基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測裝置及檢測方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測裝置及檢測方法。車輛檢測裝置設有電子車牌和基于普通車牌與電子車牌雙重識別的檢測器兩部分，電子車牌是RFID射頻識別的電子標簽，檢測器由讀卡器、標簽天線、檢測主機與高清攝像機、車檢器、地感線圈、補光燈構成。采用普通車牌與電子車牌雙重識別的方式對車輛進行檢測。檢測主機接收高清攝像機發送的普通車牌信息，接收讀卡器發送的電子車牌信息，對普通車牌和電子車牌信息進行讀取比對，比對結果不一致，發出警告并通知智能交通管理系統對車輛進行信息二次確認，立即進行跟蹤與攔截。本發明可保證被盜車在車牌被更改后，仍能進行準確檢測并實施自動報警，具有廣泛的應用前景。
【專利說明】基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測裝置及檢測方法
一、【技術領域】
[0001]本發明涉及計算機應用，特別涉及智能交通管理。

二、【背景技術】
[0002]近年，隨著汽車保有量迅速增長，針對汽車被盜案件已成逐年上升趨勢，犯罪分子日漸猖獗，為居民財產安全和社會安定帶來嚴重的影響。
[0003]犯罪分子在對車輛進行盜竊后，為了防止被追查，通常都會迅速更換事先準備的車牌，并迅速逃逸，由于更換了車牌，在常規的卡口，智能交通管理系統無法檢測到被盜車，不能及時對被盜車實施攔截，同時也不能對被盜車實施路徑跟蹤，無法鎖定被盜車駛離方向，對車輛的事后追查帶來非常大的困難。由于常規的治安卡口都是采用視頻方式抓拍過車圖片，對過往車輛進行號牌識別，如果車輛被盜后，即時報警，警察可以將被盜車輛車牌號輸入黑名單庫，當被盜車通過治安卡口時，治安卡口可對被盜車進行號牌識別，一旦識別的過車車輛為被盜車輛時，可以實時告警，警察可實時實施攔截。但是，治安卡口對車輛的號牌檢測只基于沒有更換號牌的情況，由于普通車牌都是直接安裝在車輛前部和后部，車牌的安裝非常簡單，當犯罪分子實施車輛盜竊案件后，可以快速完成車牌的更換，一旦完成車牌的更換，所有治安卡口都無法對被盜車進行識別，也就無法對被盜車進行攔截與跟蹤。單純依賴抓拍車輛圖像，并采用車牌識別方式對被盜車輛進行識別和攔截存在當前盜竊車輛猖獗的現實環境下已經有較大的局限，一旦被盜車車牌被更改后，就不能實施有效的攔截、追蹤。不僅造成車輛損失，還浪費大量的人力、警力資源。

三、
【發明內容】

[0004]本發明的目的，是針對現有技術的不足，提供一種可以在被盜車輛被更換車牌后仍能對其進行識別的檢測方法。本發明采用在車輛上安裝電子車牌，并在治安卡口或收費處合理安裝基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器，實現治安卡口具有基于普通車牌與電子車牌雙重識別的車輛檢測器全覆蓋，進而實現普通車牌與電子車牌雙重識別，使被盜車在車牌被換后仍能實施有效檢測，并能及時告警，以實施實時攔截和路徑跟蹤，提高被盜車的追回率。本發明的目的是這樣達到的:
[0005]車輛檢測裝置設有電子車牌和基于普通車牌與電子車牌雙重識別的檢測器兩部分，電子車牌是RFID射頻識別的電子標簽，基于普通車牌與電子車牌雙重識別的檢測器由讀卡器、標簽天線、檢測主機與高清攝像機、車檢器、地感線圈、補光燈構成，高清攝像機連接車檢器，地感線圈連接車檢器，車檢器連接到高清攝像機，高清攝像機上連接有補光燈，標簽天線與讀卡器相連。
[0006]高清攝像機通過網絡線與檢測主機相連，讀卡器通過串口線與檢測主機相連。
[0007]檢測主機與智能交通管理系統通過光纖網絡相連接。
[0008]電子車牌為RFID2.4G有源電子標簽，讀卡器采用與電子車牌配套的RFID2.4G有源遠距離讀卡器。標簽天線為平板定向天線。
[0009]地感線圈為銅芯電纜線，通過電纜線連接到車檢器，車檢器通過電纜線連接到高清攝像機，補光燈通過控制線與高清攝像機相連，標簽天線通過銅軸線纜與讀卡器相連，檢測主機為嵌入式無風扇工控機。
[0010]在車輛內部部署電子車牌，在治安卡口和公路收費站處安裝基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器，基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器的檢測主機上連接有高清攝像機和讀卡器，基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器與電子車牌之間通過讀卡器進行通信。
[0011]電子車牌是RFID射頻識別的電子標簽，電子車牌內存儲包括車輛的車牌號碼、用戶信息、購買地、購買時間、發動機號碼、車輛照片的有效數據，這些數據同時存儲在基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測裝置內的檢測主機和智能交通管理系統檔案數據庫中。
[0012]高清攝像機的輸出信號通過網絡線傳輸到檢測器主機，讀卡器的輸出信號通過串口線傳輸到檢測主機。
[0013]基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器采用普通車牌與電子車牌雙重識別的方式對車輛進行檢測；基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器的檢測主機接收高清攝像機發送的普通車牌信息，接收讀卡器發送的電子車牌信息，對普通車牌和電子車牌信息進行讀取比對，比對結果不一致，檢測主機發出警告并通知智能交通管理系統對車輛進行信息二次確認，確認不一致后立即進行跟蹤與攔截。
[0014]檢測裝置的檢測流程是:
[0015]I)、車輛通過安裝有地感線圈的車道時，地感線圈形成感應電流，車檢器檢測到感應電流，并根據感應電流的大小判斷是否是車輛通過，當車檢器判斷有車輛通過后，給高清攝像機發送一個觸發信息，高清攝像機收到觸發信號后，馬上抓拍一張過車圖片，并將過車圖片通過網絡傳送到檢測主機；
[0016]2)、當安裝有電子車牌的車輛通過車輛檢測裝置時，讀卡器讀取電子車牌的信息，并將讀取的電子車牌信息傳送到檢測主機；
[0017]3)、檢測主機根據收到的抓拍圖片，進行車輛號牌識別；
[0018]4)、檢測主機根據識別的車牌號與電子車牌信息中登記的普通車牌號碼進行核對，如果識別出的普通車牌號碼與電子車牌信息中登記的號碼不一致，則馬上發出告警信息，并將信息發送到智能交通管理系統；
[0019]5)、智能交通管理系統根據收到的告警信息，即刻進行人工確認，進一步核實，以排除車牌識別的錯誤，一旦確認二者信息不一致，即刻通知交警進行攔截處理。
[0020]電子車牌安裝在汽車里隱蔽但不會出現讀取屏蔽的位置。
[0021 ] 本發明的積極效果是:
[0022]1、采用普通車牌與電子車牌雙重識別，保證被盜車在車牌被更改后，仍能進行準確檢測，并能實施自動報警。
[0023]2、增加電子車牌識別，能對普通車牌牌照損壞或者拍照污損的車進行準確檢測。
[0024]3、電子車牌的讀取不受天氣和光照的影響，充分解決普通車牌因天氣和光照等環境因素影響檢測準確率低的問題。
[0025]4、可以在現有智能交通管理系統的基礎上經過升級改造，實現普通車牌和電子車牌的雙重檢測，方便實用，投入小，效果好，大大減少警力、財力浪費和車主損失，社會效益高，具有廣泛的應用前景。

四、【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是本發明的基于普通車牌與電子車牌雙重識別的檢測器結構示意圖。
[0027]圖2是本發明中的基于普通車牌和電子車牌雙重識別的檢測器實物連接圖。
[0028]圖3是電子車牌讀取示意圖。
[0029]圖4是城市道路卡口處本發明的基于普通和電子車牌的檢測器設置、安裝示意圖。
[0030]圖5是收費站處本發明的基于普通和電子車牌的檢測器的設置、安裝示意圖。
[0031]圖6是本發明的基于普通和電子車牌的車輛檢測裝置進行車輛檢測流程圖。
[0032]圖中，1、高清攝像機，2、補光燈，3、標簽天線，4、地感線圈，5、車檢器，6、讀卡器，7、檢測主機。

五、【具體實施方式】
[0033]車輛檢測裝置設有電子車牌和基于普通車牌與電子車牌雙重識別的檢測器兩部分。電子車牌是RFID射頻識別的電子標簽，基于普通車牌與電子車牌雙重識別的檢測器由讀卡器6、標簽天線3、檢測主機7與高清攝像機1、車檢器5、地感線圈4、補光燈2構成，高清攝像機I連接車檢器5，地感線圈4連接車檢器5，車檢器5連接到高清攝像機1，高清攝像機I上連接有補光燈2，標簽天線3與讀卡器6相連。
[0034]高清攝像機I通過網絡線與檢測主機7相連，讀卡器6通過串口線與檢測主機7相連。
[0035]檢測主機與智能交通管理系統通過光纖網絡連接。
[0036]本實施例采用的電子車牌是基于RFID2.4G有源電子車牌，又可稱為電子標簽，通過標簽天線和讀寫器進行通信。電子標簽采用先進的CM0S0.18um低功率集成線路，符合尺寸小、低功率性能設計，工作電流約為12?18uA，電壓為3V。其超低功率的設計，使智能電子車牌在不影響傳送距離的情況下，電池壽命長達4年多。
[0037]為了保證電子車牌能被有效讀取，但同時又不能輕易被盜車者發現并破壞，電子車牌的安裝位置應選擇較隱蔽，但同時又不能處于屏蔽狀態，本發明的電子車牌通常安裝在駕駛儀表盤旁邊，該處位置上面是塑料，前面是玻璃，不會出現讀取屏蔽，既隱蔽，又易安裝。
[0038]針對每一輛車，電子車牌內存儲車輛的車牌號碼、用戶信息、購買地、購買時間、發動機號碼、車輛的照片等有效數據，數據庫根據此類數據為每部行駛車輛建立數據庫檔案文件。
[0039]電子車牌的讀取示意圖如附圖3所示。
[0040]本實施例中，電子車牌為RFID2.4G有源電子標簽，讀卡器采用與電子車牌配套的RFID2.4G有源遠距離讀卡器。通過平板定向天線可以非常容易地實現電子車牌與讀卡器的通信。
[0041]在具體實施過程中，基于普通車牌與電子車牌雙重識別的檢測器的各個構成部件數量和型號可根據需要選用。
[0042]地感線圈:選用銅芯電纜線；
[0043]車檢器:在各道路卡口根據車道數量不同，可以選用4路、8路和16路三種輸入；
[0044]高清攝像機(含鏡頭):根據車道數量不同，選擇200萬高清攝像機和500萬高清攝像機，其中，I?2車道選用I臺200萬像素高清攝像機，3車道選用I臺500萬像素高清攝像機；
[0045]補光燈:選用LED頻閃補光燈，每個車道一個補光燈；
[0046]讀卡器:采用RFID2.4G有源遠距離讀卡器；
[0047]為了增強RFID讀取的信號，選用平板定向天線，每個車道對應一個天線；
[0048]檢測主機:選用嵌入式無風扇工控機，CPU配置為intel 13，內存為4G，硬盤為500G。各部分的功能
[0049]I)地感線圈:對通過車輛發出電磁感應信號。
[0050]2)車檢器:根據線圈的電磁感應信號，完成過車車輛的檢測，并將檢測信號發送到高清攝像，以抓拍過車圖片。
[0051]3)高清攝像機:接收車檢器發送的過車信息，完成車輛圖片的抓拍，并將圖片發送到檢測主機。
[0052]4)補光燈:通過與相機相連，對通過道路的車輛在夜間進行補光。
[0053]5)讀卡器:對通過道路的車輛，讀取其電子車牌信息，并將信息傳送到檢測主機。
[0054]6)天線:增強讀卡器的讀取信號，提高讀卡器讀取的距離和準確性。
[0055]7)檢測主機:完成對抓拍車牌圖像的普通號牌識別，并根據讀卡器讀取的電子車牌信息，獲取在電子車牌中記錄的車輛號牌，并比較兩個號牌的一致性，如果發現不一致，則立即發出告警，警察可以通過人工進行進一步的確認，確認為被盜車輛后，實時實施攔截。
[0056]檢測器的工作原理
[0057]檢測器主要完成普通車牌的號牌識別和電子車牌的信息讀取，當車輛通過安裝有地感線圈的車道時，地感線圈會形成感應電流，車檢器檢測到感應電流，并根據感應電流的大小判斷是否是車輛通過，當車檢器判斷有車輛通過后，會給高清攝像機發送一個觸發信息，高清攝像機收到觸發信號后，馬上抓拍一張過車圖片，并將過車圖片通過網絡傳送到檢測主機，檢測主機根據收到的抓拍圖片，進行車輛號牌識別。同時，當安裝有電子車牌的車輛通過讀卡器時，讀卡器讀取電子車牌的信息，并將讀取的電子車牌信息傳送到檢測主機，檢測主機根據讀出電子車牌信息，獲取信息中登記的車牌號碼，如果該號碼與車牌識別出的號碼不一致，則馬上發出告警信息，并將信息發送到中心系統，中心系統采用人工進行進一步的確認，一旦確認拍攝的普通車牌號碼與電子車牌中登記的號碼不一致，即刻通知交警實施攔截。
[0058]檢測器的安裝方式主要有兩類，一類是城市道路各個卡口點；另一類是安裝在各個收費站點。
[0059]當城市道路的卡口點為2車道時檢測器的設置和安裝如圖4所示:
[0060]每根車道安裝2個地感線圈，共4個地感線圈；安裝I個車檢器，連接4個地感線圈；I個電子車牌讀卡器，并連接2根天線，每根天線覆蓋I個車道；設置一個高清攝像機覆蓋2個車道，并連接2個補光燈，高清攝像機與車檢器相連；設置一個檢測主機，檢測主機通過網絡連接高清攝像機，通過串口連接讀卡器；地感線圈埋設在地面，電子車牌接收天線、攝像機、LED補光燈安裝在燈桿(F)桿橫臂上，車輛檢測器、電子車牌讀卡器和檢測主機安裝在路側機柜中。
[0061]檢測器在收費站點每I根車道的設置和安裝如附圖5所示。設置I個地感線圈、I個車檢器、I個電子車牌讀卡器、I根天線、I個攝像機、I個補光燈和I個檢測主機，其中地感線圈埋設在地面，其他設備安裝在車道側邊。
[0062]檢測裝置的檢測流程如圖6所示。
[0063]I)、車輛通過安裝有地感線圈的車道時，地感線圈形成感應電流，車檢器檢測到感應電流，并根據感應電流的大小判斷是否是車輛通過，當車檢器判斷有車輛通過后，給高清攝像機發送一個觸發信息，高清攝像機收到觸發信號后，馬上抓拍一張過車圖片，并將過車圖片通過網絡傳送到檢測主機；
[0064]2)、當安裝有電子車牌的車輛通過車輛檢測裝置時，讀卡器讀取電子車牌的信息，并將讀取的電子車牌信息傳送到檢測主機；
[0065]3)、檢測主機根據收到的抓拍圖片，進行車輛號牌識別；
[0066]4)、檢測主機根據識別的車牌號與電子車牌信息中登記的普通車牌號碼進行核對，如果識別出的普通車牌號碼與電子車牌信息中登記的號碼不一致，則馬上發出告警信息，并將信息發送到智能交通管理系統；
[0067]5)、智能交通管理系統根據收到的告警信息，即刻進行人工確認，進一步核實，以排除車牌識別的錯誤，一旦確認二者信息不一致，即刻通知交警進行攔截處理。
【權利要求】
1.一種基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測裝置，其特征在于:車輛檢測裝置設有電子車牌和基于普通車牌與電子車牌雙重識別的檢測器兩部分，電子車牌是RFID射頻識別的電子標簽，基于普通車牌與電子車牌雙重識別的檢測器由讀卡器￠)、標簽天線(3)、檢測主機(7)與高清攝像機(I)、車檢器(5)、地感線圈(4)、補光燈(2)構成，高清攝像機(I)連接車檢器(5)，地感線圈(4)連接車檢器(5)，車檢器(5)連接到高清攝像機(1)，高清攝像機(I)上連接有補光燈(2)，標簽天線(3)與讀卡器(6)相連； 高清攝像機(I)通過網絡線與檢測主機(7)相連，讀卡器(6)通過串口線與檢測主機(7)相連； 檢測主機與智能交通管理系統通過光纖網絡相連接。
2.如權利要求1所述的車輛檢測裝置，其特征在于:所述電子車牌為RFID2.4G有源電子標簽，讀卡器采用與電子車牌配套的RFID2.4G有源遠距離讀卡器。
3.如權利要求1所述的車輛檢測裝置，其特征在于:所述標簽天線為平板定向天線。
4.如權利要求1所述的車輛檢測裝置，其特征在于:地感線圈(4)為銅芯電纜線，通過電纜線連接到車檢器(5)，車檢器(5)通過電纜線連接到高清攝像機(I)，補光燈通過控制線與高清攝像機(I)相連，標簽天線(3)通過銅軸線纜與讀卡器(6)相連，檢測主機(7)為嵌入式無風扇工控機。
5.一種基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測檢測方法，其特征在于:在車輛內部部署電子車牌，在治安卡口和公路收費站處安裝基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器，基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器的檢測主機上連接有高清攝像機和讀卡器，基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器與電子車牌之間通過讀卡器進行通信； 電子車牌是RFID射頻識別的電子標簽，電子車牌內存儲包括車輛的車牌號碼、用戶信息、購買地、購買時間、發動機號碼、車輛照片的有效數據，這些數據同時存儲在基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測裝置內的檢測主機和智能交通管理系統檔案數據庫中； 高清攝像機的輸出信號通過網絡線傳輸到檢測器主機，讀卡器的輸出信號通過串口線傳輸到檢測主機； 基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器采用普通車牌與電子車牌雙重識別的方式對車輛進行檢測；基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器的檢測主機接收高清攝像機發送的普通車牌信息，接收讀卡器發送的電子車牌信息，對普通車牌和電子車牌信息進行讀取比對，比對結果不一致，檢測主機發出警告并通知智能交通管理系統對車輛進行信息二次確認，確認不一致后立即進行跟蹤與攔截。
6.如權利要求5所述的基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測檢測方法，其特征在于:檢測裝置的檢測流程是: 1)、車輛通過安裝有地感線圈的車道時，地感線圈形成感應電流，車檢器檢測到感應電流，并根據感應電流的大小判斷是否是車輛通過，當車檢器判斷有車輛通過后，給高清攝像機發送一個觸發信息，高清攝像機收到觸發信號后，馬上抓拍一張過車圖片，并將過車圖片通過網絡傳送到檢測主機； 2)、當安裝有電子車牌的車輛通過車輛檢測裝置時，讀卡器讀取電子車牌的信息，并將讀取的電子車牌信息傳送到檢測主機； 3)、檢測主機根據收到的抓拍圖片，進行車輛號牌識別； 4)、檢測主機根據識別的車牌號與電子車牌信息中登記的普通車牌號碼進行核對，如果識別出的普通車牌號碼與電子車牌信息中登記的號碼不一致，則馬上發出告警信息，并將信息發送到智能交通管理系統； 5)、智能交通管理系統根據收到的告警信息，即刻進行人工確認，進一步核實，以排除車牌識別的錯誤，一旦確認二者信息不一致，即刻通知交警進行攔截處理。
7.如權利要求5所述的基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測檢測方法，其特征在于:電子車牌安裝在汽車里隱蔽但不會出現讀取屏蔽的位置。
8.如權利要求5所述的基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測檢測方法，其特征在于:基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器安裝在治安卡口且當有2車道時，檢測器的設置和安裝方式為: 每根車道安裝2個地感線圈，共4個地感線圈；安裝I個車檢器，連接4個地感線圈；1個電子車牌讀卡器，并連接2根天線，每根天線覆蓋I個車道；設置一個高清攝像機覆蓋2個車道，并連接2個補光燈，高清攝像機與車檢器相連；設置一個檢測主機，檢測主機通過網絡連接高清攝像機，通過串口連接讀卡器；地感線圈埋設在地面，電子車牌接收天線、攝像機、LED補光燈安裝在燈桿(F)桿橫臂上，車輛檢測器、電子車牌讀卡器和檢測主機安裝在路側機柜中。
9.如權利要求5所述的基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測檢測方法，其特征在于:基于普通車牌與電子車牌識別的車輛檢測器安裝在收費站時，檢測器在收費站點每I根車道的設置和安裝方式為:設置I個地感線圈、I個車檢器、I個電子車牌讀卡器、I根天線、I個攝像機、I個補光燈和I個檢測主機，其中地感線圈埋設在地面，其他設備安裝在車道側邊。
【文檔編號】G08G1/017GK104240513SQ201410363415
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月28日 優先權日:2014年7月28日
【發明者】邱敦國, 王茂寧 申請人:四川大學