся тем, что съемная рукоятка содержит автономный источник питания.

4. Измеритель по п.2, отличающийся тем, что съемная рукоятка содержит кнопки управления работой измерителя.

5. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что модуль связи снабжен каналами беспроводной связи, включая GSM, Wi-Fi, Bluetooth, для передачи информации о зафиксированных целях на компьютер или смартфон оператора и/или на центральный сервер для автоматической обработки.

6. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что объектив видеокамеры снабжен системой электронной регулировки фокуса и диафрагмы.

7. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что модуль памяти содержит съемную карту памяти.

8. Измеритель по п.1, отличающийся тем, что корпус снабжен установочными отверстиями для размещения на опоре.

Images