全程监控系统解决方案

呼集老高速公路全程监控系统解决方案二零一零年一月目录一、需求分析 ............................................................. 错误!未定义书签。

二、系统设计方案 ......................... 错误!未定义书签。

系统规划.................................................... 错误!未定义书签。

全程无盲点监控和视频事件、数据检测.......................... 错误!未定义书签。

点位布置...................................................... 错误!未定义书签。

视频检测系统设计.............................................. 错误!未定义书签。

视频检测系统功能.............................................. 错误!未定义书签。

交通数据的采集、存储、查询和统计和报表输出 ......................... 错误!未定义书签。

异常交通事件事故检测与报警处理功能 ................................. 错误!未定义书签。

交通数据/交通事件智能分析功能...................................... 错误!未定义书签。

实时电子地图/虚拟电视墙功能........................................ 错误!未定义书签。

高清视频综合监测系统........................................ 错误!未定义书签。

点位设计...................................................... 错误!未定义书签。

系统结构...................................................... 错误!未定义书签。

车辆超速全程监控系统.......................................... 错误!未定义书签。

重点路段、长下坡路段交通违法行为检测.......................... 错误!未定义书签。

隧道群通行状况管理............................................ 错误!未定义书签。

卸载点闯关抓拍................................................ 错误!未定义书签。

路径二义性识别................................................ 错误!未定义书签。

传输系统.................................................... 错误!未定义书签。

中心系统.................................................... 错误!未定义书签。

系统优势.................................................... 错误!未定义书签。

三、主要设备介绍 ......................... 错误!未定义书签。

高清视频检测器.............................................. 错误!未定义书签。

标清视频检测器.............................................. 错误!未定义书签。

四、设备清单 ............................. 错误!未定义书签。

一、需求分析呼集老高速（京藏高速呼集老段）地跨呼和浩特东部、乌兰察布盟中南部区域，起点位于蒙冀交界处的老爷庙，途径兴和县、甲坝子、巴彦塔拉、集宁、梅力盖图、卓资山、察右前旗，止于呼和浩特市罗家营，与呼包高速公路连接，全长约233公里。

如上图，呼集老高速呈东西走向，沿线多为山岭重丘和微丘路段，长下坡路段较多，在卓资山往西还有卧佛山隧道和福生庄隧道等组成的隧道群。

呼集老高速是京藏高速重要的一段，交通繁忙，高峰时日车流量在5万辆以上，极易发生堵车现象。

右图为2010年1月26日卓资山路段进京方向堵车情况：从兴和县城附近开始出现堵车，一直绵延至卓资县，长度超过100公里。

沿途，许多大货车并排占满车道，部分轿车只能使用应急车道行驶。

本次呼集老高速全程监控系统改造，需实现下列功能：全程无盲点监控；全部视频进行事件检测；交通量等数据采集；超速抓拍卸载点闯关抓拍。

本方案为专门针对呼集老高速的上述需求定制，采用AUTOSCOPE视频事件检测产品与我公司自主知识产权的高清视频综合检测产品相结合，在满足呼集老高速的需求的基础上，还可实现卡口预警拦截、隧道通行状况监控、交通违法行为检测等功能。

二、系统设计方案系统规划本全程监控系统由标清视频事件检测与高清视频综合监测两部分组成。

该系统由前端系统、传输系统、中心综合应用和管理系统组成。

前端系统包括安装在外场的图像采集设备、模拟图像编码设备、补光设备组成，主要包括固定和云台摄像机、高清CCD摄像机、LED智能补光灯、图像编码器等。

传输系统负责将前端的数字图像传输至集宁和呼和浩特两个监控分中心，并将分中心的数据传输至各收费站。

其中，对于高清视频图像的传输采用千兆工业以太网交换机，每10路高清图像组成1个环路，传输至本路段监控分中心；标清摄像机的数字图像通过数字光纤传输设备上传至监控分中心。

中心综合应用和管理系统包括数据库服务器、各种应用服务器、存储设备等。

具体设计如下：①全程无盲点监控和视频事件、数据检测②全程超速抓拍③重点路段、长下坡路段交通违法行为检测④隧道群通行状态管理⑤卸载点闯关检测⑥路径二义性识别其中，②至⑥项功能可通过VROAD高清视频综合监测系统完成。

全程无盲点监控和视频事件、数据检测本系统旨在通过在路段上密布摄像机，实现对全路段无盲点监控，同时采用视频检测器对全部摄像机视频进行智能分析，发现交通事件后自动报警，达到降低监控人员劳动强度、及时发现交通事故并辅助进行事故处理，降低因交通事故造成的损失。

通过视频检测器的交通数据检测功能，可对高速公路上的每一检测点的交通数据进行统计，并支持多种报表输出功能。

点位布置根据本项目投资情况，可选择在呼集老高速上每隔1公里的路两侧交替立摄像机杆，每个摄像机杆上分别安装一台固定摄像机，一台带云台枪式摄像机。

其中，固定摄像机用来进行视频事件检测和交通数据采集，云台摄像机平时处于预置位位置，可用于视频交通事件检测。

当有事故发生时，监控人员可控制云台对事故进行观察。

考虑到内蒙古地区风沙大，摄像机杆可选择水泥杆。

为达到较好的视频检测效果，摄像机的安装高度应不低于12米。

在福生庄隧道和卧佛山隧道内，每隔150米安装1台固定摄像机，可实现对两隧道的无盲点监控。

视频检测系统设计呼集老高速全程监控系统计划采用全数字传输，即在摄像机处进行MPEG-4编码，然后通过数字光纤链路上传至呼和浩特和集宁两个路段分中心。

路段分中心内视频图像的显示、调用、存储均为MPEG-4格式。

因此，呼集老高速视频事件检测系统也应该采用MPEG-4格式的数字视频流作为图像源。

我公司自主研发的VROAD TAD-05/4视频事件检测系统，支持对MPEG-2/MPEG-4/格式数字视频流直接检测，在北京八达岭高速、吉林省江延高速、四川省西攀高速等项目中成功应用。

该检测器具有固定和移动两种检测模式，可应用于对固定摄像机或云台摄像机图像检测，并可通过软件实现对固定和移动模式的自由切换。

视频检测系统功能交通数据的采集、存储、查询和统计和报表输出系统可以实时采集以下几类交通数据车流总量（辆/小时）：由用户设定的时间间隔内检测到车辆数量；流率（辆/小时/车道）：按车道来分的单位时间内的流量；时间占有率（%）：按时间百分率测量的车道占有率；车辆分类：按用户定义可分为至少五类车；车头时距（秒）：车辆间的平均时间间隔；车辆平均速度（公里/小时）：时间间隔内的平均速度；空间平均速度（公里/小时）：单位空间长度上所有车辆的算术平均速度；车间距（米）：相邻车辆之间的距离；车辆密度：每公里的车辆数；服务水平：由用户定义的平均速度和车流阈值所确定；系统将采集的交通数据进行分类存储，支持根据时间段（分钟、小时、天、周、月、年以及其他自定义时间等）、检测点（线圈、视频、微波等）、区域（路段、十字路口、自定义区域等）的查询，并可根据需要生成各类图形化的数据报表。

异常交通事件事故检测与报警处理功能系统可以对前端检测设备检测到的停车、逆行、拥堵、交通事故等异常事件进行自动快速的报警，并在系统界面进行联动显示，提醒管理人员迅速进行处理。

交通数据/交通事件智能分析功能系统可以对采集到的交通数据进行深入的对比分析，通过对十字路口、路段、以及特定区域的交通数据的统计分析，可以直观地反映特定区域的历史交通状况，通过对交通状况的掌握，对于合理调配警力进行交通指挥，以及道路交通的改造和规划有着重要的参考价值。

系统提供交通状况模拟回放功能，可以模拟回放特定时段的交通状态，以红、黄、绿三种颜色显示交通状态的在特定时段的变化情况，帮助管理人员分析道路在特定时段的交通变化趋势。

模拟回放功能基于电子地图显示，形象直观、操作简单。

系统提供对交通事件的统计分析，可以通过对特定地点或特定交通事件的发生的次数和影响的统计分析，对交通指挥和道路安全规划提供参考。

实时电子地图/虚拟电视墙功能本系统提供实时电子地图（支持GIS地图嵌入）和针对视频检测系统的“虚拟电视墙”功能，使得管理人员对道路状况一目了然。

如下图所示：高清视频综合监测系统点位设计互通立交处：京藏高速呼集老段共有喇叭型互通立交7处，即罗家营互通、碌碡坪互通、卓资山互通、梅力盖图互通、三号地互通、小淖尔互通、兴和互通。

在三号地互通西侧，京藏高速与二广高速十字相交处，有一苜蓿叶型互通。

在喇叭互通立交两侧，进入互通立交方向各设一处高清检测断面，覆盖2条行车道以及1条紧急行车道；在进入高速收费站出站收费广场前设1处高清检测断面，覆盖1条行车道和1条紧急行车道。

见右图。

该设计可将所有经过本路段的车辆进行标识，并能有效区分哪些车辆继续向前行驶，哪些车辆通过收费站驶出高速。

另外，在出收费站的收费广场前的检测点还具备预警的功能，在违法车辆或黑名单车辆经过时，可以提前通知收费站做好准备。