专利名称：牌照自动识别装置的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及一种牌照自动识别装置，主要用于高速公路自动收费系统中的汽车牌照识别。
二背景技术：
目前的高速公路收费给在线使用的各种收费系统，在收费时不能自动识别和记录有关汽车牌照的信息，难于实现对汽车收费的智能控制化管理，也无法在以后需要时查询已收费的汽车情况及对已收费汽车进行统计分析，管理上还不够完善。
三、技术内容本实用新型的目的是为高速公路自动收费系统提供一种可以自动识别汽车牌照的装置。
本实用新型的牌照自动识别装置由视频信号采集器、视频信号处理卡、数据处理器和触发器组成，视频信号处理卡包括视频信号输入转换电路、视频信号处理电路、电源电路和一个视频信号接口PCI，视频信号采集器与视频信号处理卡的视频信号输入转换电路相连，视频信号接口插入数据处理器的PCI插槽中，将视频信号采集器采集的信号经视频信号处理卡处理后传递给数据处理器，触发器通过数据处理器连接视频信号采集器，用于启动和停止视频信号采集。
其中视频信号处理卡上的电路中a、视频信号处理卡的视频信号输入转换电路由集成电路S7110，电阻R1、R2、R5、R6，电容C1、C2、C3、C24、C25、C28、C29，线圈L1、L2，晶振S1和接头B1、B2、B3、B4组成，接头B1与电阻R1并联后接地，B1与电容C24串联后连接S7110的11脚；接头B2与电阻R2并联后接地，B2与电容C25串联后连接S7110的13脚；接头B2与电阻R5并联后接地，B3与电容C28串联后连接S7110的19脚；接头B4与电阻R6并联后接地，B4与电容C29串联后连接S7110的21脚；S7110的27脚、34脚、44脚、52脚、68脚并联后接+5V电压，1脚、2脚、4脚、10脚、14脚、18脚、22脚、23脚、25脚、28脚35脚、38脚、43脚、51脚、67脚并联后接地，7脚、8脚、9脚并联；电容C3与线圈L1串联后与C1并联在S7110的65脚和地之间，电容C2一端接地，另一端连接S7110的66脚，线圈L2与晶振S1并联后接在S7110的65脚、66脚之间；b、视频信号处理卡的视频信号处理电路由集成电路S7186、LIA9117，电阻R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R33、R34、R35、R36、和电容C34、C35、C39、C40、C42、C43、C47、C48，电解电容C51组成，S7186的10脚、11脚、12脚、13脚、17脚、18脚、19脚、20脚分别串联电阻R15、R16、R17、R18、R19、R20、R23、R21后对应接入S7110的62脚、61脚、60脚、59脚、58脚、57脚、56脚、55脚S7186的22脚、23脚、24脚、25脚、30脚、31脚、32脚、33脚分别串联电阻R22、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30后对应接入S7110的54脚、53脚、50脚、49脚、48脚、47脚、46脚、45脚；S7186的36脚、51脚、35脚分别串联电阻R34、R33、R31后接入S7110的26脚、30脚、31脚；S7186的5脚、14脚、26脚、40脚、55脚、67脚、76脚、91脚并联后接+5V电压，3脚、16脚、28脚、42脚、53脚、65脚、78脚、89脚、7脚、8脚、46脚、47脚、50脚并联后接地，在+5V电压和地之间并联电容C34和C35；S7186的100脚、99脚、95脚、94脚、93脚、88脚、87脚、86脚、85脚、83脚、82脚、81脚、80脚、77脚、75脚、74脚、73脚、71脚、70脚、69脚、68脚、64脚、63脚、62脚、61脚、59脚、58脚、57脚、56脚分别连接LIA9117的123脚、124脚、125脚、126脚、127脚、128脚、129脚、130脚、131脚、132脚、133脚、137脚、138脚、139脚、144脚、145脚、146脚、147脚、148脚、149脚、150脚、151脚、152脚、153脚、154脚、155脚、156脚、157脚、158脚；LIA9117的1脚、2脚、20脚、30脚、35脚、40脚、48脚、53脚、61脚、64脚、65脚、66脚、69脚、71脚、76脚、81脚、83脚、88脚、93脚、98脚、99脚、105脚、113脚、119脚、120脚、134脚、136脚、140脚、143脚分别接+5V电压，10脚、11脚、21脚、22脚、25脚、27脚、32脚、37脚、41脚、45脚、50脚、55脚、59脚、60脚、74脚、79脚、80脚、86脚、91脚、96脚、102脚、103脚、108脚、109脚、121脚、122脚、135脚、141脚、142脚、159脚、160脚分别接地；在+5V电压与地之间并联有电容C39、C40、C47、C48和电解电容C51，电解电容C51正极接+5V电压，负极接地；LIA9117的43脚与地之间并联有电容C43，58脚与地之间并联有电容C42；在LIA9117的12脚、13脚与+5V电压之间分别串联有电阻R35、R36；LIA9117的7脚接入S7186的51脚；c、视频信号接口PCI的A面20脚、22脚、23脚、25脚、28脚、29脚、31脚、32脚、44脚、46脚、47脚、49脚、54脚、55脚、57脚、58脚分别连接LIA9117的26脚、29脚、33脚、36脚、44脚、47脚、51脚、54脚、77脚、82脚、85脚、89脚、95脚、100脚、104脚、107脚；B面20脚、21脚、23脚、24脚、27脚、29脚、30脚、32脚、45脚、47脚、48脚、52脚、53脚、55脚、56脚、58脚分别连接LIA9117的24脚、28脚、31脚、34脚、42脚、46脚、49脚、52脚、78脚、84脚、87脚、90脚、94脚、97脚、101脚、106脚；LIA9117的16脚接PCI的A面6脚，17脚接PCI的A面15脚，18脚接PCI的B面16脚，19脚接PCI的A面17脚，23脚接PCI的B面18脚，38脚接PCI的B面26脚，39脚接PCI的A面26脚，56脚接PCI的B面33脚，57脚接PCI的A面34脚，62脚接PCI的B面35脚，63脚接PCI的A面36脚，67脚接PCI的B面37脚、68脚接PCI的A面40脚，73脚接PCI的A面43脚，75脚接PCI的B面44脚，92脚接PCI的A面52脚；视频信号接口PCI的A面5脚、8脚、61脚、62脚、10脚、16脚、59脚和B面5脚、6脚、61脚、62脚、19脚、59脚并联后向S7110、S7186、LIA9117提供+5V电压；A面12脚、13脚、18脚、24脚、30脚、35脚、37脚、42脚、48脚、56脚和B面3脚、12脚、13脚、15脚、17脚、22脚、28脚、34脚、38脚、46脚、49脚、57脚并联后提供视频信号处理卡上的所有接地；d、视频信号处理卡的电源电路由集成电路L7805，电阻R9，电容C10、C11、C12、C13、C14、C19、C23和电解电容C4、C5、C6、C7、C21组成，PCI A面2脚接入L7805的1脚，向L7805提供+12V电压；S7110的12脚、16脚、20脚、24脚接入L7805的3脚，33脚串联电阻R9后也接入L7805的3脚；L7805的2脚接地；电容C11、C12、C13、C14、C19、C23与电解电容C4、C5、C6、C7并联，电解电容的正极连接L7805的3脚，负极接地；电容C10的一端接电解电容C21的正极并连接L7805的1脚，C10的另一端接C21的负极并接地。
当车辆经过触发器时，触发器给数据处理器一个信号，经数据处理器处理后，启动数据采集器，采集此刻的画面，并传给视频信号处理卡，经处理后给数据处理器，经数据处理器内部处理后最终形成车辆牌照号信息。
本实用新型的牌照自动识别装置可以将通过收费站汽车的牌照号码输入到收费站的收费系统，便于收费系统进行智能化控制管理，提高了收费系统的现代化管理水平，收费系统中储存了收费汽车的相关信息，也方便了今后对已收费汽车查询和统计。
本实用新型的视频信号处理卡电路全部采用集成电路设计，识别汽车牌照快速、准确、高效、可靠性强，而且结构简单、成本低、便于普及。
四
图1是本实用新型牌照自动识别装置的结构方框图；图2、图3是图1中视频信号处理卡2的电路图。
五具体实施方式
一种牌照自动识别装置，由视频信号采集器1、视频信号处理卡2、数据处理器3和触发器4组成，其连接关系为图1所示视频信号采集器1的输出连接视频信号处理卡2的输入，视频信号处理卡2的输出接数据处理器3的输入，触发器4的输出通过数据处理器3后连接视频信号采集器1的输入。
视频信号采集器1选用标准JVC138摄像机，触发器4选用标准线圈及线圈检测器MID2，数据处理器3选用标准工控机。
视频信号处理卡2电路如图2、图3所示，分为视频信号输入转换电路、视频信号处理电路、电源电路和视频信号接口PCI四个部分，其中视频信号输入转换电路由集成电路S7110，电阻R1、R2、R5、R6，电容C1、C2、C3、C24、C25、C28、C29，线圈L1、L2，晶振S1和接头B1、B2、B3、B4组成，接头B1、B2、B3、B4连接摄像机JVC138，B1与电阻R1并联后接地，与电容C24串联后连接S7110的11脚；B2与电阻R2并联后接地，与电容C25串联后连接S7110的13脚；B3与电阻R5并联后接地，与电容C28串联后连接S7110的19脚；B4与电阻R6并联后接地，与电容C29串联后连接S7110的21脚。
S7110的27脚、34脚、44脚、52脚、68脚并联后接+5V电压；1脚、2脚、4脚、10脚、14脚、18脚、22脚、23脚、25脚、28脚、35脚、38脚、43脚、51脚、67脚并联后接地，7脚、8脚、9脚并联。
电容C3与线圈L1串联后与C1并联在S7110的65脚与地之间，电容C2一端接地，另一端连接S7110的66脚，线圈L2与晶振S1并联后接在S7110的65脚、66脚之间。
视频信号处理电路由集成电路S7186、LIA9117，电阻R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R33、R34、R35、R36和电容C34、C35、C39、C40、C42、C43、C47、C48，电解电容C51组成，S7110的UV0-UV7(62、61、60、59、58、57、56、55脚)分别串联电阻R15、R16、R17、R18、R19、R20、R23、R21后对应接与S7186的UVIN0-UVIN7(10、11、12、13、17、18、19、20脚)；S7110的Y0-Y7(54、53、50、49、48、47、46、45脚)分别串联电阻R22、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30后对应接与S7186的YIN0-YIN7(22、23、24、25、30、31、32、33脚)；S7110的26脚LFCO串接电阻R34后接与S7186的36脚LLC；S7110的30脚LLC2串接电阻R33后接与S7186的51脚VCLK；S7110的31脚RCEF串接电阻R31后接与S7186的35脚CREF。
S7186的VDD1-VDD8(5、14、26、40、55、67、76、91脚)并联后接与+5V电源，VSS1-VSS8(3、16、28、42、53、65、78、89脚)并联后接地，7、8、46、47、50脚接地，在+5V电压和地之间并接电容C34和C35。
S7186的VRO0、VRO1、VRO4、VRO5、VRO6、VRO8、VRO9、VRO10、VRO11、VRO12、VRO13脚分别连接LIA9117的123脚-133脚；VRO14、VRO15、VRO16脚分别连接LIA9117的137、138、139脚；VRO17、VRO18、VRO19、VRO20、VRO21、VRO22、VRO23、VR024、VRO25、VRO26、VRO27、VRO28、VRO29、VRO30、VRO31脚分别对应连接与LIA9117的144脚-158脚。
LIA9117的1、2、20、30、35、40、48、53、61、64、65、66、69、71、76、81、83、88、93、98、99、105、113、119、120、134、136、140、143脚分别接+5V电压。10、11、21、22、25、27、32、37、41、45、50、55、59、60、74、79、80、86、91、96、102、103、108、109、121、122、135、141、142、159、160脚分别接地，在+5V电压和地之间并联电容C39、C40、C47、C48和电解电容C51；LIA9117的43、58脚分别接电容C43、C42，电容的另一端接地；+5V电压串接电阻R35、R36，电阻的另一端分别接LIA9117的12、13脚。
LIA9117的7脚接S7186的51脚VCLK。
视频信号接口PCI部分，LIA9117的107、106、104、101、100、97、95、94、90、89、87、85、84、82、78、77、54、52、51、49、47、46、44、42、36、34、33、31、29、28、26、24脚分别对应连接与PCI接口的AD00-AD31脚。
LIA9117的16脚接PCI的A面6脚INTA#；17脚接PCI的A面15脚RST#，18脚接PCI的B面16脚GIK；19脚接PCI的A面17脚GNT#，23脚接PCI的B面18脚REQ#，38脚接PCI的B面26脚C/BE3，39脚接PCI的A面26脚IDSER，56脚接PCI的B面33脚C/BE2，57脚接PCI的A面34脚FRAME#，62脚接PCI的B面35脚IRDY#，63脚接PCI的A面36脚TRDY#，67脚接PCI的B面37脚DEVSEL，68脚接PCI的A面40脚SDONE，73脚接PCI的A面43脚PAR，75脚接PCI的B面44脚C/BE1，92脚接PCI的A面52脚C/BE0#。
由PCI接口A面和B面的所有+5V和+5VI/O引脚(A面5、8、61、62、10、16、59脚和B面5、6、61、62、19、59脚)并联向S7110、S7186、LIA9117提供+5V电压信号，A面和B面的所有GROUND(A面12、13、18、24、30、35、37、42、48、56脚和B面3、12、13、15、17、22、28、34、38、46、49、57脚)引脚并联向S7110、S7186、LIA9117和L7805提供GND接地信号。
电源电路由集成电路L7805、电阻R9、电容C10、C11、C12、C13、C14、C19、C23和电解电容C4、C5、C6、C7、C21组成，PCI接口的A面2脚向外提供+12V电压，接入L7805的1脚VIN，电容C10和电解电容C21并联后接在L7805的1脚Vin与地之间，电容C11、C12、C13、C14、19、C23和电解电容C4、C5、C6、C7并联后一端接地，另一端即电解电容的正极接到L7805的3脚Vout，L7805的2脚接地。
S7110的12、16、20、24脚接L7805的3脚，33脚串联电阻R9后接L7805的3脚。
视频信号处理卡2的PCI接口直接插入数据处理器3的PCI插槽中，实现整个装置的连接。
牌照自动识别装置的工作过程是当汽车通过触发器4时，触发器4输出一个信号给数据处理器3，经数据处理器3处理后，启动数据采集器1摄像机，采集此刻的画面，并传递给视频信号处理卡2，经处理后输送给数据处理器3，内部处理后最终形成汽车牌照号的信息，存储在收费系统中。
权利要求1.一种牌照自动识别装置，由视频信号采集器(1)、视频信号处理卡(2)、数据处理器(3)和触发器(4)组成，其特征是视频信号处理卡(2)由视频信号输入转换电路、视频信号处理电路、电源电路和一个视频信号接口组成，视频信号采集器(1)与视频信号处理卡(2)的视频信号输入转换电路相连，视频信号处理卡(2)的视频信号接口插入数据处理器(3)的PCI插槽中，将视频信号采集器(1)采集的信号经视频信号处理卡(2)处理后传递给数据处理器(3)，触发器(4)通过数据处理器(3)连接视频信号采集器(1)，用于启动和停止视频信号采集器(1)。
2.根据权利要求1所述的牌照自动识别装置，其特征是a、视频信号处理卡(2)的视频信号输入转换电路由集成电路S7110，电阻R1、R2、R5、R6，电容C1、C2、C3、C24、C25、C28、C29，线圈L1、L2，晶振S1和接头B1、B2、B3、B4组成，接头B1与电阻R1并联后接地，B1与电容C24串联后连接S7110的11脚；接头B2与电阻R2并联后接地，B2与电容C25串联后连接S7110的13脚；接头B2与电阻R5并联后接地，B3与电容C28串联后连接S7110的19脚；接头B4与电阻R6并联后接地，B4与电容C29串联后连接S7110的21脚；S7110的27脚、34脚、44脚、52脚、68脚并联后接+5V电压，1脚、2脚、4脚、10脚、14脚、18脚、22脚、23脚、25脚、28脚、35脚、38脚、43脚、51脚、67脚并联后接地，7脚、8脚、9脚并联；电容C3与线圈L1串联后与C1并联在S7110的65脚和地之间，电容C2一端接地，另一端连接S7110的66脚，线圈L2与晶振S1并联后接在S7110的65脚、66脚之间；b、视频信号处理卡(2)的视频信号处理电路由集成电路S7186、LIA9117，电阻R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R33、R34、R35、R36、和电容C34、C35、C39、C40、C42、C43、C47、C48，电解电容C51组成，S7186的10脚、11脚、12脚、13脚、17脚、18脚、19脚、20脚分别串联电阻R15、R16、R17、R18、R19、R20、R23、R21后对应接入S7110的62脚、61脚、60脚、59脚、58脚、57脚、56脚、55脚；S7186的22脚、23脚、24脚、25脚、30脚、31脚、32脚、33脚分别串联电阻R22、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30后对应接入S7110的54脚、53脚、50脚、49脚、48脚、47脚、46脚、45脚；S7186的36脚、51脚、35脚分别串联电阻R34、R33、R31后接入S7110的26脚、30脚、31脚；S7186的5脚、14脚、26脚、40脚、55脚、67脚、76脚、91脚并联后接+5V电压，3脚、16脚、28脚、42脚、53脚、65脚、78脚、89脚、7脚、8脚、46脚、47脚、50脚并联后接地，在+5V电压和地之间并联电容C34和C35；S7186的100脚、99脚、95脚、94脚、93脚、88脚、87脚、86脚、85脚、83脚、82脚、81脚、80脚、77脚、75脚、74脚、73脚、71脚、70脚、69脚、68脚、64脚、63脚、62脚、61脚、59脚、58脚、57脚、56脚分别连接LIA9117的123脚、124脚、125脚、126脚、127脚、128脚、129脚、130脚、131脚、132脚、133脚、137脚、138脚、139脚、144脚、145脚、146脚、147脚、148脚、149脚、150脚、151脚、152脚、153脚、154脚、155脚、156脚、157脚、158脚；LIA9117的1脚、2脚、20脚、30脚、35脚、40脚、48脚、53脚、61脚、64脚、65脚、66脚、69脚、71脚、76脚、81脚、83脚、88脚、93脚、98脚、99脚、105脚、113脚、119脚、120脚、134脚、136脚、140脚、143脚分别接+5V电压，10脚、11脚、21脚、22脚、25脚、27脚、32脚、37脚、41脚、45脚、50脚、55脚、59脚、60脚、74脚、79脚、80脚、86脚、91脚、96脚、102脚、103脚、108脚、109脚、121脚、122脚、135脚、141脚、142脚、159脚、160脚分别接地；在+5V电压与地之间并联有电容C39、C40、C47、C48和电解电容C51，电解电容C51正极接+5V电压，负极接地；LIA9117的43脚与地之间并联有电容C43，58脚与地之间并联有电容C42；在LIA9117的12脚、13脚与+5V电压之间分别串联有电阻R35、R36；LIA9117的7脚接入S7186的51脚；c、视频信号接口PCI的A面20脚、22脚、23脚、25脚、28脚、29脚、31脚、32脚、44脚、46脚、47脚、49脚、54脚、55脚、57脚、58脚分别连接LIA9117的26脚、29脚、33脚、36脚、44脚、47脚、51脚、54脚、77脚、82脚、85脚、89脚、95脚、100脚、104脚、107脚；B面20脚、21脚、23脚、24脚、27脚、29脚、30脚、32脚、45脚、47脚、48脚、52脚、53脚、55脚、56脚、58脚分别连接LIA9117的24脚、28脚、31脚、34脚、42脚、46脚、49脚、52脚、78脚、84脚、87脚、90脚、94脚、97脚、101脚、106脚；LIA9117的16脚接PCI的A面6脚，17脚接PCI的A面15脚，18脚接PCI的B面16脚，19脚接PCI的A面17脚，23脚接PCI的B面18脚，38脚接PCI的B面26脚，39脚接PCI的A面26脚，56脚接PCI的B面33脚，57脚接PCI的A面34脚，62脚接PCI的B面35脚，63脚接PCI的A面36脚，67脚接PCI的B面37脚、68脚接PCI的A面40脚，73脚接PCI的A面43脚，75脚接PCI的B面44脚，92脚接PCI的A面52脚；视频信号接口PCI的A面5脚、8脚、61脚、62脚、10脚、16脚、59脚和B面5脚、6脚、61脚、62脚、19脚、59脚并联后向S7110、S7186、LIA9117提供+5V电压；A面12脚、13脚、18脚、24脚、30脚、35脚、37脚、42脚、48脚、56脚和B面3脚、12脚、13脚、15脚、17脚、22脚、28脚、34脚、38脚、46脚、49脚、57脚并联后提供视频信号处理卡(2)上的所有接地；d、视频信号处理卡(2)的电源电路由集成电路L7805，电阻R9，电容C10、C11、C12、C13、C14、C19、C23和电解电容C4、C5、C6、C7、C21组成，PCI A面2脚接入L7805的1脚，向L7805提供+12V电压；S7110的12脚、16脚、20脚、24脚接入L7805的3脚，33脚串联电阻R9后也接入L7805的3脚；L7805的2脚接地；电容C11、C12、C13、C14、C19、C23与电解电容C4、C5、C6、C7并联，电解电容的正极连接L7805的3脚，负极接地；电容C10的一端接电解电容C21的正极并连接L7805的1脚，C10的另一端接C21的负极并接地。
3.根据权利要求1所述的牌照自动识别装置，其特征是所述的视频信号采集器(1)为摄像机。
专利摘要牌照自动识别装置，由视频信号采集器、视频信号处理卡、数据处理器和触发器组成。视频信号处理卡包括视频信号输入转换电路、视频信号处理电路、电源电路和视频信号接口四部分，视频信号采集器连接视频信号输入转换电路，视频信号接口插入数据处理器的PCI插槽中，触发器通过数据处理器连接视频信号采集器。本实用新型用于高速公路自动收费系统中，进行汽车牌照的自动识别，便于收费系统进行智能化控制管理，也方便了今后的查询和统计工作。
文档编号B60R13/00GK2524991SQ0126502
公开日2002年12月11日 申请日期2001年10月18日 优先权日2001年10月18日
发明者侯巨祥, 徐建国, 罗清宇 申请人:山西伯斯特自动控制工程有限公司, 山西省高速公路管理局