依據(jù)當(dāng)前行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),以及用戶的實(shí)際應(yīng)用需求。擬開發(fā)的方案應(yīng)滿足以下幾個(gè)目標(biāo):
(1)滿足動(dòng)態(tài)重量檢測(cè)5級(jí)精度標(biāo)準(zhǔn)
利用稱重傳感器實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)行駛狀態(tài)下的車輛重量檢測(cè),能夠識(shí)別處理異常行為,如變道、壓線、壓縫、跨道、急剎、走走停停、S彎等。稱重精度達(dá)到5級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求,置信度不低于98%,以確保檢測(cè)數(shù)據(jù)精確可靠。從而取代人工判斷與現(xiàn)場(chǎng)攔截的傳統(tǒng)執(zhí)法手段,推動(dòng)向科技治超方式轉(zhuǎn)變。
(2)符合通用需求的激光輪廓檢測(cè)功能
使用激光檢測(cè)單元實(shí)現(xiàn)車輛輪廓檢測(cè)功能,檢測(cè)誤差滿足:長(zhǎng)度誤差范圍不大于300mm,寬度誤差不大于100mm,高度誤差不大于50mm。從而取代人工測(cè)量,并將輪廓超限納入到治超的體系之中。
(3)違法行為實(shí)時(shí)全面取證
采用不同位置的智能攝像機(jī),實(shí)現(xiàn)車輛違法過(guò)程記錄,包含前側(cè)、后側(cè)、左側(cè)、右側(cè)等不同位置,取證形式包括圖片、視頻,以及號(hào)牌特寫、駕駛員特寫等。
(4)違法信息告知與預(yù)警
違法信息需及時(shí)告知目標(biāo)人員,如短信、現(xiàn)場(chǎng)信息大屏等,以引導(dǎo)違法車輛按規(guī)定接收檢查。同時(shí),需向管理人員發(fā)出預(yù)警,如移動(dòng)終端、管理平臺(tái)等,以精準(zhǔn)調(diào)度指揮。
(5)滿足業(yè)務(wù)需求的管理平臺(tái)
面對(duì)日益繁重的治超趨勢(shì),需建立治超管理平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)整體流程自動(dòng)化、關(guān)鍵環(huán)節(jié)電子化。由線下人員之間的交互,轉(zhuǎn)向線上電子流程交互。
(6)可通過(guò)計(jì)量單位認(rèn)證的稱重系統(tǒng)
為保障稱重設(shè)備的高精度,并符合相關(guān)政策要求,稱重設(shè)備應(yīng)具備《型式批準(zhǔn)證書》(CPA)、《計(jì)量器具型式評(píng)價(jià)報(bào)告》。在系統(tǒng)部署完成后,還需通過(guò)當(dāng)?shù)赜?jì)量部門的檢定,并取得核發(fā)的合格證書。
(7)符合地方標(biāo)準(zhǔn)的取證要求
為保障超限超載取證的嚴(yán)謹(jǐn)性,部分地區(qū)也出臺(tái)了標(biāo)準(zhǔn)化的工作要求。在滿足地方標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上,需要關(guān)注系統(tǒng)的取證質(zhì)量,包括匹配性、時(shí)效性等。
(8)引入交警執(zhí)法手段,對(duì)異常行為有效取證
針對(duì)不規(guī)范駕駛行為的檢測(cè),交警部門已有較為成熟的應(yīng)對(duì)手段,包括超速、逆行、壓線、遮擋號(hào)牌等。通過(guò)引入交警部門的執(zhí)法手段,可有效抑制不規(guī)范行為或違法行為的發(fā)生。
綜上所述,方案整體目標(biāo)為:構(gòu)建“一個(gè)平臺(tái)+多個(gè)功能子系統(tǒng)”。其中,“一個(gè)平臺(tái)”是指“治超管理平臺(tái)”,“多個(gè)功能子系統(tǒng)”包括“動(dòng)態(tài)稱重子系統(tǒng)”、“輪廓檢測(cè)子系統(tǒng)”、“車輛識(shí)別子系統(tǒng)”、“信息發(fā)布子系統(tǒng)”、“視頻監(jiān)控子系統(tǒng)”、“數(shù)據(jù)匹配子系統(tǒng)”等,并且需保證功能系統(tǒng)之間耦合銜接良好,閉環(huán)處理機(jī)制融洽。
公路一體化治超系統(tǒng)(平板)由三大系統(tǒng)組成,包括前端感知系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、后端管理系統(tǒng)。其中,前端管理系統(tǒng)包含九大功能子系統(tǒng)模塊,網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)主要由網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備組成,后端管理子系統(tǒng)為治超管理平臺(tái)。
圖1 系統(tǒng)總體架構(gòu)圖
需要說(shuō)明的是,治超系統(tǒng)除包含熟知的相關(guān)設(shè)備以外,還包括道路交通標(biāo)志、供電與防雷附屬設(shè)施、動(dòng)態(tài)稱重檢測(cè)區(qū)。
? 道路交通標(biāo)志:用于提醒車輛駛?cè)牖蝰偝龇Q重檢測(cè)點(diǎn)。在檢測(cè)點(diǎn)位前方200米與500米處設(shè)置“前方進(jìn)入不停車超限檢測(cè)區(qū)”交通標(biāo)志;在檢測(cè)點(diǎn)位前后150米分別設(shè)置“禁止變道”與“解除禁止變道”交通標(biāo)志。
? 供電與防雷附屬設(shè)施:點(diǎn)位提供24小時(shí)不間斷供電,設(shè)備防雷接電電阻應(yīng)≤10Ω,保護(hù)接地電阻應(yīng)≤4Ω。
? 動(dòng)態(tài)稱重檢測(cè)區(qū):對(duì)貨運(yùn)車輛進(jìn)行重量檢測(cè)的路面區(qū)域,主要由不停車稱重設(shè)備承載器(稱量區(qū))及其前后兩端的引導(dǎo)路段區(qū)域組成。
系統(tǒng)拓?fù)?/span>
系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能較為復(fù)雜,故前端采用分層設(shè)計(jì),后端采用集中管理策略,從邏輯關(guān)系上可分為三部分:前端感知系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、后端管理系統(tǒng)。前端感知系統(tǒng)由多個(gè)功能子系統(tǒng)組成;網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)通過(guò)自建局域網(wǎng)、專用接入網(wǎng)、中心視頻專網(wǎng)、現(xiàn)有光纖網(wǎng)絡(luò)等資源構(gòu)成,實(shí)現(xiàn)前端系統(tǒng)與中心平臺(tái)互聯(lián)互通;后端管理系統(tǒng)包括視頻管理設(shè)備、中心平臺(tái)、指揮大廳、顯示大屏等設(shè)施。
圖2 系統(tǒng)拓?fù)鋱D
(1)前端感知系統(tǒng)
前端感知系統(tǒng)由動(dòng)態(tài)稱重子系統(tǒng)、車輛輪廓檢測(cè)子系統(tǒng)、車輛識(shí)別子系統(tǒng)、信息發(fā)布子系統(tǒng)、視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)匹配子系統(tǒng)構(gòu)成。主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集與取證,是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)支撐部分。
(2)網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)
主要由網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備組成,如光纖、光纖收發(fā)器、網(wǎng)線等組成。負(fù)責(zé)系統(tǒng)組網(wǎng),完成數(shù)據(jù)、視頻、圖片的傳輸與交換?;诎踩孕枰话阈杞M建專網(wǎng),每個(gè)前端點(diǎn)位到中心一條裸光纖,可通過(guò)EPON方式組網(wǎng)。
(3)后端管理系統(tǒng)
負(fù)責(zé)治超點(diǎn)位數(shù)據(jù)的匯聚、處理、存儲(chǔ)、應(yīng)用、管理與共享,一般由視頻管理設(shè)備、中心平臺(tái)、指揮大廳、顯示大屏等設(shè)施組成。其中,中心管理平臺(tái)由搭載平臺(tái)軟件模塊的服務(wù)器組成,包括管理服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、Web服務(wù)器、圖片服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等。
系統(tǒng)利用平板稱重傳感器采集車輛重量、軸數(shù)、軸重、速度等數(shù)據(jù),整車稱重準(zhǔn)確度可達(dá)動(dòng)態(tài)5級(jí)(即誤差±5%);利用激光檢測(cè)單元采集車輛的長(zhǎng)、寬、高數(shù)據(jù),并可還原車輛三維模型。在獲取車輛交通特征數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,可對(duì)超限超載違法行為進(jìn)行實(shí)時(shí)研判。此外,數(shù)據(jù)還可面向交通調(diào)查、道路養(yǎng)護(hù)等業(yè)務(wù)提供數(shù)據(jù)支撐。
貨物運(yùn)輸駕駛員為規(guī)避超限超載的處罰,經(jīng)常采取一些“老司機(jī)”行為,使得不停車檢測(cè)設(shè)備無(wú)法準(zhǔn)確獲取車輛特征數(shù)據(jù),如在稱臺(tái)上方采取跨道、沿線、S彎、走走停停等不規(guī)范行為;或者采取遮擋號(hào)牌的方式,使得違法取證不完善,以達(dá)到躲避處罰的目的。為解決上述狀況的發(fā)生,通過(guò)在車道上布設(shè)四個(gè)線圈,結(jié)合稱重傳感器的數(shù)據(jù)曲線,使得車輛任何軌跡行為均可被識(shí)別,然后對(duì)稱重算法進(jìn)行優(yōu)化,此方式保證車輛在非正常行駛狀態(tài)下也可捕獲到準(zhǔn)確的重量;平臺(tái)可布設(shè)車牌研判功能,通過(guò)比對(duì)時(shí)間或空間接近的過(guò)車,識(shí)別出在稱重點(diǎn)位遮擋號(hào)牌的車輛,進(jìn)而按遮擋號(hào)牌的違法行為進(jìn)行處罰。
在獲取到貨物運(yùn)輸車輛的交通特征數(shù)據(jù)以后,依據(jù)規(guī)范《<汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質(zhì)量限值>(GB1589)》中的“公路貨運(yùn)車輛超限超載認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)”,實(shí)時(shí)判定車輛是否存在超限超載違法行為。針對(duì)嫌疑車輛,可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)大屏進(jìn)行違法告知,管理人員通過(guò)移動(dòng)終端、平臺(tái)預(yù)警等方式對(duì)違法車輛進(jìn)行引導(dǎo)或攔截。
圖3 公路貨運(yùn)車輛超限超載認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)