一种非现场执法超限检测系统的制作方法

本发明涉及道路车辆检测领域，特别是涉及一种非现场执法超限检测系统。

背景技术：

目前，我国公路建设突飞猛进，公路等级、通行能力有了较大提高。2016年，我国新增高速公路6000多km，总里程突破13万km。但受利益驱使，随之而来的超限超载运输已成为影响公路完好、安全、畅通的突出问题。交通部公布的数据显示，若货车超限10％，则其对道路的损害就会增加40％。国家每年为此额外支出的维修费用高达数百亿元。此外，超限超载运输还会使国家税费严重流失，加大道路建设经费筹备的难度，严重污染生态环境等。

伴随着治超相关政策的不断出台，全国各地陆续建立了不少超限检测站，大致可分为三类：固定式超限检测、流动式超限检测和基于高速预检固定式超限检测。这三类超限检测站均需采用上路执勤模式，但随着我国交通公路的发展以及汽车保有量的迅猛增加，交通执法部门的上路执勤模式已逐渐不能满足社会发展的需要。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种非现场执法超限检测系统，无需上路执勤模式就可以供执法人员进行执法处理，减少了人力物力的输出，且能够预先警告相关人员。其具体方案如下：

一种非现场执法超限检测系统，包括：前端车辆信息采集模块和后端非现场执法信息管理平台；其中，

所述前端车辆信息采集模块，用于自动获取高速行驶中车辆的相关信息，检测出可疑超限车辆信息，并将检测到的所述可疑超限车辆信息通过可变电子信息发布板提醒对应的车辆在指定车道移动接收查扣；

所述后端非现场执法信息管理平台，用于统计管理所述前端车辆信息采集模块获取的相关信息，并将所述可疑超限车辆信息供执法人员进行交通执法处理。

优选地，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，所述前端车辆信息采集模块包括位于交通主线的高速动态称重单元；

所述高速动态称重单元，用于自动获取高速行驶中车辆的载荷信息，并将获取的所述载荷信息与第一设定限值进行比较，将车重超限的车辆遴选出来。

优选地，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，所述高速动态称重单元包括嵌入式安装在路面的石英压电称重传感器和地感线圈，与所述石英压电称重传感器连接的数据采集器，与所述地感线圈连接的车辆检测器，以及与所述数据采集器和所述车辆检测器连接的称重控制器。

优选地，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，所述前端车辆信息采集模块还包括利用龙门架架空安装在车道上方的长宽高测量单元；

所述长宽高测量单元，用于自动获取高速行驶中车辆的长宽高信息，并将获取的所述长宽高信息与第二设定限值进行比较，将长宽高超限的车辆遴选出来。

优选地，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，所述长宽高测量单元包括宽高信号采集器，车长信号采集器，以及与所述宽高信号采集器和所述车长信号采集器连接的处理器。

优选地，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，所述前端车辆信息采集模块还包括车牌识别单元；

所述车牌识别单元，用于采用车牌一体机对高速行驶中车辆进行抓拍和动态车牌识别并自动上传；所述车牌一体机分别安装在车头、车尾、车身三个不同方向。

优选地，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，所述前端车辆信息采集模块还包括视频监控单元；

所述视频监控单元，用于采用固定摄像机和球型旋转摄像机对高速路面进行全天候监控并自动上传。

优选地，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，所述可变电子信息发布板安装在距所述高速动态称重单元设定距离处的路面的一侧；

所述可变电子信息发布板包括led显示屏、控制箱、f型架、电器保护和防雷装置，具体用于发布所述可疑超限车辆信息公告，自动指示对应的车辆驶往前方检测站内进行精检或复检。

优选地，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，所述前端车辆信息采集模块还包括通讯单元；

所述通讯单元，用于将高速行驶中车辆的相关信息传输至所述后端非现场执法信息管理平台，以及接收所述后端非现场执法信息管理平台发出的指令数据以控制所述高速动态称重单元、所述长宽高测量单元、所述车牌识别单元、所述视频监控单元、所述可变电子信息发布板完成相应的动作。

优选地，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，所述前端车辆信息采集模块还包括用于提供电能的供电单元。

从上述技术方案可以看出，本发明所提供的一种非现场执法超限检测系统，包括：前端车辆信息采集模块和后端非现场执法信息管理平台；其中，前端车辆信息采集模块，用于自动获取高速行驶中车辆的相关信息，检测出可疑超限车辆信息，并将检测到的可疑超限车辆信息通过可变电子信息发布板提醒对应的车辆在指定车道移动接收查扣；后端非现场执法信息管理平台，用于统计管理前端车辆信息采集模块获取的相关信息，并将可疑超限车辆信息供执法人员进行交通执法处理。

本申请提供的上述非现场执法超限检测系统通过前端车辆信息采集模块自动获取行驶中车辆的相关信息，不需要采用上路执勤模式就可以使执法人员通过后端非现场执法信息管理平台进行执法处理，亦将检测到的可疑超限车辆的违规信息通过可变电子信息发布板提醒车辆在前方及时进行处理，这样减少了人力物力的输出，且增加了预警提醒功能，可针对所有过车车辆。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的非现场执法超限检测系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的非现场执法超限检测系统的具体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的高速动态称重单元的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的高速动态称重单元中石英压电称重传感器和地感线圈的布局示意图；

图5和图6分别为本发明实施例提供的长宽高测量单元在不同视角的布局示意图；

图7为本发明实施例提供的长宽高测量单元的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的车牌识别单元的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的车牌一体机和抓拍摄像机的布局示意图；

图10为本发明实施例提供的非现场执法超限检测系统的总体布局图；

图11为本发明实施例提供的非现场执法超限检测系统中的部分实体装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种非现场执法超限检测系统，如图1所示，包括：前端车辆信息采集模块1和后端非现场执法信息管理平台2；其中，

前端车辆信息采集模块1，用于自动获取高速行驶中车辆的相关信息，检测出可疑超限车辆信息，并将检测到的可疑超限车辆信息通过可变电子信息发布板提醒对应的车辆在指定车道移动接收查扣；需要说明的是，高速行驶中车辆的相关信息可以包括：车辆通过时间、车重、车长、车高、车宽、车速、车辆超限标志等；

后端非现场执法信息管理平台2，用于统计管理前端车辆信息采集模块获取的相关信息，并将可疑超限车辆信息供执法人员进行交通执法处理。

在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，可以通过前端车辆信息采集模块自动获取车辆的相关信息，不需要采用上路执勤模式就可以使执法人员通过后端非现场执法信息管理平台进行执法处理，亦将检测到的可疑超限车辆的违规信息通过可变电子信息发布板提醒车辆在前方及时进行处理，这样减少了人力物力的输出，且增加了预警提醒功能，可针对所有过车车辆。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，如图2所示，前端车辆信息采集模块1可以包括位于交通主线的高速动态称重单元11；高速动态称重单元11为全自动不停车称重检测系统，用于在不影响正常交通的情况下，自动获取高速行驶中车辆的载荷信息，并将获取的载荷信息与第一设定限值进行比较，将车重超限的车辆遴选出来。较佳地，该高速动态称重单元11可以具备自动缓存功能，在发送数据失败时，自动存入缓存消息队列并尝试重发，在此次数据未正常送达前不会被下一条数据冲掉，从而保证称重数据的完整性。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，由于高速动态称重单元11位于交通主线，车辆行驶状态复杂，需能对各种跨线、压线等复杂情况进行有效的检测和控制，具体地，如图3和图4所示，高速动态称重单元11可以包括嵌入式安装在路面的石英压电称重传感器111和地感线圈112，与石英压电称重传感器111连接的数据采集器113，与地感线圈112连接的车辆检测器114，以及与数据采集器113和车辆检测器114连接的称重控制器115。需要说明的是，石英压电称重传感器111具有高速动态称重精度高、不受温度变化影响、使用寿命长等优点，本发明采用石英压电称重传感器111，嵌入式安装在路面，对过往的车辆进行不停车动态称重；数据采集器113可以采集石英传感器信号，对石英电荷信号进行转换、放大、调理，数据通过网口或串口输出到称重控制器115；地感线圈112嵌入式安装在路面，利用磁感应原理对通过车辆进行检测，地感线圈112信息接入车辆检测器114，车辆检测器114对信号放大处理后，能够对车辆进行分离、车速检测、车流量检测；称重控制器115接收数据采集器113和车辆检测器114的信号，采用特定的算法，计算车辆的轴载荷和整车重量，重量数据通过网口进行上传。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，如图2所示，前端车辆信息采集模块11还可以包括利用龙门架架空安装在车道上方的长宽高测量单元12；长宽高测量单元12，用于在不影响正常交通的情况下，自动获取高速行驶中车辆的长宽高信息，并将获取的长宽高信息与第二设定限值进行比较，将长宽高超限的车辆遴选出来。在实际应用中，可以采用激光非接触式测量技术，利用龙门架架空将长宽高测量单元12安装在车道上方，对车道过往车辆进行长宽高测量，测量过程无需停车，自动识别车辆，自动计算长宽高数据。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，如图5至图7所示，长宽高测量单元12可以包括宽高信号采集器121(即宽高仪，图5和图6示出了宽高仪01、宽高仪02和宽高仪03)，车长信号采集器122，以及与宽高信号采集器121和车长信号采集器122连接的处理器123。

可以理解的是，在本发明中通过高速动态称重单元和长宽高测量单元可以检测车辆的车重、长度、宽度、高度、当前车速等，对车辆进行自动分离；本发明可以按照超限车辆判别标准的要求设置第一设定限值(超限重量)和第二设定限值(尺寸限值)，还可以方便地进行调整，自动判别车辆是否超限。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，如图2所示，前端车辆信息采集模块1还可以包括车牌识别单元13；车牌识别单元13，用于采用车牌一体机对高速行驶中车辆进行抓拍和动态车牌识别并自动上传；为了检测系统证据的完整性，车牌一体机分别可以安装在车头、车尾、车身三个不同方向。在实际应用中，车牌识别是遴选车辆和执法取证的关键功能之一，可以通过电子标签车辆识别技术(rfid)对车牌进行识别，端口预留。如图8和图9所示，车牌一体机可以包括安装在车头方向的车头识别摄像机(车牌识别摄像机)131、安装在车尾方向的车尾识别摄像机132、安装在车辆行进侧面方向的车身识别摄像机133；其中，车头识别摄像机131用于对车头进行抓拍，并实时识别车牌号码，车号和车头照片自动上传；车尾识别摄像机132用于对车尾进行抓拍，车尾照片自动上传；车身识别摄像机133用于对车辆的侧面进行抓拍，车身照片自动上传。另外，如图8所示，为了保证全天候的抓拍照片效果，每个车道可以安装一个补光灯134和爆闪灯135，确保白天和晚上抓拍图片的效果一致性。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，如图2所示，前端车辆信息采集模块还可以包括视频监控单元14；视频监控单元14是非现场执法超限检测系统的证据补充，用于对高速路面进行全天候监控并自动上传。如图9所示，该视频监控单元可以采用一个固定摄像机141和球形旋转摄像机142对路面进行全天候监控；该视频监控单元14可以自动存储和传输过往车辆的图像和数据，是非现场执法超限检测系统的证据补充。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，如图2和图10所示，可变电子信息发布板15可以安装在距高速动态称重单元11设定距离处的路面的一侧；可变电子信息发布板15可以包括led显示屏、控制箱、f型架、电器保护和防雷装置，还可以包括基础安装连接件、信息发布板安装所需的电力电缆及信号电缆工程(包括电缆及电缆从路边手孔到设备的敷设与连接)等，具体用于发布可疑超限车辆信息公告，自动指示对应的车辆驶往前方检测站内进行精检或复检。可变电子信息发布板15的供电由路边配电箱提供，具体由设置在f型架上控制箱内的微处理器操作，微处理器的串口与控制箱内的光端机相连，通过光端机和治超站机房内的高速动态称重管理计算机相连，从而接受计算机的监控，执行该计算机指令，并反馈设备自身运行状态、各种故障信息及通信连接故障等。led显示屏可以采用单色或红色双基色led显示屏，显示尺寸为3.2米(宽)×1.6(高)，控制卡内置国标一、二级字库中的所有汉字、gb2312指定的全部汉字和数字字符及简单图形，满足图文信息显示的要求，可显示超限车辆信息、限速标志，发布道路路况、最新通知等信息。led显示屏机箱可以使用铝合金材质内部钢带加强，超薄箱体、外形美观、结实耐用，双夹层门，防护等级达ip65。具体地，“f架”可变电子信息发布板可以设置在距高速动态称重单元200米处的路面的一侧，安装方便，不影响路面交通，当检测出车辆通过高速动态称重单元超载时，安装在现场路侧的led显示屏可以显示“车牌号涉嫌超限行驶”字样，对涉嫌超限的车辆司机进行现场警告显示，提示司机向指定车道移动，移动至前方检测站内接收查扣。

在实际应用中，若现场具有执法岗亭和执法人员，并配备便携式设备，能够即时接收超限报警信息，对现场超限车辆进行查扣，并押送附近卸货场；检测点附近设置有卸货场(如距离红绿灯300米处)，卸货场配置相关的监控和执法设备，对车辆和司机进行执法处理。交通执法局设置监控中心，配置服务器、操作席位等设设施，对整个系统进行监控和管理建立跨部门数据对接模式，将超限违法信息和不按道行驶执违法信息，转发给交警等相关部门。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，如图2所示，前端车辆信息采集模块1还可以包括通讯单元16；通讯单元，用于将高速行驶中车辆的相关信息传输至后端非现场执法信息管理平台2，以及接收后端非现场执法信息管理平台2发出的指令数据以控制高速动态称重单元11、长宽高测量单元12、车牌识别单元13、视频监控单元14、可变电子信息发布板15完成相应的动作，例如开启或关闭高速动态称重单元。

具体地，高速动态称重单元11、长宽高测量单元12、车牌识别单元13、可变电子信息发布板15获取的检测信息(如照片或数据)可以直接通过通讯单元16上传后端非现场执法信息管理平台2；当然，如图11所示，这些不同设备也可以首先通过交换机17上传至现场管理工控机18，然后现场管理工控机18通过通讯单元16(如互联网/专线)发送至后端非现场执法信息管理平台2。这里的交换机17和现场管理工控机18可以组成高低速不停车检测管理系统，是现场检测设备的集成中枢；现场管理工控机18可以安装在现场控制柜中，管理高速动态称重单元11、长宽高测量单元12、车牌识别单元13、可变电子信息发布板15，并将不同设备的检测信息进行同步匹对整合加工，形成一条完整的超限超载检测信息(包括车号、车型、车辆照片、车道号、行驶方向、车速、总重、车长、车宽、车高等)，筛选出可以超限超载违法车辆，发布到可变电子信息发布板15上的显示屏上，并上传到后端非现场执法信息管理平台2。需要注意的是，公路现场环境比较恶劣，要求现场管理工控机18的可靠性稳定性非常高，工作温度范围要达到-30度～+80度才能稳定工作；另外为防止机器死机而导致整个系统瘫痪，须内置硬件看门狗功能。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述非现场执法超限检测系统中，如图2所示，前端车辆信息采集模块1还可以包括用于提供电能的供电单元17。

综上，本发明实施例提供的一种非现场执法超限检测系统，包括：前端车辆信息采集模块和后端非现场执法信息管理平台；其中，前端车辆信息采集模块，用于自动获取高速行驶中车辆的相关信息，检测出可疑超限车辆信息，并将检测到的可疑超限车辆信息通过可变电子信息发布板提醒对应的车辆在指定车道移动接收查扣；后端非现场执法信息管理平台，用于统计管理前端车辆信息采集模块获取的相关信息，并将可疑超限车辆信息供执法人员进行交通执法处理。该非现场执法超限检测系统通过前端车辆信息采集模块自动获取行驶中车辆的相关信息，不需要采用上路执勤模式就可以使执法人员通过后端非现场执法信息管理平台进行执法处理，亦将检测到的可疑超限车辆的违规信息通过可变电子信息发布板提醒车辆在前方及时进行处理，这样减少了人力物力的输出，且增加了预警提醒功能，可针对所有过车车辆。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的非现场执法超限检测系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。