海關(guān)卡口智能化監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案

1、<p>　　海關(guān)卡口智能化監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案</p><p>　　第一章 概述</p><p>　　1.1.1系統(tǒng)設(shè)計依據(jù)</p><p>　　依據(jù)《國務(wù)院關(guān)于〈中華人民共和國海關(guān)對出口加工區(qū)監(jiān)管的暫行辦法〉的批復(fù)》（國函[2000]38號）、《中華人民共和國海關(guān)對出口加工區(qū)監(jiān)管暫行辦法》、《海關(guān)總署關(guān)于印發(fā)出口加工區(qū)隔離設(shè)施及有關(guān)海關(guān)監(jiān)管設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)

2、的通知》（署稅[2000]311號）、《海關(guān)總署關(guān)于印發(fā)關(guān)于對出口加工區(qū)卡口設(shè)置專用通智能道的要求的通知》（署稅[2000]680號）等文件，我公司對電子卡口系統(tǒng)進行了項目總體規(guī)劃和設(shè)計。</p><p>　　依照有關(guān)法律、法規(guī)和實施細(xì)則，對進、出中心的貨物及中心內(nèi)相關(guān)場所實行嚴(yán)格監(jiān)管。為提高海關(guān)及地方政府管理部門的監(jiān)管和辦公效率，最大限度的提高監(jiān)管效果，提升企業(yè)通關(guān)效率、改善企業(yè)貿(mào)易環(huán)境，達到對進出中心貨物既有

3、效監(jiān)管，又方便通關(guān)的目的，中心需要建設(shè)智能卡口系統(tǒng)。</p><p>　　1.1.2系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)</p><p>　　隨著中國入世和世界經(jīng)濟一體化進程的加快，現(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)成為全球產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的一大趨勢，現(xiàn)代物流發(fā)展的水平越來越成為體現(xiàn)一個國家和地中心綜合競爭力的重要標(biāo)志。新的形勢下海關(guān)總署適時提出了“依法行政，為國把關(guān)、服務(wù)經(jīng)濟、促進發(fā)展”的工作指導(dǎo)方針，并且大量利用高新技術(shù)來提

4、高工作質(zhì)量和工作效率。</p><p>　　智能卡口系統(tǒng)這一高新技術(shù)產(chǎn)品，作為海關(guān)物流監(jiān)控的重要手段之一，發(fā)揮著在進出口集裝箱物流監(jiān)控的重要作用。系統(tǒng)進行車輛、集裝箱、電子地磅等現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集工作，結(jié)合艙單信息、H2000通關(guān)信息和物流監(jiān)控系統(tǒng)等環(huán)節(jié)的信息，對進出口集裝箱現(xiàn)場稱重、查驗放行。達到在不影響通關(guān)效率、不增加企業(yè)負(fù)擔(dān)、不增加海關(guān)工作量的前提下，提高了海關(guān)的查驗率和客觀公正性。</p>&l

5、t;p>　　同時，大量準(zhǔn)確的現(xiàn)場物流數(shù)據(jù)，也是進行數(shù)據(jù)分析、風(fēng)險布控的數(shù)據(jù)來源。通過分析，可以有目的地、有針對性地在卡口進行查驗、攔截已經(jīng)布控的集裝箱，提高了查驗的準(zhǔn)確性。</p><p>　　本系統(tǒng)是為海關(guān)監(jiān)管的集裝箱貨車通道的管理自動化而設(shè)計的，主要用于對通過卡口通道的運載集裝箱的貨車自動進行重量采集、集裝箱號碼的拍攝和識別、電子車牌等數(shù)據(jù)采集，并將所有記錄的數(shù)據(jù)和相關(guān)圖像存入本機，然后，將采集到的數(shù)據(jù)

6、發(fā)給海關(guān)物流平臺進行比對，系統(tǒng)根據(jù)返回的比對結(jié)果確認(rèn)是否放行，從而實現(xiàn)卡口通道的無人監(jiān)管，保證了數(shù)據(jù)的客觀性和監(jiān)管的力度。</p><p><b>　　1.1.3設(shè)計原則</b></p><p><b>　　1、先進性原則</b></p><p>　　應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計思想、系統(tǒng)的編程語言、使用的操作系統(tǒng)、系統(tǒng)的安全手段、系統(tǒng)

7、數(shù)據(jù)的保密措施必須具有先進性，并符合人性化、智能化。</p><p>　　2、快捷與便捷性相結(jié)合原則</p><p>　　對管理機關(guān)來說，審批手段、審批程序具有方便、快捷的特點，盡量減少審批程序，增加審批的透明度，提供辦公流程的跟蹤系統(tǒng)，讓企業(yè)明知辦事過程與進度。對企業(yè)來說，大部分業(yè)務(wù)的辦理采用無紙申報手段，避免不必要的人工處理。</p><p>　　增強政府的服務(wù)

8、意識，避免廉正風(fēng)險，提高辦事效率。</p><p>　　3、系統(tǒng)設(shè)計的長遠(yuǎn)性原則</p><p>　　系統(tǒng)設(shè)計整體性、長遠(yuǎn)性相結(jié)合。系統(tǒng)的設(shè)計必須遵循一體化的設(shè)計原則，達到具有充分?jǐn)U充性的目的，不能夠就目前的情況設(shè)計而設(shè)計，要按照智能的發(fā)展，智能的再擴容發(fā)展而設(shè)計，留有充分的發(fā)展空間。</p><p>　　4、系統(tǒng)設(shè)計的增值性原則</p><p&

9、gt;　　不論海關(guān)也好，還是其他管理部門也好（包括商檢、管委會等），作為一個整體，不分彼此，不分你我。物流中心的信息規(guī)劃和信息技術(shù)將大大提升中心內(nèi)物流項目的先進性、可靠性、高效性與可持續(xù)發(fā)展性。通過系統(tǒng)的設(shè)計、應(yīng)用，使得智能內(nèi)的管理機關(guān)及相關(guān)部門的服務(wù)水平升值，通過真正優(yōu)良的軟環(huán)境，使得智能的地價升值，使得智能的信譽升值等?？傊?，使得智能的企業(yè)真正感覺到智能的貿(mào)易環(huán)境的無比優(yōu)越性。</p><p>　　1.1.4

10、系統(tǒng)簡要說明</p><p>　　智能卡口系統(tǒng)建設(shè)在智能的出入境卡口現(xiàn)場。通過在出入口通道處安裝探頭，當(dāng)載有集裝箱的貨車通過地磅通道時，位置探頭向計算機發(fā)出信號，啟動集裝箱號碼拍攝系統(tǒng)、電子車牌數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，地磅數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采集集裝箱號碼圖像、電子車牌號碼、車牌數(shù)據(jù)、GPS數(shù)據(jù)、集裝箱重量等數(shù)據(jù)。為海關(guān)物流平臺提供可靠、客觀的數(shù)據(jù)來源。</p><p>　　集裝箱號碼拍攝系統(tǒng)采用多路攝像

11、系統(tǒng)，整個攝像共由四個攝像機來協(xié)同完成。其中有兩個攝像機安裝在地磅通道入口處兩側(cè)，拍攝兩側(cè)的集裝箱號碼圖像，兩個攝像機安裝在通道正中的前后方上，負(fù)責(zé)拍攝集裝箱前側(cè)和后側(cè)的圖象，拍攝圖像時不要求停車。拍攝到的圖像傳入計算機后，由號碼識別系統(tǒng)自動從圖像中分離出集裝箱號碼，再進行字符識別后，識別出號碼中的英文字母和數(shù)字，并將識別出的字母和數(shù)字組成集裝箱號碼。</p><p>　　車牌號碼由一個安放在通道旁邊的電子車牌天

12、線和電子車牌讀寫器采集，整個數(shù)據(jù)采集過程不要求停車。當(dāng)車輛通過卡口集裝箱通道時，計算機系統(tǒng)啟動電子車牌讀寫器進行工作，當(dāng)天線接受到電子車牌的信息時，將電子車牌中的數(shù)據(jù)讀取出來，并上傳到計算機系統(tǒng)中。</p><p>　　車重的采集通過動態(tài)稱重儀來得到。車輛通過地磅時，車輛的重量由壓感電路采集，由壓感電路產(chǎn)生的模擬信號被轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，通過標(biāo)準(zhǔn)計算機通訊接口上傳到計算機中。</p><p>

13、　　識別出的集裝箱號碼、采集到的集裝箱重量和電子車牌號碼存入本地數(shù)據(jù)庫，這些數(shù)據(jù)連同相關(guān)的車牌、集裝箱圖象通過網(wǎng)絡(luò)提供給海關(guān)物流平臺的業(yè)務(wù)邏輯比對系統(tǒng)，進行驗放處理。最后，根據(jù)物流平臺系統(tǒng)提供的放行信息，控制紅綠燈和交通指示牌及擋桿決定指示車輛前進的方向。</p><p><b>　　1.1.5系統(tǒng)特點</b></p><p>　　智能卡口系統(tǒng)可以自動地完成對集裝箱貨

14、車進出卡口的監(jiān)測和管理工作。系統(tǒng)實現(xiàn)了監(jiān)管作業(yè)的自動化，無需人員干預(yù)，即可自動完成對車輛號牌、集裝箱號的識別、車重數(shù)據(jù)的采集，從而達到節(jié)省人力、客觀公正、全面監(jiān)控的目的，并能夠最大限度地發(fā)揮電子地磅的功能、與電子艙單等其它子系統(tǒng)進行業(yè)務(wù)協(xié)同。</p><p>　　該系統(tǒng)的技術(shù)特點總結(jié)如下：</p><p><b>　　箱號識別系統(tǒng)</b></p><

15、;p><b>　　全天候工作</b></p><p>　　采用主動光源技術(shù)，無論外界光照如何，本系統(tǒng)都能補充一定數(shù)量的光照強度，確保圖像質(zhì)量不受外界環(huán)境變化的影響。能夠適應(yīng)白天、晚上任何光線條件，無論是晴天、陰天、雨天、霧天、陽光直射、黑夜、光照不足、車燈干擾等情況，都能采集到穩(wěn)定、高質(zhì)量的圖像。</p><p><b>　　適用性</b>

16、</p><p>　　系統(tǒng)適用性強。本系統(tǒng)能夠識別GB/T 1836-1997標(biāo)準(zhǔn)的集裝箱號碼，可以處理任何號碼的印刷方式，包括一行、兩行、三行、四行、一列、兩列等；可以處理各種20英尺箱、40英尺箱、標(biāo)準(zhǔn)箱、冷藏箱、超高箱、超長箱、框架箱等。</p><p>　　箱子在車上可以任意擺放，箱門可以在前，也可以在后。</p><p>　　車輛限速15公里/小時。此外，

17、對運輸車輛沒有任何要求?？梢砸卉囈幌?，也可以一車兩箱。系統(tǒng)能自動識別出車輛裝載的集裝箱個數(shù)，并識別出各自的集裝箱號碼。</p><p>　　對一車一箱時車輛承載20英尺箱時，箱子可以擺放在車輛任何位置，系統(tǒng)都能正確地拍攝到集裝箱號碼圖像并進行識別。</p><p>　　識別系統(tǒng)可靠，一車雙箱時將保證不會丟失集裝箱。</p><p><b>　　多路圖像拍攝

18、</b></p><p>　　每個集裝箱都有一個符合GB/T 1836-1997(ISO6346)標(biāo)準(zhǔn)的集裝箱號碼，分別印刷在箱子的前后左右上下6處。由于集裝箱在6個側(cè)面都印刷有本箱的同一號碼，因此本系統(tǒng)采用多路圖像拍攝，可以保證系統(tǒng)的可靠性和可用性。即使在集裝箱某些側(cè)面污損、字符剝落、字跡不清等情況下，通過四面圖像的互補也能保證正確地識別出集裝箱的號碼。</p><p>　　

19、圖像清晰可靠。采用數(shù)碼成像技術(shù)，前端采集到的是數(shù)字圖像，可以保證在傳輸過程中無任何損耗。圖像中集裝箱號碼字符大小適中，筆劃清晰，為字符切分和識別提供了良好的數(shù)據(jù)源。</p><p><b>　　集裝箱號碼識別率</b></p><p>　　在系統(tǒng)正常運行情況下，由于采用了主動光源技術(shù)和數(shù)字圖像拍攝?？梢员ＷC圖像的質(zhì)量是穩(wěn)定可靠的。因此，可以保證在任何條件下，都能達到穩(wěn)

20、定的識別率。</p><p>　　系統(tǒng)整體識別率超過95%（連續(xù)識別10000箱）。即按照集裝箱個數(shù)計算，由于識別問題造成的人工干預(yù)，100個集裝箱中不超過5個。對系統(tǒng)無法識別的集裝箱，可以通過人工干預(yù)的方式，對照拍攝到的圖片，輸入相應(yīng)集裝箱號碼。這樣可以達到識別所有的集裝箱的目的。</p><p><b>　　系統(tǒng)識別速度</b></p><p&

21、gt;　　系統(tǒng)在使用時，如果需要在卡口處實時攔截車輛時，即車輛需要停留在卡口處等待處理結(jié)果，則處理每輛車最多需要耗時10秒，即車輛在卡口最多停留10秒就可以離開。</p><p>　　若不需要車輛在卡口處停留，則下一車輛可以馬上進入通道。系統(tǒng)將并行識別處理上一輛車的圖片和采集當(dāng)前車輛的圖片。</p><p>　　電子車牌自動識別系統(tǒng)</p><p>　　環(huán)境適應(yīng)性強

22、，可全天候工作</p><p>　　系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定，不受諸如灰塵、油污、振動、冰雪雨霧、篷布等遮擋物的影響，可在潮濕、振動、粉塵等惡劣環(huán)境條件下工作，抗電磁干擾能力強，可全天候工作。</p><p><b>　　系統(tǒng)識別精度</b></p><p>　　識別精度大于等于99.99%,。</p><p><b>

23、　　系統(tǒng)讀寫距離</b></p><p>　　非接觸識讀距離可達8m，最遠(yuǎn)超過10m；采用廣譜跳頻工作模式，具備超強的抗干擾能力；外場采集到的射頻識別數(shù)據(jù)通過ITRF91501可直接傳送到卡口前端計算機中；牢靠的工業(yè)級設(shè)計，環(huán)境適應(yīng)性強。</p><p>　　系統(tǒng)電子車牌讀寫時間</p><p>　　從單個標(biāo)簽上識讀8Byte平均時間小于12 ms，從單

24、個標(biāo)簽上寫入1Byte 耗時小于25 ms</p><p>　　識別卡無源使用，具有不可更改唯一代碼，一次性安裝、防偽、防拆卸。</p><p>　　128Byte內(nèi)存可進行讀、寫、擦除再寫操作，還開辟有可永久專用字中心，用戶可自定義讀寫標(biāo)準(zhǔn)，使專有應(yīng)用系統(tǒng)效率更加快捷；</p><p>　　無源卡設(shè)計，無需電池，內(nèi)存可反復(fù)擦寫100，000次以上，有效使用壽命達十

25、年，免維護，性價比更高。</p><p>　　可同時讀寫多個標(biāo)簽（多達50個/秒），而不受工作中心內(nèi)標(biāo)簽數(shù)量的限制和影響超寬工作頻段設(shè)計，既符合相關(guān)行業(yè)規(guī)定，又能進入進行靈活的開發(fā)應(yīng)用。</p><p><b>　　突破以下關(guān)鍵技術(shù)</b></p><p><b>　　車載單元防拆動技術(shù)</b></p>&l

26、t;p>　　車載終端與車輛唯一對應(yīng)技術(shù)</p><p>　　兩階段生命過程卡管系統(tǒng)</p><p><b>　　系統(tǒng)總體性能</b></p><p><b>　　整個系統(tǒng)可靠、安全</b></p><p>　　軟件系統(tǒng)采用多級監(jiān)控，防止意外情況導(dǎo)致的系統(tǒng)死機。軟件系統(tǒng)具有故障診斷、故障自恢復(fù)功

27、能。軟件系統(tǒng)還記錄了系統(tǒng)運行的日志，定時將日志發(fā)送到服務(wù)器或保留在本地。當(dāng)計算機無法自動恢復(fù)故障時，通過分析日志可以進行人工故障檢測，實現(xiàn)遠(yuǎn)程維護或輔助維護人員進行現(xiàn)場維護。</p><p>　　軟件系統(tǒng)具有自動升級功能。能夠自動檢測服務(wù)器上是否存在更新版本的軟件，自動下載軟件并安裝運行。這樣，可以在全關(guān)中心實現(xiàn)遠(yuǎn)程自動維護。</p><p>　　系統(tǒng)硬件設(shè)備防水、防潮。正常工作溫度為-2

28、0℃~60℃。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全可靠。采用自定義協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)，在網(wǎng)絡(luò)或服務(wù)器發(fā)生故障時，系統(tǒng)能將采集到的集裝箱數(shù)據(jù)保存在本地，等網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后，再傳送到服務(wù)器端。如此避免了因為網(wǎng)絡(luò)或服務(wù)器故障而丟失數(shù)據(jù)。</p><p>　　軟件系統(tǒng)根據(jù)的海關(guān)監(jiān)管業(yè)務(wù)特點量身訂制</p><p>　　系統(tǒng)可實現(xiàn)與海關(guān)物流平臺業(yè)務(wù)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，通過海關(guān)運輸企業(yè)，運輸工具及駕駛

29、人員管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫可自動識別運輸企業(yè)、車輛、承運人合法身份，既方便企業(yè)、又大幅減輕現(xiàn)場關(guān)員調(diào)閱單證、簽字、蓋章等各項業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的工作負(fù)荷。</p><p>　　兼容性強，可以支持不同種類的系統(tǒng)平臺和不同的程序語言。</p><p>　　具備完備的加密與安全機制。</p><p>　　第二章 總體介紹</p><p><

30、b>　　2.1系統(tǒng)劃分</b></p><p>　　智能化卡口系統(tǒng)，根據(jù)功能性拆分，可以分為以幾個子系統(tǒng)：</p><p>　　集裝箱箱號自動識別系統(tǒng)（與海關(guān)總署采購設(shè)備一致）</p><p>　　電子車牌自動識別系統(tǒng)（與海關(guān)總署采購設(shè)備一致）</p><p>　　電子閘門檔桿系統(tǒng)（與海關(guān)總署采購設(shè)備一致）</p>

31、;<p>　　電子關(guān)封系統(tǒng)（接口預(yù)留）</p><p>　　IC卡系統(tǒng)（與海關(guān)總署采購設(shè)備一致）</p><p>　　電子地磅采重系統(tǒng)（與海關(guān)總署采購設(shè)備一致）</p><p>　　GPS系統(tǒng)（接口預(yù)留）</p><p>　　根據(jù)智能的功能要求，出口加工區(qū)內(nèi)設(shè)置進出境貨物卡口，進出境貨物卡口建雙向四車道，設(shè)有集卡車道、專用車道、

32、客車道、在出區(qū)旁設(shè)行政通道進出1條。</p><p><b>　　具體部署如下：</b></p><p>　　進出境貨物卡口設(shè)進出通道共4條：用來管理進出物流中心出口加工區(qū)的貨車，安裝集裝箱箱號自動識別系統(tǒng)、電子車牌自動識別系統(tǒng)、電子閘門檔桿系統(tǒng)、可視對講系統(tǒng)，電子地磅采重系統(tǒng)、GPS系統(tǒng)（接口預(yù)留）、電子關(guān)封系統(tǒng)（接口預(yù)留）。</p><p>

33、;　　專用車道設(shè)進出通道共2條：用來管理出口加工區(qū)內(nèi)監(jiān)管的專有車輛，安裝電子車牌自動識別系統(tǒng)、電子閘門檔桿系統(tǒng)、GPS系統(tǒng)（接口預(yù)留）、可視對講系統(tǒng)、IC卡管理系統(tǒng)、電子關(guān)封系統(tǒng)（接口預(yù)留）。</p><p><b>　　2.2整體設(shè)計</b></p><p><b>　　2.3業(yè)務(wù)要求</b></p><p>　　2.3

34、.1 進出智能的集裝箱，按直通或轉(zhuǎn)關(guān)運輸方式辦理有關(guān)手續(xù)。所有從集裝箱車道進出物流區(qū)的運輸車輛（包括空車）應(yīng)事先向物流區(qū)主管海關(guān)登記、備案，進出區(qū)時向海關(guān)填報核放單，經(jīng)海關(guān)確認(rèn)后憑核放單進出物流區(qū)。</p><p>　　企業(yè)向通關(guān)部門辦理貨物入?yún)^(qū)申報手續(xù)后（空車不必辦理），由通關(guān)部門出具核放單，企業(yè)或承運人憑核放單到閘口辦理進區(qū)放行手續(xù)：</p><p>　　入?yún)^(qū)車輛進入閘口候車區(qū)；&

35、lt;/p><p>　　綠色信號燈亮?xí)r，車輛進入通道；</p><p>　　顯示屏顯示“請直行”或“請到查驗場地”，打開電子閘門，放行車輛；</p><p>　　車輛進入電子地磅，由電子地磅系統(tǒng)對車輛重量進行邏輯檢測；</p><p>　　對須查驗的車輛進入查驗場接受海關(guān)查驗，查驗完畢后由海關(guān)人員對車輛、車架、貨柜進行登記、放行，計算機自動對相關(guān)

36、電子底帳進行數(shù)據(jù)核注。</p><p>　　不須查驗的車輛，閘口自動對車輛、車架、貨柜進行登記、放行，計算機自動對相關(guān)電子底帳進行數(shù)據(jù)核注。</p><p>　　放行后，對一車一單或一車多單的，計算機自動向進境口岸發(fā)送貨物入電子回執(zhí)；對一單多車的，在最后一批貨物入?yún)^(qū)后，計算機自動向進境口岸發(fā)送貨物入?yún)^(qū)電子回執(zhí)。</p><p>　　企業(yè)向通關(guān)部門辦妥貨物出區(qū)申報手續(xù)

37、后（空車不必辦理），車輛進入電子地磅，由電子地磅系統(tǒng)對車輛重量進行邏輯檢測；</p><p>　　查驗部門對不須查驗的貨柜施封，對須查驗的貨柜查驗完畢后對允許的貨柜施封（空車不必施封），填寫封志號，出具核放單，企業(yè)憑核放單到閘口辦理出區(qū)放行手續(xù)；</p><p>　　出區(qū)車輛進入閘口候車區(qū)；</p><p>　　綠色信號燈亮?xí)r，車輛進入通道；</p>

38、<p>　　企業(yè)遞交核放單，單證識別系統(tǒng)自動識別核放單，并讀取有關(guān)數(shù)據(jù)進行邏輯檢測；</p><p>　　顯示屏顯示“請直行”或“請到查驗場地”；</p><p>　　對須查驗的車輛進入查驗場接受海關(guān)查驗，查驗完畢后由海關(guān)人員對車輛、車架、貨柜進行核銷、放行，計算機自動對相關(guān)電子底帳進行數(shù)據(jù)核注。</p><p>　　不須查驗的車輛，閘口放行后自動對車輛、

39、車架、貨柜進行核銷、放行，計算機自動對相關(guān)電子底帳進行數(shù)據(jù)核注。</p><p>　　放行后，對一車一單或一車多單的，計算機自動向出境口岸發(fā)送貨物出區(qū)備案清單；對一單多車的，在最后一批貨物出區(qū)后，計算機自動向出境口岸發(fā)送貨物出區(qū)備案清單。</p><p>　　散貨管理車道的業(yè)務(wù)流程與集裝箱車道相同，進出智能的散貨車道的運輸工具，必須是在海關(guān)備案后的箱式貨柜車。</p><

40、;p><b>　　2.4詳細(xì)設(shè)計</b></p><p>　　整個界面由以下幾個功能中心組成：</p><p>　　識別結(jié)果：顯示包括當(dāng)前正在識別的車輛、當(dāng)前車輛的上一輛車的集裝箱號碼、車牌號，以及車重。</p><p>　　系統(tǒng)消息：顯示當(dāng)前來自地磅的重量、當(dāng)前探頭的狀態(tài)、當(dāng)前圖象識別信息、設(shè)備的連接狀態(tài)，以及系統(tǒng)中其他消息的打印。&l

41、t;/p><p>　　照片：顯示當(dāng)前車輛已經(jīng)和正在處理的集裝箱圖片，上一輛車拍攝到的所有圖片，屏幕上同時可以顯示其中兩幅圖，通過功能鍵來滾動翻看其他圖象。</p><p>　　系統(tǒng)狀態(tài)圖：可以實時顯示當(dāng)前車輛通過時每一時刻所處的狀態(tài)，包括相機的動作、探頭的狀態(tài)和車輛的位置，以及最后比對結(jié)果后車輛放行情況。</p><p>　　集裝箱號碼自動識別系統(tǒng)</p>

42、<p>　　集裝箱號碼自動識別分為圖像拍攝、識別兩大部分。其中拍攝部分采用多路攝像系統(tǒng)，整個拍攝共由四個數(shù)碼攝相機來協(xié)同完成。其中兩個攝相機安裝在集裝箱卡口入口處兩側(cè)，用于拍攝集裝箱兩側(cè)的號碼圖像，另外兩個攝相機安裝在卡口通道正上方的立桿上，負(fù)責(zé)拍攝集裝箱前側(cè)和后側(cè)的圖像，拍攝圖像時不要求停車。</p><p>　　集裝箱號碼的識別，是利用智能圖像處理技術(shù)將字符從復(fù)雜的背景中剝離出來，再利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識

43、別技術(shù)對字符進行識別，最終得到集裝箱號碼。此外，由于集裝箱箱體的各個側(cè)面都標(biāo)有該箱的箱號，這一特性可以用來提高系統(tǒng)的識別率，除了要單獨識別每一個圖像中的集裝箱號碼外，還有將得到的多個識別結(jié)果進行相互校驗，從而得出正確的集裝箱號碼。</p><p><b>　　電子車牌采集子系統(tǒng)</b></p><p>　　電子車牌的采集，主要是依靠無線射頻技術(shù)的應(yīng)用。當(dāng)車輛通過卡口通

44、道時，由時序控制子系統(tǒng)發(fā)來車輛到來的消息。這時，計算機控制電子車牌讀寫器開始讀取。讀取時，由電子車牌天線發(fā)出無線射頻信號，該信號由電子車牌接收后，獲得能量，從而將車牌中存儲的信息讀取出來，采集到了車牌號和車輛自重等數(shù)據(jù)。</p><p><b>　　地磅稱重子系統(tǒng)</b></p><p>　　汽車的重量由動態(tài)稱重儀來獲得。為了在本系統(tǒng)中使用，需要計算機與這類設(shè)備進行通

45、訊，從設(shè)備中獲得重量的數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)考慮到設(shè)備的易用性和穩(wěn)定性，采用RS-232串行通訊口與地磅進行數(shù)據(jù)通訊。地磅每秒通過串口實時發(fā)送5次重量數(shù)據(jù)，計算機每隔一秒采集一次由地磅發(fā)送的重量數(shù)據(jù)，可以保證重量數(shù)據(jù)的可靠和實時。</p><p><b>　　海關(guān)物流平臺系統(tǒng)</b></p><p>　　在智能卡口系統(tǒng)獲取了通行車輛的集裝箱號、車牌號碼和車重之后，需要通過與海關(guān)

46、物流平臺進行實時比對，及時查驗通行車輛承載的貨物重量和申報的重量是否一致，以檢查其中存在的問題。</p><p>　　同時對于由于污損等原因造成集裝箱號無法識別的，可以由人工方式在平臺上進行識別，并將人工識別結(jié)果進行比對。</p><p>　　這部分是屬于平臺上的應(yīng)用系統(tǒng)，與前端系統(tǒng)有密切關(guān)系，但在本設(shè)計方案中不做詳細(xì)設(shè)計。</p><p><b>　　前

47、端總控制系統(tǒng)</b></p><p>　　前端總控制子系統(tǒng)主要控制、產(chǎn)生系統(tǒng)工作的時序動作，指揮、協(xié)調(diào)各硬件設(shè)備進行工作，驅(qū)動控制各功能系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)工作。當(dāng)接收到車輛到來信號后，前端總控制系統(tǒng)需要控制圖象拍攝、圖象識別、電子車牌數(shù)據(jù)采集、電子地磅數(shù)據(jù)采集以及后臺查驗比對各系統(tǒng)進行相互協(xié)調(diào)、相互數(shù)據(jù)交換。最后引導(dǎo)車輛按指示方向前進。</p><p>　　第三章

48、集裝箱箱號識別系統(tǒng)</p><p><b>　　3.1系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　集裝箱號碼自動識別子系統(tǒng)由圖像拍攝模塊、燈光控制模塊和圖像識別模塊三個主要模塊完成，分別負(fù)責(zé)集裝箱多側(cè)面號碼圖像的拍攝采集、拍攝補光燈燈光控制和集裝箱圖象識別校驗的任務(wù)。其中圖像拍攝模塊作為系統(tǒng)中對集裝箱圖像數(shù)據(jù)的采集源，通過與總控制系統(tǒng)的配合工作，利用時序邏輯完成對集裝箱

49、的前后左右的四個側(cè)面的圖像的拍攝，并完成圖像數(shù)據(jù)的壓縮存儲。燈光控制模塊其主要采用射光燈技術(shù)，在環(huán)境光亮度達不到拍攝要求時采用泛光燈進行補光。集裝箱圖像識別模塊即對多幅圖像進行識別，生成正確的集裝箱號碼，為后續(xù)的數(shù)據(jù)比對核查做準(zhǔn)備。集裝箱號碼自動識別子系統(tǒng)的框架如圖所示：</p><p>　　圖：箱號自動采集識別系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　3.2圖像拍攝模塊<

50、/b></p><p>　　3.2.1CCD攝像機</p><p>　　集裝箱號碼拍攝系統(tǒng)的前端采用工業(yè)級專用彩色CCD攝像機。CCD攝像機使用電子耦合器件作為感光板，在電子快門（閘門）釋放瞬間感光板點陣上的電荷積累經(jīng)過芯片運算還原產(chǎn)生單幀圖像。電子快門連續(xù)釋放形成圖像序列，圖像序列經(jīng)過模擬調(diào)制形成視頻流。</p><p>　　我公司使用的專用彩色CCD攝像機

51、采用DSP芯片處理技術(shù)，利用內(nèi)部評價電路控制光圈和快門的組合關(guān)系實現(xiàn)最佳的曝光控制。DSP處理增強了圖像的銳度和清晰度，同時強化了中心域背光補償，圖像色彩還原較好、清晰度較高。DSP控制增加了遠(yuǎn)程控制的功能，可以利用遠(yuǎn)程通信協(xié)議實現(xiàn)對每個攝像機的運轉(zhuǎn)參數(shù)的動態(tài)設(shè)定，達到更好的拍攝效果。</p><p>　　CCD技術(shù)的發(fā)展實現(xiàn)了高動態(tài)范圍的感光器件，結(jié)合光圈與快門的評價控制電路，可以在白天強烈的日光下（照度100

52、,000 Lux）和夜晚溫和的燈光下（照度200 Lux）都生成清晰銳麗的圖像。</p><p>　　運動模糊是拍攝運動目標(biāo)時容易出現(xiàn)的現(xiàn)象，是由于在電子閘門釋放時間段內(nèi)目標(biāo)物體運動而使成像點在感光板上產(chǎn)生了位置移動的結(jié)果。通過調(diào)整攝像機的電子快門速度到1/500秒以上，則運動物體的運動對圖像的影響的計算公式為：</p><p>　　ΔS = V * T </p><p

53、>　　由此可知一個以15公里/小時運動的物體在快門速度為1/500秒時的運動影響為 (15 * 1000) / (3600 * 500) = 0.0083米 < 10毫米，而集裝箱號碼通常字符的寬度在10毫米以上，則此運動模糊對物體成像影響極小。</p><p><b>　　3.2.2圖像采集</b></p><p>　　本系統(tǒng)中采用的隔行掃描CCD攝像機

54、輸出PAL制式的彩色復(fù)合視頻信號，每秒生成25幀即50場圖像。該視頻信號通過75Ω視頻同軸電纜輸送到圖像采集卡，圖像采集卡從圖像視頻流中采集合適的一幀。本系統(tǒng)中使用的圖像采集卡允許同時接入4路彩色視頻信號，通過軟件切換視頻數(shù)據(jù)源，完成對多個視頻通道（集裝箱4個側(cè)面的攝像機）的圖像采集。</p><p>　　PAL視頻信號每秒圖像為25幀，即幀間間隔時間為40ms，為了同時拍攝集裝箱四個側(cè)面的圖像，要求在同一時刻采

55、集從4路輸入信號中每一通道均采集一幅圖像，如果采用幀采集的話，則最后一路輸入采集的時延為40 + 40*3 = 160ms；由于PAL電視信號使用的是隔行掃描輸出的技術(shù)，即每一幀圖像都是先傳送偶數(shù)場圖像后傳送奇數(shù)場圖像的，就允許我公司采用場采集技術(shù)，這樣最后一路輸入采集的時延為20 + 20*3 = 80ms。一個以15公里/小時速度移動的物體在80ms時間內(nèi)的平行位移為 15*1000*0.08 / 3600 = 0.33米，即物體在

56、視野內(nèi)移動的位移為0.33米。由于系統(tǒng)中采用的鏡頭保留了足夠大的視野，這樣的位移對圖像拍攝是不構(gòu)成影響的。</p><p>　　圖像采集卡采集的圖像經(jīng)過了場擴展后分辨率達到了768*576像素，相應(yīng)的占用內(nèi)存空間為 768*576*3 = 1.32MB。由于圖像采集卡具有對圖像的色度、亮度、對比度的調(diào)節(jié)功能，可以通過對圖像采集卡的參數(shù)設(shè)置在照度較低的情況下適當(dāng)?shù)奶岣邎D像的對比度和銳度。</p>&l

57、t;p>　　集裝箱后門圖像示例：</p><p>　　3.2.3圖像壓縮存儲</p><p>　　人眼對彩色圖像的視覺特性的最敏感方面在于亮度變化，其次才是對色度和飽和度的感覺。所以JPEG壓縮利用這個原理，先將彩色圖像從RGB三色空間變換到Y(jié)UV彩色空間，在對亮度信號進行壓縮的同時，再對色度和飽和度信號進行更高比例的壓縮，雖然這樣的壓縮會帶來色度和飽和度信號的一定程度的失真，但是從

58、人眼視覺的特性來考慮，影響是不顯著的。</p><p>　　由上節(jié)的分析，一幅點陣格式（BMP格式）的圖像占用的內(nèi)存（硬盤）空間為1.32MB，而通過了Jpeg壓縮后，通常的圖像文件為100~200KB或更小，取決于采用的壓縮比率即對色彩分量的壓縮程度。</p><p><b>　　3.3燈光控制模塊</b></p><p>　　本系統(tǒng)中采用了

59、動態(tài)范圍較大的攝像機，感光成像照度范圍在f1.2光圈條件下為1.4Lux ~ 100,000Lux。理論上說，該攝像機在很低的亮度下可以成像，但這不代表該照度是成像的理想亮度，實踐證明在該照度下攝像機成像噪聲很大、對比度低且色彩基本喪失。為了在夜間同樣實現(xiàn)與白天相同的成像效果，晚間需要采用泛光燈補光拍攝。補光用的泛光燈采用了PHILIPS的400W高壓氣體放電燈，能量轉(zhuǎn)化率高，燈光色溫高，圖像色彩還原好。</p><

60、p>　　本系統(tǒng)中的照明燈采用系統(tǒng)自動控制的工作方式。由于每一天的天氣狀況和日出日落的時刻是各不相同的，使用時間表的方式控制照明燈存在明顯的局限性，而且由于陰雨和建筑物的遮擋等因素，在白天環(huán)境光的強度也可能會低于最佳的成像范圍。這就需要利用外部的照度采集器實時監(jiān)測環(huán)境光強度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)環(huán)境光強度低于預(yù)定的開燈閾值時，自動打開電源點亮泛光燈為攝像系統(tǒng)補光，而當(dāng)環(huán)境光高于預(yù)定的關(guān)燈閾值時，自動切斷電源關(guān)閉泛光燈。</p>&l

61、t;p>　　由于本系統(tǒng)的主控計算機距離各攝像機還是有相當(dāng)?shù)木嚯x的，為了如實的反映各攝像機在室外條件下的環(huán)境光強度，在前端攝像機的位置安裝了數(shù)字化照度采集器。該數(shù)字采集器通過內(nèi)部芯片進行模數(shù)轉(zhuǎn)換編碼，通過串行通訊口遠(yuǎn)程控制協(xié)議完成數(shù)據(jù)讀取，使該采集器的有效工作半徑達到了1Km以上。</p><p>　　系統(tǒng)監(jiān)測環(huán)境光強度，根據(jù)光照強度打開和關(guān)閉照明燈的同時，攝像機的工作參數(shù)也通過遠(yuǎn)程的控制協(xié)議發(fā)生了適當(dāng)?shù)母淖?/p>

62、，目的是白天適應(yīng)日光、夜晚適應(yīng)燈光的強度，這樣才能采集到理想的圖像。</p><p><b>　　3.4圖像識別模塊</b></p><p>　　3.4.1圖像識別模塊工作過程</p><p>　　對集裝箱圖像（多個圖像）識別的過程從系統(tǒng)流程來講主要有三個步驟，分別是建立隊列、單圖像識別、多結(jié)果校驗。</p><p>　

63、　建立隊列。因為從圖像拍攝系統(tǒng)的邏輯分析以及系統(tǒng)中硬件的架設(shè)位置決定了圖像不能同時傳送到計算機上，就要求先送到的圖像先進入識別器，后到達的圖像則需要排隊等候。識別隊列采用串行的工作方式，主要原因是圖像分析處理對于CPU而言是占用率極高負(fù)擔(dān)很重的任務(wù)，采用并行的多幅圖像識別只會在系統(tǒng)切換線程中間白白的浪費時間，不會提高整體性能，而采用串行識別的方法還可以采用利用識別結(jié)果進行的提速技術(shù)，更實用些。</p><p>　

64、　單圖像識別。單圖像送入識別器進行圖像解碼、圖像處理、號碼分割、字符識別、結(jié)果組裝，最后利用最大可能性輸出可以識別的集裝箱號碼。輸出的結(jié)果中包含色彩，排列，位置等大量處理中間信息，為后面的多結(jié)果的校驗做準(zhǔn)備。</p><p>　　多結(jié)果校驗。通常集裝箱可以拍攝到四個側(cè)面的圖像，但是這些圖像可能部分甚至全部因為長期使用刮擦和污漬造成的某些字符損壞無法辨認(rèn)或者破損過于嚴(yán)重導(dǎo)致切分錯誤，這就需要對多個識別結(jié)果采用多結(jié)果

65、冗余校驗的技術(shù)進行檢查和糾正，而且可以判斷出當(dāng)前車輛承載的是一個還是兩個集裝箱。生成的結(jié)果作為集裝箱識別的最終結(jié)果。</p><p>　　由于三個主要的步驟是串行順序進行的，這里不做過多的論述。識別模塊工作過程可以參加下圖：</p><p>　　3.4.2集裝箱號碼圖像識別技術(shù)</p><p>　　作為集裝箱數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)中技術(shù)上升空間較多的部分，集裝箱號碼圖像識

66、別器的性能直接關(guān)系到了整個采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可靠性和正確率。只有集裝箱光學(xué)圖像識別的技術(shù)達到了設(shè)計的要求，整個電子卡口系統(tǒng)才真正可以實現(xiàn)它無人監(jiān)管的功能要求，才應(yīng)用價值和發(fā)展前途。因此，提高集裝箱號碼圖像識別率，研究開發(fā)高性能的集裝箱號碼圖像識別器也是集裝箱號碼采集系統(tǒng)研發(fā)中的重要組成部分和研究的重要內(nèi)容。</p><p>　　本系統(tǒng)中使用的集裝箱號碼識別器主要包括以下幾個步驟：</p><p&g

67、t;　　圖像解碼，將采用JPEG算法壓縮的圖像解碼成位圖格式緩沖中心數(shù)據(jù)。</p><p>　　圖像處理，為了有好的識別效果，對源圖像經(jīng)常需要必要的圖像處理工作，如圖像校正、邊緣提取、濾波降噪、色彩處理等。</p><p>　　圖像分割，邊緣分析等原理基礎(chǔ)上對集裝箱號碼圖像進行特征提取，將包含集裝箱號碼的圖像中心域從復(fù)雜的背景中分割出來，形成重點處理的圖像中心域。</p>&

68、lt;p>　　字符分割，從重點處理的圖像中心域中分割出單個字符。</p><p>　　字符識別，將單個字符的圖像識別成表示其含義的ASCII字符。</p><p>　　校驗處理，將識別的單字結(jié)果組裝篩選成一個標(biāo)準(zhǔn)集裝箱號碼。</p><p>　　圖：集裝箱圖像切分結(jié)果示例</p><p>　　3.4.3集裝箱號碼校驗算法</p&g

69、t;<p>　　集裝箱號碼編碼存在一個國際ISO規(guī)范。每一個集裝箱在箱體的前側(cè)、右前、左后、尾部和頂部印刷了號碼。號碼由4個英文字母和7個數(shù)字組成。前4個英文字母是箱主的英文縮寫，組合有限，后7個數(shù)字是集裝箱的編號，其中最后一位數(shù)字圈在一個矩形內(nèi)，是前十位字符的校驗碼。如圖：</p><p>　　圖4.12 集裝箱后門箱號圖像（局部）。</p><p>　　對集裝箱號碼的識別

70、結(jié)果主要有兩層正確性的校驗。首先是單幅圖像的識別結(jié)果校驗。集裝箱號碼校驗值產(chǎn)生規(guī)則如下：</p><p>　　集裝箱號碼前四位為字母（A-Z），后6位為數(shù)字（0-9），最有一位為校驗位（數(shù)字0-9）：</p><p>　　字母分別對應(yīng)著相應(yīng)的數(shù)字aa，對應(yīng)表如下：</p><p>　　A------10,</p><p>　　B------1

71、2, C------13… K------21,</p><p>　　L------23, M------24… U------32,</p><p>　　V------34, W------35… Z------38</p><p>　　取每一位對應(yīng)的數(shù)字aa[pp]，乘以2的該位位置的冪指pp，求和（前十位），除以11，余數(shù)如果等于10則為合法的集裝箱號，如果等

72、于最后的校驗位，也為合法的集裝箱號，否則為識別不正常。</p><p><b>　　公式如下：</b></p><p>　　例如：集裝箱號為：ABMZ9876124</p><p>　　xx = 10×20 + 12×21 + 24×22 + 38×23 + 9×24 +….+ 2×2

73、9</p><p>　　zz = mod ( xx / 11 )</p><p>　　if (zz = 10 or zz = 4) then 結(jié)果正確</p><p>　　else 結(jié)果錯誤。</p><p>　　在集裝箱號碼識別過程中，可以使用校驗位對集裝箱號碼的最后識別結(jié)果的正確性做出判斷，保證不會發(fā)生錯誤的情況。</p>

74、<p>　　3.4.4多結(jié)果冗余校驗技術(shù)</p><p>　　在相機拍攝到了多個圖片后，識別器要對每一幅圖像進行識別，產(chǎn)生一個識別結(jié)果來。雖然識別算法有著比較高的正確率，但是存在比如箱號碼字嚴(yán)重污染破損、雨雪、太陽光直射反光等等原因不適人力可以克服的因素，這些因素的發(fā)生可能是識別出現(xiàn)錯誤，即單幅圖像的識別結(jié)果有可能是不正確的。這就提出了新的問題，如何從多個識別結(jié)果中找出正確的集裝箱號碼。</p&g

75、t;<p>　　面對多個結(jié)果，排列組合相當(dāng)豐富，從中要無誤的找到一個(兩個)需要的結(jié)果有一定的難度。但是因為集裝箱號碼本身存在著校驗，同時一個集裝箱有多面的圖像同時被識別，而且因為箱主代號的個數(shù)是十分有限的，全球只有幾百家，這樣在系統(tǒng)的運行中不斷的積累箱主代碼的碼表，為后面的多個結(jié)果校驗提供了可靠的支持。多個結(jié)果的校驗工作可以分成兩類：由服務(wù)器數(shù)據(jù)庫支持的和沒有服務(wù)器數(shù)據(jù)庫支持的，本系統(tǒng)中采用就是不具有數(shù)據(jù)庫支持的多結(jié)果的

76、校驗算法。</p><p>　　第四章 電子車牌識別系統(tǒng)</p><p>　　我公司車牌識別系統(tǒng)技術(shù)是以計算機技術(shù)、圖像處理技術(shù)、模糊識別為基礎(chǔ)，建立車輛的特征模型，識別車輛特征，如號牌、車型、顏色等。它是一個以特定目標(biāo)為對象的專用計算機視覺系統(tǒng)，能從一幅圖像中自動提取車牌圖像，自動分割字符，進而對字符進行識別，它運用先進的圖像處理、模式識別和人工智能技術(shù)，對采集到的圖像

77、信息進行處理，能夠?qū)崟r準(zhǔn)確地自動識別出車牌的數(shù)字、字母及漢字字符，并直接給出識別結(jié)果，使得車輛的電腦化監(jiān)控和管理成為現(xiàn)實。我公司自動車牌識別系統(tǒng)具有以下特點。</p><p>　　● 專業(yè)車牌攝像機自動識別，高效準(zhǔn)確 </p><p>　　● 立體車牌識別，各角度進車均保證清晰、可識別 </p><p>　　● 大大縮短了直行段長度，方便了安裝使用 </p&g

78、t;<p>　　● 車牌自動補光，確保車牌清晰，保證夜晚高識別率 </p><p>　　● 車牌畸變校準(zhǔn)，提高車牌識別的適應(yīng)性 </p><p>　　● 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、特征識別算法，有效提高識別率 </p><p>　　● 工業(yè)級設(shè)計，可在嚴(yán)寒或酷熱天氣工作 </p><p>　　● 鏡頭及感光部件獨立密封，防塵防水更強 <

79、/p><p>　　我公司車牌識別系統(tǒng)簡述</p><p>　　我公司車牌識別系統(tǒng)凝聚了車牌焦點補光、立體車牌識別、車牌畸變校準(zhǔn)等多項獨創(chuàng)技術(shù)，有效地解決了環(huán)境適應(yīng)性的難題。產(chǎn)品集視頻、車輛抓拍、車牌識別、語音播放、智能控制于一體，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定可靠，安裝、維護、使用方便、報表記錄詳細(xì)。</p><p>　　該系統(tǒng)是利用視頻流的車牌自動識別算法，無需地感觸發(fā)，對車輛進

80、行抓拍、號牌識別，當(dāng)車輛進入入口識別區(qū)域時，車牌自動識別車牌號碼并抓拍車輛圖片，將車牌號碼，車牌特征數(shù)據(jù)，入場時間信息等傳記錄下來。</p><p>　　系統(tǒng)自動識別進入車場的車輛的號碼和車牌特征，驗證用戶的合法身份，自動比對黑名單庫，并可對整個停車場情況進行監(jiān)控和管理，包括出入口管理，內(nèi)部管理，采集，存儲數(shù)據(jù)和系統(tǒng)工作狀態(tài)，以便管理員進行監(jiān)控，維護，統(tǒng)計，查詢和打印報表等工作。</p><p

81、>　　車輛出入車場，完全處于系統(tǒng)監(jiān)控之下，使車輛的出入，收費，防盜，車位管理完全智能化、自動化并具有方便快捷，安全可靠的優(yōu)點。大大提高了車輛放行效率，保證了停車場出入口通行順暢。通過正確設(shè)計、安裝，可以在多車道上同時完成車輛不停車通行而互不干擾。</p><p><b>　　4.1硬件構(gòu)成</b></p><p>　　整個系統(tǒng)包括的硬件設(shè)備應(yīng)該有： 

82、 1、 前端車牌攝像機、道閘，檢測設(shè)備  2、 網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備  3、 監(jiān)控中心信息管理設(shè)備</p><p><b>　　4、車牌管理軟件</b></p><p><b>　　5、語音、顯示設(shè)備</b></p><p><b>　　系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)圖：</b>

83、;</p><p>　　車道監(jiān)控攝像機通過攝像采集卡與工控機相連，拍攝并采集待檢測車輛視頻信號。</p><p>　　補償光源是用于視頻拍攝過程中的光源補償作用，其受控于本系統(tǒng)中補償光源控制模塊實現(xiàn)補償光強度的調(diào)整。</p><p>　　工控機作為收費現(xiàn)場工控核心，車牌識別軟件系統(tǒng)運行在工控機中，主要負(fù)責(zé)對采集到的車輛信息進行處理以及現(xiàn)場控制。工控機可采用多種方式與

84、遠(yuǎn)程控制中心相連，視具體情況而定。比如兩者在同一局域網(wǎng)內(nèi)，可使用通用的以太網(wǎng)連接；如處于異地，可使用其他通信連接方式?？紤]到本系統(tǒng)初始使用于一個收費站內(nèi)，所以該收費站已有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)連接即可。當(dāng)然本設(shè)計將預(yù)留接口，便于未來異地網(wǎng)絡(luò)連接擴展。</p><p>　　在實際工作時，前端采集系統(tǒng)接收到車輛信號后采集車輛圖像，然后由管理軟件（如收費系統(tǒng)）調(diào)用本識別軟件系統(tǒng)，并將車輛圖像按照約定的通信標(biāo)準(zhǔn)傳給識別系統(tǒng)識別車牌照并

85、將識別結(jié)果返回管理軟件。</p><p><b>　　4.2、軟件構(gòu)成</b></p><p><b>　　軟件處理模塊包括：</b></p><p>　　圖像預(yù)處理：對動態(tài)采集到的圖像進行濾波、邊界增強處理，克服圖像干擾，改善識別效果。</p><p>　　數(shù)據(jù)壓縮功能：僅能夠?qū)⒉东@到的車頭圖像按

86、照標(biāo)準(zhǔn)的JPEG格式進行壓縮;而且能夠?qū)④嚺茍D像二值化后進行壓縮。</p><p>　　車牌定位：從動態(tài)攝入的汽車圖像中找到車牌照所在的位置，并把含有車牌圖像的一塊區(qū)域取出，供后端的字符切分使用 </p><p>　　字符分割：在車牌圖像上，自動提取單個字符的圖像。</p><p>　　字符識別：在每個字符圖像中識別出字符文字，能夠識別符合“GA36－92”（92式

87、牌照）和“GA36.1-2001”(02式新牌照)標(biāo)準(zhǔn)的民用車、軍車、警車及04式新軍車牌照等牌照的漢字、英文字母、數(shù)字、顏色等完整信息，包括個別字上下格式排列的特殊車牌號，實現(xiàn)整牌識別。</p><p>　　信號輸出功能：通過通訊接口，對有權(quán)限的車牌號碼進行邏輯判斷后輸出給道閘控制系統(tǒng)，并輸出車牌號碼信息到顯示屏及語音系統(tǒng)。</p><p><b>　　4.3系統(tǒng)特點</

88、b></p><p>　　1．對不同光照的適應(yīng)能力</p><p>　　由于白天、夜晚的光照環(huán)境相差很大，不同應(yīng)用場地也有不同的光照環(huán)境，因此本產(chǎn)品自主開發(fā)了自動補光系統(tǒng)，光感自動的調(diào)整光線控制模塊，以適應(yīng)不同的光照環(huán)境。</p><p>　　2．對自然環(huán)境的適應(yīng)能力</p><p>　　為適應(yīng)環(huán)境溫度的變化，本產(chǎn)品采用了寬溫度范圍的器

89、件，并進行了大范圍溫度變化的實際測試，完全可以滿足較大環(huán)境溫度變化范圍的應(yīng)用。對于環(huán)境溫度變化更大的地區(qū)，產(chǎn)品對內(nèi)部溫度采取半導(dǎo)體溫度調(diào)節(jié)技術(shù)加以調(diào)整，可滿足溫度變化范圍非常大地區(qū)的應(yīng)用。同時具有很好的防雨、雪和高濕能力。</p><p>　　3．對超高速和超低速行駛車輛的適應(yīng)能力</p><p>　　由于采用高速算法和高速的硬件平臺，使得車輛在超高速行駛或超低速行駛時都能準(zhǔn)確識別車牌號碼

90、并測算速度，避免了雷達測速時低速誤差大和線圈測速系統(tǒng)不穩(wěn)定的問題。</p><p>　　4．相對于應(yīng)用系統(tǒng)的獨立性</p><p>　　因車牌辨識技術(shù)是正在迅速發(fā)展的領(lǐng)域，車牌號碼識別和車牌圖片匹配的算法的性能提升也是永無止境的研究領(lǐng)域，車牌辨識系統(tǒng)必須具有相對于應(yīng)用系統(tǒng)獨立的特性才能在系統(tǒng)調(diào)整、維護、算法升級等過程中不影響應(yīng)用系統(tǒng)的運行，車牌辨識系統(tǒng)的意外損壞也不會暫停系統(tǒng)的正常運行。&

91、lt;/p><p>　　由于采用了嵌入式的結(jié)構(gòu)形式，本產(chǎn)品的照明、拍攝、圖像采集、車牌辨識算法都集成在一起，作為一個整體設(shè)備加以設(shè)計和實現(xiàn)。這種結(jié)構(gòu)形式使得本產(chǎn)品同應(yīng)用系統(tǒng)之間只通過通訊接口和通訊協(xié)議發(fā)生關(guān)系。</p><p>　　5．具有很高的系統(tǒng)可靠性</p><p>　　由于對本產(chǎn)品嵌入式的軟硬件結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化、綜合設(shè)計，不但增加了系統(tǒng)辨識車牌的性能，也增加了系統(tǒng)

92、的可靠性。</p><p>　　4.4、系統(tǒng)功能介紹</p><p>　　車輛號牌自動識別--對于出入停車場的車輛，自動識別該車的號牌并記錄相關(guān)信息。抓拍車牌、識別號碼；</p><p>　　靈活的系統(tǒng)配置--本系統(tǒng)可以采用無卡管理模式，也可以采用有卡管理模式，也可以采用車輛號牌與卡的雙重驗證模式?？ㄒ部梢圆捎酶鞣NIC卡、ID卡、遠(yuǎn)距離卡，系統(tǒng)均兼容。</p&

93、gt;<p>　　系統(tǒng)設(shè)置形象直觀、操作簡單--操作界面直觀明了、設(shè)置完成無需人工干預(yù)。</p><p>　　安全穩(wěn)定可靠--智能型電動道閘具有防砸車功能，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，具有視頻監(jiān)控和圖像識別，可確保場內(nèi)的車輛安全。</p><p>　　完善的防砸車功能--系統(tǒng)能自動檢測車輛的進出，當(dāng)車輛處于道閘下方時，系統(tǒng)能自動檢測到車輛存在，只要在閘桿下停留，道閘將不會落下。</p

94、><p>　　出入場迅速準(zhǔn)確--出入場的司機無需做任何操作，汽車在進出場的出入口時，系統(tǒng)自動完成該車的審核、記錄等工作，無需工作人員和司機的干預(yù)。如果允許車輛通過，電動道閘自動打開，車輛進出完畢閘桿自動落下。整個過程人性化、自動化，方便快捷，無需停車；計算機計費準(zhǔn)確，可適應(yīng)多種收費方式。</p><p>　　無卡管理模式--本系統(tǒng)可以完全省去IC卡或射頻卡，實行無卡管理系統(tǒng)，對系統(tǒng)的性能不會產(chǎn)

95、生影響。利用每一輛車均有一個車牌，且每車的車牌均不相同的特點，集成數(shù)字圖像采集、數(shù)字圖像處理、車輛號牌自動識別等技術(shù)，真正實現(xiàn)了高度智能化，所有工作全部由計算機自動完成，具有安全、方便、快捷、可靠等特點</p><p>　　系統(tǒng)功能全面--軟件功能強大，界面友好，易于操作，可根據(jù)不同人員設(shè)置不同的權(quán)限、不同的管理等級，可適合公用停車場、地下車庫、專用車庫、高檔小區(qū)停車場等具有出入口的各種停車場。</p>

96、;<p>　　強大完善的報表統(tǒng)計分析--能生成停車場的日、周、月、季、年等報表，還具有任何車輛的查詢統(tǒng)計以及停車場的車位利用率分析等功能，并提供了多種功能的數(shù)據(jù)檢索功能。</p><p>　　獨特滾動式LED 中文電子顯示屏提示， 使車主和管理者一目了然。</p><p>　　開放性結(jié)構(gòu)，模塊化設(shè)計，接口協(xié)議公開，擴展性好，支持多入口、多出口的情況。</p>&

97、lt;p>　　提供多幀連續(xù)抓拍識別功能，最大程度上解決車輛遮擋問題；</p><p>　　當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)拒識、誤識狀況時,可以通過人工輸入來修正識別結(jié)果；</p><p>　　前端攝像機具有全天候自動參數(shù)調(diào)節(jié)功能，以保證各種光照條件的圖像質(zhì)量；</p><p>　　適應(yīng)復(fù)雜的氣候及光照條件，如陰天、雨天、晚上仍可保證高識別率。</p><p&g

98、t;　　采用多級權(quán)限控制設(shè)計，防止人為修改收費數(shù)據(jù)，杜絕任何形式的收費失誤與作弊；可根據(jù)進入時間和駛出時間，全自動的計算停車金額，提高收費的效率和更好的堵塞收費流失。 </p><p>　　具備專用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，實時處理作業(yè)員收費數(shù)據(jù)、異常收費數(shù)據(jù)及系統(tǒng)管理、卡片管理數(shù)據(jù)；具備車輛信息統(tǒng)計分析系統(tǒng)，顯示并打印各種統(tǒng)計報表資料，為管理人員的查詢與管理提供全方位的服務(wù)；提高管理效率，可以節(jié)約管理人員，降低

99、運作的成本。</p><p>　　4.5、系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　環(huán)境溫度： -40℃ ～ +70℃</p><p>　　環(huán)境濕度： 5%～ 95%</p><p>　　使用環(huán)境： 室內(nèi)外全天候條件</p><p>　　完整車牌識別率（漢字、字母全部正確）≥92％</p><p>&l

100、t;b>　　漢字識別率>96%</b></p><p>　　字母數(shù)字全牌（字母數(shù)字部分全部正確）>98%</p><p>　　字母數(shù)字全牌中的任意五位正確>98%</p><p>　　單幀識別速度≤100ms </p><p>　　識別響應(yīng)時間 ＜ 200ms</p><p>　　全

101、套設(shè)備能全天候24小時連續(xù)工作</p><p>　　圖像壓縮采用JPEG標(biāo)準(zhǔn)時，車輛圖像壓縮后小于10Kbyte，且保證圖像清晰</p><p>　　視頻捕捉卡（或裝置）：采集圖像輸出分辨率：768×576象素。車牌圖像分辨率110-160像素</p><p>　　第五章 電子地磅采重系統(tǒng)（供客戶參考）</p><p&

102、gt;<b>　　5.1技術(shù)規(guī)格</b></p><p><b>　　5.1.1概述:</b></p><p>　　梅特勒-托利多（常州）稱重設(shè)備系統(tǒng)有限公司的數(shù)字式電子汽車衡是采用當(dāng)今世界最先進的數(shù)字式稱重傳感器（POWERCELL）和數(shù)字式稱重顯示儀而設(shè)計的全電子模塊化汽車衡。數(shù)字式稱重傳感器采用數(shù)字技術(shù)，并對溫度系數(shù)、非線性、滯后和蠕變性

103、能等進行自動數(shù)字化補償；儀表功能豐富，存儲功能強；秤臺結(jié)構(gòu)采用U形截面的冷彎型鋼組焊，整體剛度、抗扭性能及臺面的局部剛度都有很大的改進；模塊化設(shè)計,可按用戶要求組合,適于大批量生產(chǎn),運輸方便,安裝調(diào)試簡單,周期短;系統(tǒng)質(zhì)量可靠和長期穩(wěn)定性好。數(shù)字式電子汽車衡廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)及貿(mào)易場合,如冶金,礦山,機械,化工,港口及公路貨站等,是各類載重汽車?yán)硐氲姆Q重計量設(shè)備。</p><p><b>　　5.1.2

104、 功能:</b></p><p>　　數(shù)字式稱重傳感器采用不銹鋼焊接外殼,防水,防塵,防化學(xué)腐蝕，適用于各種惡劣的工作環(huán)境；</p><p>　　數(shù)字信號輸出，可遠(yuǎn)距離傳輸，傳輸距離達280m；</p><p>　　采用數(shù)字化自動補償技術(shù),防作弊效果顯著；</p><p>　　更換數(shù)字式傳感器不用標(biāo)定；</p>&l

105、t;p>　　靜態(tài)稱重，雙熒光顯示屏；</p><p>　　在靜態(tài)稱量狀態(tài)下，具有500個車號-皮重存儲，50種貨物累計；車號累計匯總功能、貨號累計匯總功能；</p><p>　　在靜態(tài)稱量狀態(tài)下，配置PQ-30打印機，可打印三聯(lián)計量單；</p><p>　　TraxDSP防振動技術(shù)；</p><p>　　兩個串行口：RS232、20mA

106、電流環(huán)和RS-422/RS485；</p><p>　　并行口：4路輸入，4路輸出；輸出點可用作預(yù)置點、允差點、狀態(tài)輸出點輸出。（只有在靜態(tài)稱量狀態(tài)下該功能才起作用）</p><p>　　在靜態(tài)稱量狀態(tài)下，可選配Simens PLC接口板、</p><p>　　在靜態(tài)稱量狀態(tài)下，可選配ModiconPLC接口</p><p>　　在靜態(tài)稱量狀

107、態(tài)下，可選配Allen-Bradely PLC接口</p><p>　　在靜態(tài)稱量狀態(tài)下，可選配模擬輸出接口板、繼電器輸出接口板,多功能接口板；</p><p>　　整個數(shù)字式稱重系統(tǒng)防二次雷擊功能；</p><p>　　將來可升級為動態(tài)數(shù)字式汽車衡，勿需更改硬件；</p><p>　　5.1.3 技術(shù)指標(biāo):</p><p

108、>　　5.1.3.1綜合指標(biāo)</p><p>　　型號: ZCS/SCS-80D</p><p>　　制造商: 梅特勒-托利多（常州）稱重設(shè)備系統(tǒng)有限公司</p><p>　　額定稱量: 80噸</p><p>　　最大安全過載:125%FS</p><p>　　允許通

109、過的汽車軸載: 40噸</p><p>　　檢定分度值:20千克</p><p>　　臺面尺寸: 18m (L)×3.4m(W)</p><p>　　結(jié)構(gòu): 3節(jié)秤臺,全鋼結(jié)構(gòu),U型鋼材,秤臺做加載預(yù)拱, 秤臺剛性：1/1000； 安全系數(shù)>2.5；臺面焊接600mm寬兩條花紋鋼防滑跑道。</p><

110、p>　　基礎(chǔ)形式: 無基坑、淺基坑</p><p>　　精度: OIML III級</p><p>　　電源: 220VAC(－15％～＋10％),50HZ±2％</p><p>　　油漆： 一遍集裝箱專用底漆(H06-4環(huán)氧富鋅)和一遍面漆(S04-63丙烯酸聚氨酯漆),干膜厚為100m </

111、p><p>　　焊接: 鋼材拋丸除銹后采用全自動焊機焊接，保證焊接質(zhì)量。</p><p>　　5.1.3.2傳感器技術(shù)指標(biāo):</p><p>　　梅特勒-托利多公司專利產(chǎn)品POWERCELL數(shù)字式稱重傳感器采用了全新的稱重概念,代表了世界傳感器的最新發(fā)展成果。每個數(shù)字式稱重傳感器均有自己的A/D轉(zhuǎn)換器和數(shù)字信號輸出接口。它消除了長距離傳輸?shù)碗妷盒盘柕膯栴}。

112、而且每個數(shù)字式稱重傳感器已全部在出廠前進行了各種數(shù)字補償,諸如量程輸出、非線性、滯后、蠕變、溫度等,均調(diào)整至最佳輸出。</p><p>　　POWERCELL數(shù)字式稱重傳感器采用等離子氬弧焊密封。其支承、外殼及敏感承載梁均為不銹鋼材料制造。</p><p>　　控制數(shù)字信號的微處理器保護在一個密封的環(huán)境中,全部都選用寬溫度范圍的美國軍標(biāo)部件,抗射頻干擾。由于每個數(shù)字式稱重傳感器均含微處理器