Sachverhalt:
A.
Mit Urteil vom 4. Juni 2020 sprach das Bezirksgericht Zürich A._ der groben Verletzung der Verkehrsregeln durch Überschreiten der Höchstgeschwindigkeit innerorts um 30 km/h schuldig und verurteile ihn zu einer bedingten Geldstrafe von 30 Tagessätzen zu Fr. 130.-- sowie einer Busse von Fr. 600.--.
B.
Auf Berufung von A._ bestätigte das Obergericht des Kantons Zürich mit Urteil vom 18. Dezember 2020 das erstinstanzliche Urteil in sämtlichen Punkten.
C.
Mit Beschwerde in Strafsachen beantragt A._, das Urteil des Obergerichts des Kantons Zürich vom 18. Dezember 2020 sei aufzuheben und er sei von Schuld und Strafe freizusprechen. Eventualiter sei die Sache zur Ergänzung der Untersuchung und neuen Entscheidung an die Vorinstanz oder die Staatsanwaltschaft Zürich-Limmat zurückzuweisen.

Erwägungen:
1.
1.1. Der Beschwerdeführer rügt, die nach der Geschwindigkeitsmessung vor Ort durchgeführte polizeiliche "Kurzeinvernahme SVG" sei nach Art. 158 Abs. 1 StPO nicht verwertbar und verlangt, das Protokoll sei gestützt auf Abs. 2 der Bestimmung i.V.m. Art. 141 Abs. 1 und 5 StPO aus den Akten zu entfernen. Er sei vor Beginn dieser Einvernahme nicht korrekt über seine Rechte belehrt worden. Dies ergebe sich aus dem Umstand, dass die Antwortzeile nach der vorgedruckten Rechtsbelehrung bzw. der Frage, ob diese verstanden worden sei, leer geblieben sei. Es sei auch nirgends vermerkt worden, dass die Rechtsbelehrung zu Beginn der Einvernahme verlesen worden sei. Daher könne aus seiner Unterschrift am Ende der Einvernahme nicht gefolgert werden, dass die Voraussetzungen von Art. 143 und Art. 158 StPO erfüllt worden seien. Er habe das Protokoll ohne es durchzulesen im Vertrauen darauf unterzeichnet, dass es von der Polizei richtig erstellt worden sei. Ausserdem sei das Formular "Kurzeinvernahme SVG" mit Ausnahme der Antwort auf die Frage, ob die Rechtsbelehrung verstanden worden sei, vollständig ausgefüllt worden. Das alleine sei ein starkes Indiz dafür, dass der Zeuge die Rechtsbelehrung vergessen habe. Hätte er die Rechtsbelehrung und die anschliessende Frage, ob diese verstanden worden sei, tatsächlich vorgelesen, hätte er spätestens dann gemerkt, dass die Antwortzeile leer sei und sofort eine Korrektur vorgenommen. Dass er das Protokoll vollständig vorgelesen habe, sei daher vollkommen unwahrscheinlich.
Darüber hinaus macht der Beschwerdeführer geltend, auch die Zeugeneinvernahme des Polizeibeamten B._ sei unverwertbar, da das Gericht dem Zeugen bei der Befragung das unverwertbare Einvernahmeprotokoll vorgelegt habe (Art. 141 Abs. 4 StPO).
Zur Eventualbegründung der Vorinstanz, wonach gegen den Beschwerdeführer auch ohne Verwertung der Einvernahme genügend Beweise für eine Verurteilung vorlägen, führt dieser aus, auf dem Foto der Lasermessung seien keine Informationen erkennbar, welche eine zweifelsfreie Zuordnung zu ihm zulassen würden. Die Vorinstanz erwähne den Rapport vom 28. Mai 2019 zu Recht nicht, da dieser zwei Monate nach dem Vorfall datiere und daher nur aufgrund des strittigen Einvernahmeprotokolls habe erstellt werden können. Es sei ohne die "Kurzeinvernahme SVG" nicht zweifelsfrei ausgeschlossen, dass bei der Zuordnung des Fotos zum Rapport keine Fehler geschehen seien.
1.2. Die Vorinstanz stellt fest, dass vor der Einvernahme durch den Polizeibeamten B._ eine Rechtsbelehrung stattgefunden habe. Sie erwägt, das Einvernahmeprotokoll basiere auf einem Formular, welches vorgedruckte Passagen sowie Felder und Linien enthalte, auf welchen der Polizeibeamte die Angaben der beschuldigten Person festhalte. Am Anfang des Formulars stehe die Rechtsbelehrung, wonach gegen die befragte Person ein Strafverfahren wegen Geschwindigkeitsüberschreitung eingeleitet worden sei und diese das Recht habe, die Aussage und Mitwirkung zu verweigern, einen Verteidiger zu bestellen bzw. zu beantragen und einen Übersetzer zu verlangen. Nach der Belehrung folgten inhaltliche Fragen. Die Antworten des Beschwerdeführers habe der Polizeibeamte handschriftlich eingetragen.
Das Protokoll besteht aus zwei Seiten. Am Ende der ersten Seite enthält es ein vorgedrucktes Feld "Visum einvernommene Person", am Ende der zweiten Seite ein Feld "selbst gelesen oder vorgelesen erhalten und bestätigt". Der Beschwerdeführer hat sowohl die erste als auch die zweite Seite des Protokolls unterzeichnet. Indes blieb die Antwortzeile nach der Rechtsbelehrung und der Frage "Haben Sie das verstanden?" leer (act. 2).
Die Vorinstanz führt hierzu aus, die Unterschrift des Beschwerdeführers auf dem Einvernahmeprotokoll widerlege rechtsgenüglich dessen Behauptung, wonach er nicht auf seine Rechte hingewiesen worden sei. Dass das Antwortfeld nach der Rechtsbelehrung leer geblieben sei, ändere daran nichts, denn dass die Rechtsbelehrung unmittelbar nach der darauf erfolgten Antwort der befragten Person zu quittieren wäre, verlange weder das Gesetz noch die Rechtsprechung. Es reiche für die Gültigkeit der Rechtsbelehrung aus, dass die befragte Person diese zur Kenntnis genommen habe, was durch die eigenhändige Unterschrift im Protokoll belegt sei. Die Zeugenaussage des Polizeibeamten unterstütze diese Schlussfolgerung lediglich, sei jedoch nicht von essentieller Bedeutung.
Unter der Annahme, das Einvernahmeprotokoll sei unverwertbar, erwägt die Vorinstanz in einer Eventualbegründung, dass die Beweislage auch ohne dieses erdrückend sei. Allein aufgrund der Lasermessung habe eine Strafverfolgung eingeleitet werden müssen. Die Aufnahme der Geschwindigkeitsüberschreitung mit dem Fahrzeug des Beschwerdeführers sei vor und unabhängig von dessen Befragung entstanden. Für die Geschwindigkeitsüberschreitung bestehe ein Messprotokoll samt Foto sowie ein Eichzertifikat für das Messgerät. Eine Personenverwechslung sei bereits deshalb völlig unwahrscheinlich, weil die Personalien unmittelbar nach der Geschwindigkeitsüberschreitung vor Ort aufgenommen worden seien, der Polizeibeamte den Beschwerdeführer anlässlich der erstinstanzlichen Hauptverhandlung wiedererkannt und der Beschwerdeführer das Kurzeinvernahmeprotokoll SVG eigenhändig unterzeichnet habe.
1.3.
1.3.1. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (Art. 105 Abs. 1 BGG). Die vorinstanzliche Sachverhaltsfeststellung kann vor Bundesgericht nur gerügt werden, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Art. 95 BGG beruht (Art. 97 Abs. 1 BGG; vgl. auch Art. 105 Abs. 1 und 2 BGG). Willkür im Sinne von Art. 9 BV liegt nach ständiger Rechtsprechung vor, wenn die Sachverhaltsfeststellung eindeutig und augenfällig unzutreffend ist und der angefochtene Entscheid auf einer schlechterdings unhaltbaren oder widersprüchlichen Beweiswürdigung beruht, mit der tatsächlichen Situation in klarem Widerspruch steht, eine Norm oder einen unumstrittenen Rechtsgrundsatz krass verletzt oder in stossender Weise dem Gerechtigkeitsgedanken zuwiderläuft (<ref-ruling> E. 4.1.2; <ref-ruling> E. 1.3.1; <ref-ruling> E. 1.1; <ref-ruling> E. 4.1; je mit Hinweisen). Das Bundesgericht prüft die Rüge der offensichtlich unrichtigen Feststellung des Sachverhalts gemäss Art. 106 Abs. 2 BGG nur, soweit sie in der Beschwerde explizit vorgebracht und substantiiert begründet worden ist. Auf eine rein appellatorische Kritik am angefochtenen Urteil tritt es nicht ein (<ref-ruling> E. 4.1.2; <ref-ruling> E. 2.1; <ref-ruling> E. 2.4; je mit Hinweisen).
1.3.2. Die beschuldigte Person muss sich nicht selbst belasten. Sie hat namentlich das Recht, die Aussage und ihre Mitwirkung im Strafverfahren zu verweigern (Art. 113 Abs. 1 erster und zweiter Satz StPO). Polizei oder Staatsanwaltschaft weisen die beschuldigte Person zu Beginn der ersten Einvernahme in einer ihr verständlichen Sprache darauf hin, dass sie die Aussage und die Mitwirkung verweigern kann (Art. 158 Abs. 1 lit. b StPO). Einvernahmen ohne die Hinweise gemäss Art. 158 Abs. 1 lit. a-d sind nicht verwertbar (Art. 158 Abs. 2 StPO). Die Belehrung ist im Protokoll zu vermerken (Art. 143 Abs. 2 StPO; <ref-ruling> E. 1.3.3).
1.3.3. Im Strafverfahren gilt die Dokumentationspflicht. Im Strafprozess dient das Protokoll zum einen als Grundlage für die Feststellung des Sachverhalts. Zum anderen erlaubt es die Kontrolle, ob die Verfahrensvorschriften eingehalten sind, und garantiert insofern ein rechtsstaatlich korrektes Verfahren. Schliesslich versetzt es das Gericht und allfällige Rechtsmittelinstanzen in die Lage, die inhaltliche Richtigkeit und verfahrensmässige Ordnungsmässigkeit einer angefochtenen Entscheidung zu überprüfen. Die Bestimmungen über die Protokollierung von Einvernahmen sind zwingender Natur. Ihre Beachtung ist Voraussetzung für die Gültigkeit des Protokolls und damit gemäss Art. 141 Abs. 2 StPO Voraussetzung für die Verwertbarkeit der Aussage (<ref-ruling> E. 8.2 mit Hinweisen; Urteil 6B_98/2018 vom 18. April 2019 E. 2.3.2).
1.4.
1.4.1. Art. 143 Abs. 1 lit. c und Abs. 2 StPO halten fest, dass die korrekt erfolgte Belehrung des Einvernommenen im Protokoll zu vermerken sei. Dagegen genügt es gemäss Auffassung der Vorinstanz, dass die befragte Person die Rechtsbelehrung tatsächlich zur Kenntnis genommen hat, ohne dass es hierzu der Frage, ob diese verstanden worden sei (und folglich einer entsprechend protokollierten Antwort) bedürfe. Der Beschwerdeführer wendet ein, bei Art. 143 Abs. 2 StPO handle es sich um eine Gültigkeitsvorschrift, denn wenn die Rechtsbelehrung zu Beginn der Einvernahme eine Gültigkeitsvorschrift darstelle, müsse dies auch für die hierzu erlassene Formvorschrift gelten.
Die Frage, ob Art. 158 Abs. 1 i.V.m. Art. 143 Abs. 2 StPO verlangen, dass nach erfolgter Rechtsbelehrung zu erfragen ist, ob diese verstanden wurde und ob sowohl diese Frage als auch die entsprechende Antwort zu protokollieren sind, braucht vorliegend nicht entschieden zu werden. Ebenfalls offengelassen werden kann die Frage, ob Art. 143 Abs. 2 StPO eine Ordnungs- oder eine Gültigkeitsvorschrift darstellt (Art. 141 Abs. 2 und 3 StPO; vgl. dazu <ref-ruling> E. 3.4.3; <ref-ruling> E. 1.6; je mit Hinweisen). Wie nachfolgend zu zeigen sein wird, geht die Vorinstanz in ihrer Eventualbegründung korrekt davon aus, dass eine Verurteilung auch gestützt auf die anderen Beweise möglich ist.
1.4.2. Die Feststellung der Vorinstanz, die Täterschaft des Beschwerdeführers sei auch ohne das strittige Einvernahmeprotokoll erstellt, stützt sich auf gute Argumente. So wurden seine Personalien bereits vor und unabhängig von der Einvernahme kontrolliert und rapportiert. Auf dem Protokoll der Kurzeinvernahme wurden sie denn auch oberhalb des Vermerks "Beginn der Einvernahme" notiert (act. 2). Der Beschwerdeführer ist unstreitig der Halter des Fahrzeugs und befand sich anlässlich der unmittelbar nach der gemessenen Geschwindigkeitsüberschreitung durchgeführten Polizeikontrolle vor Ort. Die Annahme, es könnte eine dritte Person sein Fahrzeug gelenkt haben, findet in den Akten keine Stütze. Die Vorinstanz stellt im Gegenteil fest, dass eine Personenverwechslung völlig unwahrscheinlich ist. Diese zutreffende vorinstanzliche Würdigung beanstandet der Beschwerdeführer zu Recht nicht. Sodann bestreitet er vor Bundesgericht weder seine Täterschaft an sich noch, dass er das gemessene Fahrzeug gefahren ist. Er macht nicht geltend, die Vorinstanz würdige den Sachverhalt willkürlich, indem sie feststellt, er sei die vor Ort kontrollierte Person gewesen. Somit stellt die Vorinstanz auch ohne die Aussagen des Zeugen sowie das Einvernahmeprotokoll willkürfrei fest, dass der Beschwerdeführer der Lenker des am fraglichen Ort gemessenen Fahrzeugs gewesen ist. Wie aus ihren Feststellungen, die im Einklang mit den Akten stehen, gefolgert werden kann, war er derjenige, der aus dem von der Polizei direkt anschliessend angehaltenen Fahrzeug ausgestiegen ist. Seine Personalien wurden aufgenommen. Die Vorinstanz erachtet die Täterschaft des Beschwerdeführers zur Recht als erstellt. Seine Ausführungen zum Polizeirapport vom 28. Mai 2019 erfolgen ohne jeglichen Bezug zum vorinstanzlichen Urteil. Was er daraus für sich ableiten möchte ist unklar, zumal es sich dabei um reine Spekulationen handelt. Zur Annahme von Willkür muss die Vorinstanz den Sachverhalt in geradezu unhaltbarer Weise festgestellt haben, sodass die Beweiswürdigung mit der tatsächlichen Situation in klarem Widerspruch steht (<ref-ruling> E. 4.1.2 mit Hinweisen). Das vermag der Beschwerdeführer nach dem Gesagten nicht aufzuzeigen.
1.5. Soweit der Beschwerdeführer eine Verletzung seines Anspruchs auf rechtliches Gehör im Zusammenhang mit der vorinstanzlich festgestellten Tatsache rügt, der Zeuge habe ihn wiedererkannt, gilt es Folgendes festzuhalten: Wie vorstehend dargelegt stützt die Vorinstanz die Verurteilung des Beschwerdeführers auf verschiedene Beweise. Aus dem angefochtenen Urteil geht hervor, dass sie die Täterschaft auch ohne die Aussagen des Zeugen für hinreichend nachgewiesen hält. Dies zeigt sich etwa, wenn sie erwägt, eine Personenverwechslung sei bereits deshalb völlig unwahrscheinlich, weil die Personalien unmittelbar nach der Geschwindigkeitsüberschreitung vor Ort aufgenommen worden seien. Wenn sie weiter ausführt, zudem habe der Zeuge den Beschuldigten anlässlich der Einvernahme wiedererkannt, zeigt sich daraus, dass diese Tatsache für die Verurteilung des Beschwerdeführers eben gerade nicht entscheidend war. Demnach erübrigt sich die Prüfung, ob das rechtliche Gehör des Beschwerdeführers verletzt wurde, weil sich die Verurteilung auf Beweise stützt, welche von dieser Rüge nicht erfasst sind.
2.
Die Beschwerde ist abzuweisen. Bei diesem Verfahrensausgang hat der Beschwerdeführer die Gerichtskosten zu tragen (Art. 66 Abs. 1 BGG).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen.
2.
Die Gerichtskosten von Fr. 3'000.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, I. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 26. August 2021
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Die Präsidentin: Jacquemoud-Rossari
Die Gerichtsschreiberin: Lustenberger