高速公路超限動態檢測聯動報警系統2012年7月設計方案匯報匯報講解內容項目背景及系統概述系統總體設計幻燈片講解+需求方案討論匯報方式：系統整體功能介紹我們的優勢及開發過的系統一、項目背景及系統概述1、高速公路超速越載的概述

近年來，我國公路運輸車輛的超限(超載)現象十分嚴重和普遍，一些運輸企業通過私自非法改造車輛來大幅度的提高車輛的超限運輸能力來牟取暴利，但卻給公路造成嚴重損壞，并帶來交通安全，擾亂運輸市場等多方面的惡劣影響。例如，南京長江二橋的公路路面的設計使用年限為15年，然而，由于大量的超限(超載)車輛無控制通行，只使用了三年就出現裂縫需要維修，這給國家財產造成了巨大的損失。據統計，超限超載導致了70%的道路安全事故，每年因超限超載造成的道路損失超過300億元。1950年，由美國公路工作者協會研究提出了反映車輛的軸載質量和車輛對路面損壞程度關系的"4次方法則”，就是說當車輛的軸載質量增加到原來2倍時，車輛對路面的損壞程度將增加到原來的16倍。由于超載貨車負荷量超過公路、橋梁的承載能力，致使公路路面過早出現嚴重車轍、擁包、坑槽、翻漿和龜裂等，大大降低道路橋梁使用壽命。研究表明，目前的超載運輸狀況可使路面使用年限縮短40%左右，甚至引起公路、橋梁、涵洞的崩塌，超載超限已經成為公路的第一殺手。

道路暢通，行車安全應該是高速公路管理的理想特征。高速公路作為城市間快速連接線，在當前經濟生活中呈現出越來越明顯的重要性。然而，不斷增長的交通需求，惡劣的天氣、違章超速、車輛超限運輸等問題，致使重大惡性交通事故不斷發生，造成人員傷亡和財產損失，影響高速公路的通行能力，降低了交通效率。其中尤以車輛超限運輸為重。

超載、超速極可能誘發了大量道路交通安全事故一、項目背景及系統概述2、高速公路超限超速影響嚴重超載、超速嚴重損壞了公路基礎設施，造成路面壽命縮短超載、超速破壞了正常的道路運輸市場秩序超載、超速給國家高速公路運營造成極大經濟損失道路運輸車輛超限超載的危害引起了黨中央、國務院的高度重視。2003年12月4日，溫家寶總理在交通部上報的《關于加強車輛超限超載治理工作的報告》上作出了“要治理就要堅決治好，不能半途而廢”的重要批示。2004年4月15日，周永康國務院委員主持召開了全國道路交通安全工作部際聯席會議第一次全體會議。研究并通過了在全國開展超限超載治理工作實施方案。由交通部、公安部、國家發展改革委、國家質檢總局、國家工商總局、國務院法制辦、國家安監局等七部委聯合制定的《關于在全國開展車輛超限超載治理工作的實施方案》經國務院領導批示同意，由各省人民政府組織實施。3、國家對高速公路超限十分重視一、項目背景及系統概述國家對公路超速超載治理十分重視，因此，建立超限檢測的防控措施十分重要，必須利用信息化手段，依靠一系列先進硬件設備，建立信息化的超限聯動報警系統。一、項目背景及系統概述4、高速公路超限檢測技術的發展動態、靜態超限檢測相結合，報警聯動動態超限檢測建立檢測站+人工強制檢測發展趨勢需要在收費站出口或入口建立超限檢測站，在檢測站配置人員進行所有進高速公路貨車的強制檢測。依靠先進高低速檢測設備，進行貨運車輛的動態檢測,”計重收費“，分低速和高速動態檢測兩種，但數據無聯動報警依靠先進高低速檢測設備，進行貨運車輛的動態檢測，進行車牌的動態識別、語音、情報板、收費站、檢測站的報警聯動從傳統依靠人工檢測和檢測站強制檢測發展成為計重收費、動態檢測的系統強調“先進檢測、無人值守、智能化、報警共享”的概念從傳統無軟件系統、無信息化管理手段發展成為先進硬件+軟件聯動報警系統相結合的系統從傳統簡單超限檢測軟件系統發展成為具有強大監控功能、聯動報警、分析統計報表功能的系統5、高速公路超限檢測信息系統的發展趨勢

一、項目背景及系統概述一、項目背景及系統概述6、動態超限檢測在高速公路上的應用

動態超限檢測系統選用先進硬件檢測設備、車型分型設備、車牌抓拍設備、車檢測器設備等，能夠以正常行車速度通過主線上的每輛貨車的軸重、軸組重、總重和車速、車牌、車型、車速等信息，并把車輛信息迅速傳輸到高速處理計算機軟件系統上，計算機根據交通部對超限車輛的認定標準，自動判斷篩選出“疑似”超限車，系統自動啟動車牌抓拍，并與超限車輛的稱重數據一一對應存儲，同時，車輛超限信息提示與報警系統自動啟動，語音及前方可變情報板進行聯動，提示超限司機進入前方超限檢測站進行靜態稱重復檢，確認超限的要接受執法人員的處罰，而不超限的車輛不受干擾仍以正常時速通過主線前行。高速動態車輛稱重系統經過一段時間的運行，社會各界反映很好，效果明顯。為此，采用這種系統可有效解決治超與交通暢通的矛盾，避免了已往貨車逢車必檢，導致大部分不超限車輛司機對此意見很大的問題。目前，大多數高速公路正逐步在車流量大的公路上陸續安裝這種檢測系統。動態超限檢測技術日趨成熟,檢測準確性和精度已經能夠滿足高速公路要求7、動態稱重檢測設備模塊構成系統使用的動態稱重系統通常由五部分構成，包括動態稱重秤臺，輪軸檢測器，車輛分離器，檢測線圈（可選）和數據控制柜組成，對載貨車輛進行檢測計量，能準確地測出軸重、軸數、車輛總重、車速、通過時間等信息。能夠根據交通部規定的各種車型及超重標準產生超重報警。一、項目背景及系統概述8、動態稱重檢測設備工作原理安裝簡便,高精度,長期穩定

滾動的車輪的垂直載荷作用在傳感器內的石英晶體,不產生任何變形。壓電石英晶片產生與作用力精確成比例的電荷。壓電靈敏度不受溫度、時間和速度的影響。電荷信號由電荷放大器轉換為成比例的電壓信號,可按要求進一步處理。

被測車輪載重的精度不受輪胎類型、輪胎質量或輪胎壓力的影響。在雙胎情況下,Lineas的測量信號為兩個車輪載重總和。測量精度不受卡車或轎車輪距模式的影響。

一、項目背景及系統概述

一、項目背景及系統概述9、系統選用的動態稱重檢測設備技術指標10、超限檢測站低速稱重構成及工作流程

一、項目背景及系統概述超限檢測站1、高速公路超限動態檢測聯動報警系統的提出

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計

系統的總體思想是在各種先進智能硬件設備的配合下，在不影響車輛正常行駛的情況下，快速檢測出超重車輛，并通過配套的車牌識別系統、可變情報板及道路標線、標志引導超限車輛進入稱重站接受進一步復查和處理，消除超載狀況而不影響正常交通。系統的動態檢測無人值守，利用與軟件系統的緊密配合，迅速、準確、安全、穩定、可靠的完成整個稱重檢測、抓拍車牌、車流量檢測的流程，實現計量過程中數據信息采集的全自動化，報警信息聯動共享，多系統設備和人員之間協調聯動，在保證信息采集的準確性和公證性的同時大大降低人員的勞動強度，提高工作效率，徹底堵住計量中的漏洞。

高速公路超限動態檢測聯動報警系統系統名稱：多種先進智能硬件設備智能化、功能強大的軟件系統

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計研發高速公路入口超限治超檢測智能不停車聯動報警系統，大大提高了貨運車輛的通關效率，使得貨運車輛的快捷通行、緩解交通擁堵現象，提高運營管理水平真正成為現實。2、系統解決的管理問題

一是有效解決了交通擁堵，提升了高速運營管理形象。該系統研發使用后，由于對貨運車輛實行了智能不停車快速檢測，每檢測一輛車僅需5秒鐘左右，較原檢測方式提高30多倍，大大提高了貨運車輛的檢測速度和通行效率，成功地攻克了“擁堵”這一頑疾，并很好地解決了治超現場臟亂差、人員雜、隱患多等現象，極大方便了人民群眾的安全便捷出行，縮短了貨物流通周期，提高了車輛運輸效率。使高速公路出入口這一交通文明窗口形象，乃至一個地區的對外形象發生了極為深刻的變化，受到了社會各界的一致贊譽。二是避免了公路“三亂”，凈化了交通執法環境。該系統投入使用后，由于建立起了治超檢測、收費發卡放行與司乘人員的相互監督、多關把控等制約機制，對貨運車輛實行了全自動、全封閉檢測，不超限車輛取消了人工操作靜態檢測環節，從技術層面上避免了公路“三亂”等不規范檢測行為，凈化了執法環境，大大提升了交通文明執法形象。2、系統解決的管理問題

有效服務于高速公路運營“安全、穩定、舒適、高效”而建立的一套針對高速公路的超限檢測系統

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計三是采用先進高速動態稱重技術，消除了各類爭議。過去的磅體為傳力式結構，無密封措施，一旦進水進塵以及過磅車輛惡意扭磅、跳磅、加減速等都會影響稱重數值的準確性，且設備安裝維修復雜，耗時耗工，特別是在處理冬季凍磅、夏季積水和清理淤泥時，都會長時間封磅。新系統采用高速動態稱重技術，性能穩定，故障率低，關鍵是安裝維修簡便，密封性能好，受自然環境和人為干擾小，消除了過去由于磅體進水、進塵、檢測數值不準等引發的各類爭議，尤其是解決了夏季清淤、冬季磅體塌陷損壞后，由于無法進行混凝土作業施工，造成治超點整個冬季處于癱瘓狀態，無法對貨運車輛進行檢測等維修難題。有效服務于高速公路運營“安全、穩定、舒適、高效”而建立的一套針對高速公路的超限檢測系統

2、系統解決的管理問題

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計四是經濟效益顯著，節省了大量資金。首先節省了拓寬收費廣場、增加收費車道工程改造費用。安裝使用該系統后，檢測放行速度大為提高，一般擁有三個入口、貨運車輛小于3000輛的收費站無需再拓寬改造，節約工程改造費用。其次降低了管理成本。治超點由于實行了自動化檢測，治超現場不再混亂擁堵，交通疏導壓力明顯減輕，每個治超檢測點至少減少四名治超人員（含交警），節約國家節約管理經費。再次節能減排效果顯著，車輛尾氣污染大為降低，待檢車輛額外耗油不再產生。有效服務于高速公路運營“安全、穩定、舒適、高效”而建立的一套針對高速公路的超限檢測系統

2、系統解決的管理問題

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計五是利用車牌識別、車檢器檢測、設備報警聯動和信息發布，數據做到了聯動共享用。系統集成了國內多種先進技術，對貨運車輛實行全自動、全封閉、不停車快速檢測。報警信息能夠在收費站系統、語音設備、可變情報板、檢測站進行數據共享，配合軟件系統大量的數據分析、統計、報表，極大提升了系統的價值。本系統成功地解決了傳統治超方式存在的諸多嚴重弊端，充分體現了該成果的科學價值、經濟價值和社會價值，為高速公路治理非法超限超載車輛運輸起到了極大作用。有效服務于高速公路運營“安全、穩定、舒適、高效”而建立的一套針對高速公路的超限檢測系統

2、系統解決的管理問題

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計3、系統的設計原則

系統總體設計原則

系統所使用的硬件設備功能完備，自動化程度高，軟件系統功能強大、數據集成，可以大大提高工作效率，減少不必要的人力資源浪費。為了確保用戶的投資得到最大利用率，本系統的設計遵循了以下原則：

●先進性、成熟度原則

系統的設計建立在對各種成熟超限檢測設備、交通智能設備的使用經驗基礎之上，在保證設備的先進可靠基礎之上，著重對軟件系統的功能先進性、報警聯動進行了重點設計，保證了系統的先進性和成熟性。

●穩定可靠原則

可靠性是一個系統的最重要因素，對于系統來說尤為關鍵，各種超限和交通智能設備的使用穩定性高、性能可靠。本系統使用用的設備設備均采用國際上成熟的技術和得到廣泛應用的產品，系統性能穩定、可靠。

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計3、系統的設計原則

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計

●科技先導原則

本系統是多種硬件智能設備的數據采集，再通過軟件系統的強大先進功能設計，充分考慮到系統整體設計的先進性，并采用了國際先進成熟的主流技術，保證了系統設計在一個時期內的科技先導性。

●可擴充原則

可擴充性是對一個系統的基本要求，一個優秀的系統應能根據情況的變化進行擴展。本系統中大量采用標準化設計，使得系統極易擴展。軟件系統支持多種硬件設備和交通智能設備，軟件系統本身功能是可以擴展性，是系統可擴展性的很好體現。4、系統硬件構成

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計超限動態檢測報警聯動系統車輛抓拍與車牌識別高速動態稱重報警信息發布報警及語音模塊可變情報板聯動車輛檢測器智能擋車控制——限高自動道閘收費系統聯動軟件系統5、系統硬件構成

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計6、系統硬件構成

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計12高速動態稱重裝置：安裝于高速公路路面用于根據各種車型分型、動態稱重，檢測各車型載重數據，并根據交通部的各車型超重指標進行載重檢測報警。抓拍攝像機及光補償裝置：用于對各車輛進行車牌抓拍、車牌自動識別，可與高速動態稱重裝置進行聯動。3車輛檢測儀：可使用線圈或微波車檢器，用于對車流量、車速、車型、占用率、車頭實距等數據檢測，系統能夠根據車型標準結合本路段的限速情況進行超速報警和車流的分析統計。6、系統硬件構成

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計45可變情報板：用于安裝在超限檢測站前方，用于對超限的車輛進行提示，并引導其進入檢測站進行靜態稱重復核。聲光報警及語音設備：用于以聲光及報警的方式引導超限車輛進入前方檢測站重新靜態稱重，同時提醒檢測站內人員做好準備。6靜態稱重裝置：安裝于超限檢測站內，以更加準確的稱重方式來對動態稱重報警的貨運車輛進行二次稱重復核。6、系統硬件構成

二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計78限高道閘：安裝于超限檢測站位置，用于對超限車輛進行阻止前行，強行引導其進入檢測站。該設備由系統進行聯動控制。采集處理器：主要是對動態稱重設備、抓拍設備等設備模塊進行數據處理，并將數據傳至監控中心軟件系統，負責與軟件系統進行通訊。9超限檢測軟件系統：安裝于監控中心，由軟件系統進行數據的采集、統計、匯總、報警聯動，數據分析、數據的共享發布，是超限監控人員的接口。7、系統硬件設備的選型原則二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計

硬件的選型充分考慮高速公路現場的特點和條件12易于安裝、易于調試、容易拆卸4采集數據準確度高、通訊接口規范3選用可靠穩定的、適應現場環境8、系統的硬件設備安裝

高速動態稱重系統設置在高速公路主干線上，對通過高速公路的貨車進行不停車預檢，從中遴選出有超重嫌疑的車輛。

車牌識別系統設置在高速稱重系統后20米處，抓拍通過車輛圖像，識別車牌號碼，設有夜間輔助照明設施及燈光補償。

可變情報板指引系統設置在高速稱重系統后100米處，限速檢測站之前，顯示超載車輛車牌號并指引其進入低速稱重站進行進一步復檢。

低速高精度靜態稱重系統設置在超速檢測站內，對從高速遴選出有超重嫌疑的車輛進行精確復檢，為進一步的處罰提供依據。

車輛檢測器：設置于高速公路主干線上，主要對車數、車速、車型、占用率等數據進行采集。二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計9、軟件系統設計結構與架構C/S模式B/S模式設計模式并非基于工控通用領域組態平臺開發，基于C/C++、VC++、.Net設計開發，具有完全自主知識產權。

系統通訊、內核模塊采用，發揮了C/S模式的高可靠性、高實時性數據管理分析采用B/S模式，發揮了B/S模式的平臺無關、易于展示、遠程訪問方便、更新方便的優點

多層軟件架構體系管理者可在辦公室隨時掌握超限車輛現狀管理者可通過系統每天的報表了解整個超限情況系統進行報警信息的收費站聯動、設備聯動10、軟件系統的子模塊構成超限動態檢測聯動報警系統超限動態檢測模塊抓拍及車牌識別模塊報警處置模塊聯動設備控制模塊數據聯動發布模塊數據分析統計模塊靜態低速稱重模塊二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計先進性高可靠性213可擴展性11、系統設計的整體特點

系統通過與先進硬件設備的配合，強調搭建的是一個先進的、成熟度高、智能聯動、數據共享的高速公路超限動態檢測報警聯動平臺，而不再是一個功能簡單的、獨立的軟件系統二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計11、系統設計的整體特點二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計1)采用先進的動態超限檢測設備，數據準確度性，檢測速度快———先進性的表現2)采用先進的視頻抓拍系統，能夠與動態超限檢測進行數據聯動3)多種設備數據采集完成后，軟件系統提高功能強大的數據和報警展示功能，強大的數據分析、查詢統計功能4)軟件系統將多個交通智能設備進行集成聯動，數據共享，能夠將超限信息進行收費站聯動、可變情報板聯動、聲光報警器聯動等。11、系統設計的整體特點二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計1)采用的硬件設備均是成熟、可靠的設備廠家，設備的使用范圍廣，設備的數據準確性高，適應在高速公路長期無故障運行———可靠性的表現2)軟件系統運行可靠、穩定，能夠24小時不間斷的運行，數據采集、傳輸可靠性高。11、系統設計的整體特點二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計1)軟件系統支持多種硬件設備廠家，適應不同路段對不同品牌超限檢測設備的支持，包括：動態稱重設備廠家、視頻抓拍廠家。———可擴展性的表現2)軟件系統支持對收費系統、可變情報板、聲光報警及語音設備的報警聯動，還可考慮支持短信的自動發布通知檢測站相關人員3)軟件能夠對實時和歷史數據進行查詢、分析、統計，支持各種查詢統計方式，多種圖形化顯示方式，各種定制化報表12、系統設計和工作流程二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計系統動態稱重工作流程12、系統設計和工作流程二、超限動態檢測報警聯動系統總體設計車輛超限檢測系統工作流程1、超限動態檢測及報警功能

三、超限動態檢測報警聯動系統整體功能系統提供圖形化的用戶界面，支持高速公路多個動態超限檢測點，并能夠圖形化及列表方式展示超限數據。數據包括可檢測出軸重、軸數、輪數、軸距、車速等。1能夠通過與采集模塊的數據接口，對各個超限檢測點數據進行動態展示2系統能夠根據交通部的車輛分型及超載超速標準，對各檢測點超限的貨運車輛進行報警。

可達到《超限運輸車輛行駛公路管理規定》對于車輛分軸限重的規定的要求2、視頻抓拍及車牌識別聯動功能

三、超限動態檢測報警聯動系統整體功能提供實時圖像顯示功能，對通過檢測點的車輛進行抓拍，車頭、車廂、車尾三面圖像，可自動過濾出貨運車輛，并對車牌號、車型、圖像等數據進行歷史存儲。1

利用設計的視頻抓拍系統，能夠實時對通過檢測點的車輛進行圖像抓拍和顯示2系統提供對視頻抓拍及車牌識別與動態超限檢測報警的聯動功能報限報警時系統能夠聯動視頻抓拍的圖像進行關聯和對應。3、車流量數據采集功能

三、超限動態檢測報警聯動系統整體功能1系統能夠利用車輛檢測器進行交通流量的數據實時采集，交通流