道路交通安全與智能控制畢業設計
----路口紅綠燈電子警察系統分析
第一章緒論
1.1研究背景
隨著我國社會與經濟的發展，基礎設施的不斷完善，日益擁堵的城市交通狀況迫切需要更為先進、有效的交通管理方式。以通信技術、計算機圖像處理技術為核心的智能化道路交通系統—電子警察系統應運而生，成為了前公路交通管現的發展方向。
現如今世界各國都在建設并完善著自己的電子警察系統。路門電子警察系統的作用不僅僅在于抓拍違章車輛，它對對于路口交通配時調控、此路口到下個路口的車流銜接、區域的交通流控制、整個城市新建道路的規劃、老路的修繕，甚至對整個城市路口的重新布局都有著深遠的影響。
電子警察系統在國內的發展并不完善。在路口監控系統布設中，通常存在著車牌抓拍靈敏度過高、因施工時間過長而阻塞交通、信號燈配時不合理，拍攝廢片率高，識別率差等問題，解決這些問題就有待電子警察系統的進一步完善。電子警察系統在現代交通系統中起著舉足輕重的作用，建立高質量的電了警察系統是交通管現方面的迫切需求，交通管理自動化也是城市現代化的標志之一。
1.2國內外研究現狀
八十年代后，全世界各國開始大量投入人力、物力、財力開展智能交通系統的研發。目前而言，its在日本得到最廣泛的應用，如日本的vics系統已經相完備和成熟，其次美國、歐洲等地區也普遍應用。在中國，北京、上海、廣東等地也已廣泛使用。
美國目前在智能交通系統領域同樣處于領先水平。90年代初，美國就開始對its研究開展投資。1998年，其簽署的“面向21世紀運輸權益法案(transportationequityactofthe21thcentury)”贏得了公路系統的重建與繼續發展的大筆投資。現今而言，its對美國交通的覆蓋率達到80%以上。
日本對its的研究早在20世紀70年代便開始進行。日本現今成為its實用化程度最高的國家，日本對交通控制、出行信息提供方面都十分健全。歐洲在its研發應用方面與美國相似。目前全歐洲計劃打造專門的交通無線數據通信網。
我國在its領域的研究起步較晚，但隨著時代的發展、科技的進步，我國也在逐漸加快智能交通系統的研發步伐。科技部安排的“智能交通系統關鍵技術開發和示范工程”及“智能交通系統標準和檢測技術開發”項目就是對適合國情的智能運輸系統發展模式和技術進行研發的范例。我國鼓勵優秀的示范工程并進行大范圍的推廣開發，這對我國的its發展事業起到了良好的促進作用。
1.3論文的主要工作及內容安排
1.3.1論文的主要工作
論文主要完成以下幾方面的工作：首先描述了系統的建設背景；然后對電子警察系統及其相關技術做了詳細的介紹；論文核心章節重點介紹了電子警察系統的構造及工作原理；論文最后結合目前市場中電子警察布設中存在的一些問題提出了電子警察路口布設方式的改良措施。
1.3.2論文的主要內容
論文共分為五個章節，其中：
第一章：緒論。介紹電子警察的發展現狀及論文的研究背景，概述了論文的主要工作安排和重點內容。
第二章：電子警察系統介紹。分別介紹了電子警察系統的構成情況，并對電子警察系統的相關技術，如車輛檢測技術、線圈技術等進行了詳細論述。
第三章：電子警察系統設計及工作原理。詳細論述了電子警察系統設計的原則及設計過程中應參考的相關標準，分析了系統的組成及工作原理，針對電子警察系統的總體功能和特點做了詳細論述。
第四章：電子警察路口布設方式改良研究。從降低電子警察抓拍靈敏度、 提高施工作業時效及節約線材方法以及車檢器線圈布設位置等角度提出了改良策略。
第五章：結論。對論文總體研究成果進行總結和展望。
第二章電子警察系統介紹
2.1電子警察系統的構成
電子警察系統從系統結構上劃分，由路口前端數據采集系統、中心管理信息系統組成。目前，外部與其相關聯的系統有車管和駕管系統，向上還有可能關聯智能交通集成系統。具體如圖2.1所示。圖中所示設備為組成系統所需，可以與現有電子警察系統設備共用或與其他系統設備共用。
在整個電子警察系統中，路口前端數據采集系統是整個系統正常運行的基礎，其主體設備包括：路口主機、攝像部分、車檢部分、led輔助照明部分和通訊部分。其組成如圖2.2所示：
圖2.1電子警察系統結構示意圖
圖2.2闖紅燈抓拍系統結構示意圖
2.2系統相關技術分析
2.2.1車輛檢測技術
目前在交通檢測及采集系統中，集中應用了許多高新技術。如電磁傳感、視頻雷達、超聲波通信等，均被應用到交通控制中。常用的交通信息檢測器主要有：電感量檢測器(環形線圈檢測器)、超聲波檢測器、紅外檢測器、雷達檢測器。按照安裝方式的不同，交通信息檢測器可分為埋設式和懸掛式。就目前而言，由于性價比和可靠性上的優勢，環形線圈式車輛檢測器仍占據市場的大部分額。