СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО МОНИТОРИНГА ТРАНСПОРТНОГО ПОТОКА С ФУНКЦИЕЙ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕЙ СКОРОСТИ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

Полезная модель относится к контрольно-измерительной технике, а именно, к системе автоматизированного мониторинга транспортного потока с функцией определения средней скорости транспортного средства на участке. Система в автоматическом режиме осуществляет идентификацию государственных регистрационных знаков (ГРЗ) транспортных средств (ТС), измеряет среднюю скорость движения ТС и фиксирует нарушения скоростного режима движения, а также выполняет ряд других функций по мониторингу транспортного потока. Заявленная система может быть использована в виде стационарного устройства, размещенного в непосредственной близости от автодороги.
Известно устройство определения скорости движения и координат транспортных средств с последующей их идентификацией и автоматической регистрацией нарушений правил дорожного движения (патент РФ №2382416, МПК G08G 1/052, G08G 1/017, G07C 5/08, опубл. 20.02.2010), содержащее радиолокатор, по крайней мере, одну видеокамеру распознавания государственного регистрационного знака, и блок управления и обработки данных, соединенный с ними, радиолокатор содержит модуль обработки сигналов, обеспечивающий вычисление скорости и дальности всех ТС, находящихся на выбранном участке дорожного полотна.
Указанный способ позволяет контролировать участок дороги длиной не более нескольких сот метров. Кроме того, входящий в его состав радиолокатор испускает радиосигналы, которые могут быть зафиксированы спец. средствами (радар-детекторами) участников движения, что снижает эффективность данной системы.
Известно устройство фиксации нарушений скоростного режима движения автомобильного транспорта (патент РФ №101243, МПК G08G 1/052, опубл. 10.01.2011), содержащее два компьютерных блока, установленных на границах участка дороги заданной длины, оборудованных видеокамерами, предназначенными для передачи данных в компьютерные блоки для распознавания автомобильных номеров, а также канал связи между первым и вторым компьютерными блоками.
Указанное устройство реализует функцию измерения скорости на одном из двух компьютеров в паре, что повышает затраты и требует установки дополнительных регистраторов при обустройстве нескольких последовательных участков контроля средней скорости на протяженной трассе.
Известно устройство фиксации нарушений скоростного режима движения автомобильного транспорта (патент РФ №110856, МПК G08G 1/054, опубл. 27.11.2011), содержащее по меньшей мере два регистратора, каждый из которых включает в себя по меньшей мере один компьютер и видеокамеру и выполнен с возможностью захвата изображения транспортного средства, при этом каждый регистратор оснащен приемником глобальной спутниковой навигационной системы для связи с глобальной спутниковой навигационной системой и выполнен с возможностью определения своих географических координат и синхронизации времени, причем дополнительно компьютер через межсетевой экран с криптопровайдером связан с адаптером и модемом, который через систему связи оператора посредством сети передачи данных соединен с вычислительным центром, выполненным с возможностью вычисления скорости транспортного средства по данным, получаемым с по меньшей мере двух регистраторов, причем криптопровайдер установлен с возможностью защиты регистратором обрабатываемых данных электронно-цифровой подписью.
Указанное устройство позиционируется как мобильное, поэтому расстояние между двумя смежными рубежами контроля определяют для каждого факта измерения по значению текущих координат, что не позволяет использовать данное устройство на участках дорог, имеющих повороты и перепады высот.
Общим недостатком вышеуказанных аналогов является их узкая функциональная специализация, рассчитанная только на вычисление средней скорости транспортных средств и не дающая другой информации о параметрах транспортного потока и отдельных транспортных средств.
Заявленная полезная модель направлена на устранение вышеуказанных недостатков.
Техническим результатом является создание системы автоматизированного мониторинга транспортного потока с функцией определения средней скорости транспортного средства на участке, которая обладает расширенной функциональностью по сравнению с известными аналогами и применима при любом рельефе местности.
Так, заявленная система имеет расширенную географию использования, так как на качество ее работы не влияет рельеф местности. На любом количестве последовательных участков автодороги любой конфигурации без использования приемников глобальной навигационной спутниковой системы заявленная полезная модель сможет обеспечить достоверные результаты работы.
Вышеуказанный технический результат обеспечивается тем, что предлагаемая система автоматизированного мониторинга транспортного потока с функцией определения средней скорости транспортного средства на участке включает по меньшей мере два регистратора, каждый из которых включает по меньшей мере одну видеокамеру и компьютер, соединенный каналом связи с удаленным сервером, при этом удаленный сервер содержит блок вычисления средней скорости транспортного средства на участке на основе полученных данных от двух соседних регистраторов, блок синхронизации времени между регистраторами, блок сравнения распознанных номерных знаков с внешней базой данных с целью выявления и контроля над перемещением интересующих транспортных объектов, и блок хранения информации.
В состав регистратора может входить одна или более видеокамер, которые выполнены с возможностью фото- и/или видеофиксации государственных регистрационных знаков транспортных средств, пересекающих зону контроля видеокамеры. Количество видеокамер в составе регистратора определяется количеством полос дороги на рубеже контроля в месте установки регистратора, чтобы обеспечить контроль всей ширины дороги.
Блок хранения информации центрального сервера может содержать информацию о взаимном расположении регистраторов, о расстоянии и об ограничении максимальной скорости на участке между соседними регистраторами, а также базу данных транспортных средств, нарушивших скоростной режим на конкретном контролируемом участке.
Блок хранения информации может содержать также содержать данные о перемещении транспортных средств, государственные номерные знаки которых совпадают с номерными знаками транспортных средств, занесенных в по меньшей мере одну внешнюю базу данных.
Центральный сервер может дополнительно содержать блок обработки графической информации с по меньшей мере одной видеокамеры регистратора, который отвечает за присвоение транспортному средству определенной категории по функциональному назначению на основе анализа дополнительного визуального элемента, выполненного на транспортном средстве.
Предпочтительной областью применения заявленной системы является автоматическая идентификация транспортных средств (ТС) по государственным регистрационным знакам (ГРЗ) и измерение средней скорости движения ТС на стационарных рубежах контроля на автотрассах. Кроме того, система направлена на выполнение других важных функций по контролю за транспортным потоком, например таких, как выявление и отслеживание транспортных средств, находящихся в розыске и т.п.
Сущность полезной модели поясняется на Фиг.1 и Фиг.2.
На Фиг.1 показана общая структурная схема системы.
Заявленная система представляет собой комплекс устройств и блоков, включающий следующие элементы:
1-А и 1-Б - регистраторы, каждый из которых состоит из по меньшей мере одной видеокамеры 3 и компьютера 2.
4 - центральный сервер, состоящий из блока вычисления средней скорости 5, блока синхронизации 6, блока сравнения распознанного ГРЗ транспортного средства с ГРЗ из внешней базы данных 7, и блока хранения информации 8.
Регистраторы 1-А и 1-Б представляют собой комплексы устройств, размещенных на одном рубеже контроля.
Видеокамера 3 выполнена и размещена таким образом, чтобы через ее зону контроля проезжали ТС с видимым ГРЗ (передним или задним). Видеокамера может быть выполнена в виде аналоговой или цифровой мегапиксельной видеокамеры с объективом.
Компьютер 2 содержит программное обеспечение (ПО), которое отвечает за распознавание ГРЗ зафиксированных ТС, регистрирует дату и время их фиксации.
Центральный сервер 4 представляет собой комплекс оборудования, являющийся связующим звеном для всех регистраторов в системе.
Блок вычисления средней скорости 5 обеспечивает прием и обработку данных, полученных ото всех регистраторов системы.
Блок синхронизации 6 представляет собой специальное программное обеспечение (сервер времени), которое позволяет синхронизировать по времени все регистраторы, подключенные к серверу.
Блок сравнения распознанного ГРЗ транспортного средства с ГРЗ из внешней базы данных 7 предназначен для поиска и отслеживания транспортных средств, находящихся в розыске, а также других интересующих транспортных средств.
Блок хранения информации 8 отвечает за хранение как первичной информации от всех регистраторов, так и за хранение обработанной информации в других блоках центрального сервера. Кроме того, здесь хранятся данные о расположении регистраторов и расстояниях между смежными регистраторами, а также другая служебная информация, необходимая для работы системы.
Ниже приведено описание работы устройства.
В состав системы может входить неограниченное число регистраторов и один центральный сервер (см. Фиг.2). Количество регистраторов определяется числом участков автодороги, на которых требуется контролировать среднюю скорость движения ТС, находящихся территориально в одном районе.
В центральный сервер (Фиг.2, поз.4) заранее (перед использованием) заносится информация о местоположении всех регистраторов (фиг.2 поз. А-Ж), о расстоянии по дорожному полотну между каждой парой смежных регистраторов (например, между В и Г, Г и Д, и т.д.), и об ограничениях скорости на каждом таком участке дороги.
При включении оборудования регистратора производится синхронизация с центральным сервером. Далее в процессе работы синхронизация производится каждую минуту, что обеспечивает точность и согласование времени на всех регистраторах системы.
Каждый регистратор фиксирует все ТС, проезжающие через рубеж контроля. Для каждого ТС сохраняется следующая информация:
- фото ТС,
- идентификатор рубежа контроля (регистратора),
- распознанный ГРЗ,
- дата и время фиксации.
Данная информация передается на центральный сервер для дальнейшей обработки.
Центральный сервер обрабатывает полученную информацию следующим образом. В блоке вычисления средней скорости 5 все данные о зафиксированных ТС группируются по одинаковым ГРЗ. Для каждого ГРЗ определяется время проезда между смежными рубежами контроля, и на основании данных о расстояниях между смежными рубежами вычисляется средняя скорость на каждом контролируемом участке дороги. Если обнаруживается превышение допустимой скорости, то для данного ГРЗ формируется доказательный материал:
- две фото ТС, зафиксированного на смежных рубежах,
- распознанный ГРЗ ТС,
- дата и время фиксации на каждом рубеже,
- информация о расположении рубежей и о расстоянии между рубежами и об ограничении средней скорости на данном участке дороги,
- измеренная (вычисленная) средняя скорость на данном участке дороги.