SU1235002A1 - Телевизионное устройство дл контрол движени транспортных средств - Google Patents

Abstract

Изобретение обеспечивает расширение функциональных возможностей путем регистрации нарушений. Осуще-г ствл етс  вычисление фактической скорости транспортного средства (ТС), регистраци  ее и номерного знака ТС- нарушител . Видеосигнал с передающей телевизионной камеры 1 поступает на блок 2 выделени  объекта. Сигнал о (Л ЬР 00 ел

Description

вьщеленном движущемс  ТС поступает на блок 3 контрол  нарушений, В этом блоке с помощью переключателей 30-31 осуществл етс  контроль скоростного режима ТС, либо контроль проезда на запрещающий знак. Сигнал о нарушении поступает на формирователь 4 управл ющих импульсов. Управл ющие импуль сы обеспечивают спуск фотозатвора те левизионной камеры 5 с фотозатвором, запись в буферный блок 9 пам ти видеосигнала с ее выхода, прошедшего через АЦП 7 и мультиплексор 8, и заИзобретение может использоватьс  в системах контрол  и профилактики безопасности дорожного движени .

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем регистрации нарушений.

Предлагаемое устройство обеспечивает оперативное вы вление и регистрацию нарушений правил дорожного движени , а именно нарушений скоростного режима движени  транспортных средств ТС), проезда в запрещенном направлении . При этом осуществл етс  вычисление фактической скорости ТС и регистраци  номерного знака ТС-нарушител .

На фиг. 1 представлена функциональна  электрическа  схема телевизионного устройства дл  контрол  движени  транспортных средств; на пример расположени  элементов устройства относительно дороги при регистрации нарушени  скоростного режима .

Телевизионное устройство дл  контрол  движени  транспортных средств (фиг, 1) содержит передак цую телевизионную камеру 1, блок 2 вьщелени  объектов, блок 3 контрол  нарушений, формирователь 4 управл ющих импульсов , телевизионную камеру 5 с фотозатвором , синхрогенератор 6, аналого- цифровой преобразователь (АЦП) 7, мультиплексор В, буферш,1й блок 9 пам ти , цифроаналоговый преобразователь 10, -видеомагнитофон 11, знако- .генератор 12, блок 13 пам ти, видеоконтрольные блоки (ВКУ) 14, счетчик 15 импульсов, электронные ча35002

пуск лентопрот жного механизма видео магнитофона 11. При этом информаци , записанна  в буферном блоке 9 пам ти через ЦАП 10 поступает на видеомагнитофон 11. В блоке пам ти 13 фиксиру-. етс  информаци  о нарушении (дата, скорость и т.п.). Эта информаци  через знакогенератор 12 с помощью мультиплексора 8 вводитс  в видеосигнал, поступающий с телевизионной камеры 5, фиксирующей изображение ТС-нар ущите- л  и его номерной знак. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

сы 16, счетчик 17 количества транспортных средств.

Блок 5 выделени  обьектов содержит селектор 18 синхроимпульсов,

первый и второй формирователи 19 и 20 импульсов, стробирующне элементы 21 и 22, компараторы 23 и 24.

Блок 3 контрол  нарушений содержит первый и второй RS-триггеры 25 и 26,

врем импульсный преобразователь 27, блок 28 делени , цифровой компаратор 29, переключатель с трем  группами переключающих контактов 30,31 и 32. Телевизионное устройство дл  контрол  движени  транспортных средств работает следующим образом.

Передающа  телевизионна  камера 1 размещаетс  на определенной высоте над контролируемым участком дороги,

выбранном в данном р ду движени 

транспортных средств (фиг. 2). Видеосигнал с передающей телевизионной камеры 1 поступает на блок 2 вьщелени  объектов и на ВКУ 14, с помощью которого наблюдают за транспортным потоком на контролируемом участке дороги. Блок 2 вьщел ет движущеес  ТС. Стро- бирующие элементы 21 и 22 предназначены дл  выделени  видеосигнала участков изображени , соответствугацих началу и концу контролируемого участка дороги. Вьщеление видеосигнала производитс  в моменты времени, которые соответствуют наличию на других

входах стробирующих элементов 21 и 22 управл ющих сигналов с формирователей 19 и 20 импульсов. По сигналам синхронизации, поступающим с селекто3 2

pa 18 синхроимпульсов, формирователь 19 формирует управл юпдан сигнал, соответствующий началу контролируемого участка дороги, а формирователь 20 формирует управл ющий сигнал, соответствующий концу контролируемого участка дороги. Комлараторы 23 и 24 осуществл ют сравнение вьщеленньгх видеосигналов с опорным уровнем. Опорный уровень выставл етс  оператором при настройке устройства. Его значение определ етс  значением видеосигнала от участков изображени , соответствующих началу и концу контролируемого участка дороги при отсутст-. ВИИ на нем ТС. При по влении ТС в начале контролируемого участка дороги срабатывает компаратор 23, а при по влении ТС в конце контролируемого

участка дороги - компаратор 24.

В блоке 3 контрол  нарушений с nq мощью переключател  с трем  группами переключающих контактов 30-32 устанавливаетс  режим контрол . При положении 1 переключателей 30-32 (фиг. 1) осуществл етс  контроль скоростного движени  ТС. Определение скорости движени  ТС производитс  путем измерени  интервала времени, в течение которого ТС проходит контролируемый участок дороги известной длины, т.е. путем вычислени  скорости по алгоритму

-t..

где V - скорость, ТС;

L - путь, пройденный за врем  ДТ. Этот алгоритм реализуетс  следующим-образом . Сигнал с выхода компаратора 23 поступает на R-вход RS-триг- гера 25. Сигнал с инверсного выхода RS-триггера 25 поступает на R-вход RS-триггера 26, на S-вход которого поступает сигнал с выхода компаратора 24. Таким образом, на выходе RS- триггера 26 формируетс  импульс длительностью йТ. RS-триггер 25 служит л  блокировки схемы измерени  временного интервала & Т на врем  вычислени  скорости, так как повторное срабатывание RS-триггера 26 возможно только после установки RS-триггера 25 в исходное состо ние по S-входу. Длительность сформированного импульса реобра зуетс  в цифровой вид с помощью врем импульсного преобразова- тел  27. Вычисление скорости движени  ТС осуществл етс  в блоке.28, на который поступает двоичный код

02

)5ременного интервала йТ и двоичный код длины контролируемого участка до роги. На одном выходе блока 28 делени  формируетс  сигнал окончани  операции делени . Этот сигнал через пере ключ с(юп1ий контакт.30 поступает на S-вход RS-триггера 25. При этом RS-три.ггер 25 устанавливаетс  в йс- «содное состо ние, что позвол ет про- изводить измерени  временных интерва лов л Т дл  очередного ТС. На втором выходе блока 28 делени  формируетс  двоичный код фактической скорости ТС, Эта величина поступает в блок 13 па- м ти и на цифровой компаратор 29. На другой вход цифрового компаратора 29 подаетс  двоичный код значени  разрешенной скорости движени  ТС, который выставл етс  оператором. Цифровой компаратор 29 формирует на своем выходе сигнал нарушени  (Превьщ1ение скорости) при условии, что фактическа  скорость движени  ТС больше разрешенной скорости дл  данного уча- стка.

В режиме регистрации проезда на запрещающий з.нак (Въезд запрещен) , (Движение запрещено и т.д.), который реализуетс  при установлении переключающих контактов 30-32 в положение II, врем импульсный преобразователь 27, блок 28 делени  и цифровой компаратор 29 не используетс . В этом режиме длина контролируемого участка дороги и положение его начала и конца устанавливаютс  с помощью органов управлени  первого и второго формирователей 19 и 20 так, чтобы обеспечивалось надежное определение нарушени  с учетом расположени  передающей телевизионной камеры 1 над участком дороги. Сигнал нарушени  формируетс  на выходе второго RS- триггера 26. Этот же сигнал, проход  через переключающий контакт 30, используетс  дл  установки первого RS-триггера 25 по S-входу в исходное состо ние. Формирование сигнала на выходе второго RS-триггера 26 происходит только тогда, когда ТС проходит в направлении от начала к концу контролируемого участка дороги. При движении в обратном направлении на выходе RS-триггера 26 сигнал не фор- мируетс , так как его состо ние мо- жет быть изменено только после срабатывани  RS-триггера 25 по сигналу, поступившему от компаратора 23 (начала контролируемого участка дороги).

Таким образсж, осуществл етс  обнаружение движени  ТС в направлении от начала к концу контролируемого участ- к-а дороги.

Сигнал нарушений с первого выхода блока 3 контрол  нарушений поступает на счетчик 15 и на формирователь А управл юп{их импул-ьсов. Счетчик 15 осуществл ет подсчет числа нарушений . Это значение поступает на блок 13 пам ти. Формирователь 4 управл ющих Импульсов формирует с требуемыми длительностью и задержкой относительно сигнала нарушени  следующие импульсы: импульс запуска фотозатвора телевизионной камеры 5; импульс разрешени .записи видеосигнала в буферный блок 9 пам ти; импульс запуска видеомагнитофона 11 длительностью 8-10 с, осуп(ествл ющий включение режима записи и лентопрот жнс- го механизма видеомагнитофона 11 на .это .врем . Эти . сигналы обеспечи- вают рагистрацию изображени  ТС в момент нарушени  с задержкой не более 10 мс..

Телевизионна  камера 5 с фотозатвором фиксирует быстроперемещаю- щиес  объекты, Затвор телевизионной камеры 5 открыт не более 5 мс, что значительно меньше времени кадровой развертки, и позвол ет получить четкое изображение. Считываетс  изображение с мишени телевизионной камеры 5 в течение кадра. Сигнал считы- ваемого изображени  через АЦП 7 и мультиплексор 8 поступает в буферный блок 9 пам ти. По синхросигналу телевизионной камеры 5 синхрогенератор 6 формирует сигналы синхронизации и так- товые импульсы дл  работы АЦП 7, буферно1 о блока 9 пам ти, мультиплексора 8 и знакогенератора 12.

Мультиплексор 8 предназначен дл  коммутации на вход буферного блока 9 цифровых сигналов знакогенератора 12 в начале телевизионного кадра в течение первых 40 активных строк и цифрового видеосигнала с выхода АЦП 7 в течение последующих строк. Этим обеспечиваетс  запись в буферный блок 9 сигнала изображени  одного те- ; левизионного кадра вместе с дополнительной буквенной и цифровой информацией , поступающей через знако гене- ратор 12 с блока 13 пам ти. Запись в буферный блок 9 производитс  по сигналу нарушени , а считывание проo

изводитс  непрерывно, т.е. запись информации однократна , а считывание непрерывное, без разрушени  записанной информации с частотой полей до по влени  следующего сигнала разрешени  записи. Считываемый сигнал через 1щфроаналоговый преобразователь 10 поступает на видеомагнитофон 11 и на соответствующий ВКУ 14. Запись на видеомагнитофон 11 производитс  по управл ющему импульсу после установлени  режима синхронизации. Знакогенератор 12 формирует на выf ходе .следующую буквенно-цифровую информацию , поступающую с блока 13 пам ти и котора  отображаетс  в верхней части телевизионного изображени : место установлени .аппаратуры (номер

Q поста ГАИ); дата; вид нарушени  (код), разрешенна  скорость; фактическа  скорость; номер нарушени  (номер видеозаписи ); врем  нарушени .

Первые четыре параметра ввод тс  в блок 13 пам ти оператором с помощью ручного переключател  набора кодов. Значение фактической скорости поступает с блока 28 делени , номер нарушени  - со счетчика 15, врем  нарушени  в двоичном коде - с электрон- жых часов 16. По данным счетчика 17 . количества транспортных средств оцениваетс  интенсивность дорожного движени  в месте установки устройства .

5

0

Использование телевизионной камеры 5 с фотозатвором, сопр женной с буферным блоком 9 пам ти, позвол ет фиксировать быстроперемещакмцийс  объект без потери четкости изображени  и нарушени  синхронизации во врем  записи на обычный видеомагнитофон, работающий в ждущем режиме, при значительной экономии магнитной ленты. Расположение телевизионной камеры 5 относительно проезжей- части дороги и ее оптическа  часть (объективы) выбираютс  такими, чтобы фиксировать изображение ТС и его номерной знак в масштабе, позвол ющем четко его различить с учетом ограниченной разрешающей способности видеомагнитофона 11. Путем простого схемного наращивани  можно осуществл ть наблюдение за всеми р дами при многор довом движении ТС при условии, что кажда  камера наблюдает за ТС, движущимс  только в одном направлении.

7.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   1 . Телевизионное устрор1ство дл  контрол  движени  транспортных средств, содержащее передающую телевизионную камеру, аналого-цифровой преобразователь, последовательно соединенные буферньй блок пам ти и циф- роаналоговый преобразователь, видеомагнитофон , блок пам ти, выход которого подключен к информационному входу знакогенератора, блок вьщелени  объектов, первый и второй выходы которого подключены соответственно к пе вому и второму входам блока контрол  нарушений, счетчик импульсов, выход которого подключен к первому входу блока пам ти, и синхрогенератор, первый , второй и третий выходы которого подключены к синхровходам соответстве но аналого-цифрового преобразовател , буферного блока пам ти и знакогенератора , отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем регистрации нарушений, введены телевизионна  камера с фотозатвором, информационный выход которой подключен к информационному входу аналого-цифрового преобразовател , мультиплексор, формирователь управл ющих импульсов, первый, второй и третий выходы которого подключены к управл ющим входам соответственно телевизионной камеры с фотозатвором, буферного блока пам ти и видеомагнитофона, причем первый и второй информационные входы мультиплексора подключены к выходам соответственно аналого-цифрового преобразовател  и знакогенератора, синхро- вход мультиплексора подключен к четвертому выходу синхрогенератора, а выход - к информационному входу буферного блока пам ти, синхровыход телевизионной камеры с фотозатвором подключен к входу синхрогенератора, выход цифроаналогового преобразовател  подключен к информационному входу видеомагнитофона, первый выход блока контрол  нарушений подключен к входам формировател  управл ющих импуль- ,сов и счетчика импульсов, а второй

   350028.

   выход - к второму входу блока пам ти, выход телевизионной передающей камеры подключен к входу блока вьщелени  объектов.

   52. Устройство по п. 1, о т л и чающеес  тем, что блок вьще- лени  объектов содержит сепектор синхроимпульсов , выход которого подключен к входам первого и второго фор10 мирователей импульсов, выходы каждого из которых через соответствующий стробирующий элемент подключен к входу соответстующего компаратора, выход каждого из которых  вл етс  соответ15 ствующим выходом блока вьщелени  объектов, входом которого  вл ютс  объединенные входы селектора синхро- импульсов и вторые входы стробирую- щих элементов.

   20

   5

   0

   5

   0

   5

   0

   3. Устройство по п. 1, о т л и- чающеес  тем, что блок контрол  нарушений состоит из первого RS-триггера, выход которого подключен . к R-входу второго RS-триггера, последовательно соединенные врем им- пульсный преобразователь, блок делени  и цифровой компаратор, а также переключатель с трем  группами переключающих Контактов, причем первым и вторым входами блока контрол  нарушений  вл ютс  соответственно R-вход первого RS-триггера и S-вход второго RS-триггера, первый вход первого переключающего контакта подключен к первому выходу блока делени , второй вход - к выходу второго RS-триггера, а выход первого переключающего контакта подключен к 8-входу первого RS- триггера, вход второго переключающего контакта соединен с выходом второго RS-тpигJ: epa, а первый выход - с входом врем импульсного преобразовател , первый выход третьего переключающего контакта соединен с выходом цифрового компаратора, второй вход - с вторым выходом второго пере- ключаницего контакта, а выход третьего перекл1рчающего контакта  вл етс  рервым выходом блока контрол  нарушений , вторым выходом которого  вл етс  второй выход блока делени .

   Фик.2