Система определения скорости транспортного средства на участке
VEHICLE SPEED DETERMINING SYSTEM ON SECTION

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для автоматизированного контроля за соблюдением правил дорожного движения (ПДД).
Из уровня техники известна система контроля скорости движения транспортных средств с видеофиксацией (патент РФ №107874 от 06.04.2011, МПК G08G 1/00), содержащей радиолокатор, средство получения и регистрации изображения, блок управления и обработки данных, средство передачи данных, блок питания, источник освещения. Средство передачи данных выполнено в виде приемопередатчика радиосигналов. Блок питания содержит аккумулятор и блок управления и стабилизации напряжения. Источник освещения дополнительно снабжен блоком выключения/выключения, по меньшей мере, одной солнечной батарей, ветроэлектрогенератор, источник ИК-света с блоком управления. Средство получения и регистрации изображения содержит только фото- или видеокамеру.
Недостатками данной системы является то, что в системе отсутствуют модуль определения времени и географических координат, средство передачи данных, что уменьшает доказательную базу при регистрации нарушения ПДД, а также отсутствует автоматическое формирование квитанций оплаты штрафа нарушения ПДД и формирования базы данных в системе.
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.
Недостатком указанного устройства является невозможность получения достоверных данных о нарушениях скоростного режима автотранспортных средств на относительно коротких участках дороги (в несколько сот метров). Значительная погрешность в расчетах не позволяет использовать устройство в таких условиях.
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.
Недостатком указанного устройства является то, что оно требует установки компьютера при каждой видеокамере, что значительно повышает затраты. Кроме того, отсутствие временной синхронизации видеокамер может негативно повлиять на точность работы устройства и достоверность полученных данных.
Из уровня техники 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.
Недостатком указанного устройства является то, что оно для измерения скорости движения транспортных средств использует радиолокатор, испускающий радиосигналы, которые могут быть зафиксированы специальными средствами (радар-детекторами) участников дорожного движения. Это значительно снижает эффективность работы системы.
Задачей изобретения является создание системы определения скорости транспортного средства на участке, характеризующегося повышенной точностью и надежностью работы, низкими затратами на эксплуатацию и обслуживание.
Указанный технический результат достигается тем, что система содержит, по меньшей мере два видео блока регистрации (ВБР), каждый из которых представляет моноблок, состоящий из IP-камеры с функцией распознавания государственных регистрационных знаков (ГРЗ) и одноплатного компьютера транспортной аналитики (ОКТА) содержащий в себе вычислитель, устройство хранения данных, радио модем, ГНСС приемник. Каждый ВБР работает независимо. ВБР в автоматическом режиме осуществляет идентификацию ГРЗ транспортных средств (ТС), записывает данные (места и времени) ТС в архив и передает эти данные другим ВБР указанных в настройках. При совпадении данных ГРЗ, производится сравнение времени прохождения участка дороги и вычисляется средняя скорость движения ТС на участке и фиксирует нарушения скоростного режима. Формирует доказательную базу, включающую фото- и видеоматериалы, имеющие записи текущего интервала времени, полученные при приеме и обработки сигналов ГНСС, входящих в состав системы, и квитанцию оплаты штрафа, и передает их через средство передачи данных по радиомодему или сети Ethernet на сервер пользователя.
В некоторых вариантах осуществления заявленное устройство может быть дополнительно оборудовано обзорной видеокамерой, предназначенной для получения обзорных кадров. Эти кадры могут быть использованы в качестве дополнительной доказательной базы при фиксации нарушений.
Сущность изобретения поясняется на Фиг. 1 и Фиг. 2. На Фиг. 1 показана общая структурная схема ВБР.
Заявленное устройство представляет собой систему, включающую следующие основные элементы:
1. Камера с распознаванием ГР3-цифровая видеокамера. Содержит программно-аппаратные средства, обеспечивающие функции обработки информации (захват изображения транспортного средства, распознавание ГРЗ ТС). Передает данные в вычислитель по сети Ethernet или интерфейсу USB.
2. Приемник ГНСС. Принимает от спутников Глобальной Навигационной Спутниковой Системы сигналы для синхронизации времени, и выдающую значения точного времени, а также точный секундный импульс (PPS - pulse per second).
3. Вычислитель. Содержит средства для синхронизации, архивации, аналитики и выписывания штрафов. Содержит программно-аппаратные средства, обеспечивающие функции обработки информации, поступающей от видеокамеры и ее использование для вычисления средней скорости движения транспортных средств на контролируемом участке дороги. Программно-аппаратные средства, в частности, обеспечивают вычисление расстояния от видеокамеры до ТС по видеокадру, в отношении которого выполняется распознавание ГРЗ. Данное расстояние определяют с учетом предварительно полученных параметров калибровки (фокусное расстояние видеокамеры, размер матрицы видеокамеры) по видеокадру (изображение ГРЗ в кадре, размер ГРЗ в пикселах на кадре, реальный размер пластины ГРЗ по ГОСТу) вычисляет дальность от устройства до ТС. Для синхронизации внутреннего времени системы с глобальным временем установлен NTPD сервер с синхронизацией от приемника ГНСС, метка времени передается в камеру с распознаванием ГРЗ, поскольку межкадровый интервал имеет стабильную частоту, то вычислитель просто считает входящие кадры с каждой камеры, и благодаря точному межкадровому интервалу обеспечивает точную привязку каждого кадра к единой временной шкале, а также присваивается ко всем метаданным.
4. Устройство хранения данных. Представляет из себя SSD диск.
5. Радиомодем. Позволяет передавать и принимать данные по сотовым сетям (2G, 3G, 4G, 5G).
6. Обзорная камера. Является не обязательным элементом, предназначена для дополнительной доказательной базы при фиксации нарушений.
7. Сервер пользователя. Предназначен для диагностики и настройки ВБР.
На Фиг. 2 показана схема установки устройств вдоль дорожного полотна и зоны визуального контроля ВБР 1, 2 и N в пределах контролируемого участка дороги.
При установке устройства на обочине участка дороги ВБР1 фиксирует транспортные средства, пересекающие границу контролируемого участка дороги, ВБР2 и BBPN фиксирует транспортные средства, пересекающие свою границу контролируемого участка дороги. ВБР1 сохраняет в устройство хранения данных и передает данные о ТС включающие в себя идентификатор ВБР, номер и фото ГРЗ, фото ТС, дата и время, синхронизированное с ГНСС на сервер пользователя, ВБР2 и BBPN, через сервер пользователя или по средствам радиомодема. Когда ТС пересечет границу контролирующие ВБР2 и BBPN, данные о ТС сравняются с временем пересечения ВБР1, вычисляется средняя скорость ТС, сравнивается с установленной в настройках допустимой на этом участке и при нарушении формирует пакет доказательных материалов (по одной фотографии ТС зафиксированные на каждом рубеже ВБР, распознанный ГРЗ ТС, дата и время фиксации на каждом, информация о расположении рубежей и о расстояниях между рубежами, а также об ограничении средней скорости на данном участке дороги, измеренная (фактическая) средняя скорость на данном участке дороги, при наличии в системе радара мгновенная скорость.
Техническим результатом от использования изобретения является повышение точности и надежности работы определения скорости транспортного средства на участке, а также низкие затраты на ее эксплуатацию и обслуживание.