專利名稱：闖紅燈車輛準確自動記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種違章闖紅燈車輛圖像自動記錄裝置，尤其是一種在交通路口使用的對違章闖紅燈的車輛進行自動記錄的裝置。
在許多交通事故中，由于違章闖紅燈而導(dǎo)致的事故占有很大的比例，而在夜間，在路口無警察看守時或其他無人看守的路口，一些車輛便時有違章闖紅燈的行為?，F(xiàn)有的傳統(tǒng)的對于車輛進行違章闖紅燈自動記錄的裝置，多為采用違章闖紅燈自動照相裝置。其通常采用普通的照相技術(shù)，使用普通的膠卷。因現(xiàn)有的照相器材和膠卷長度等的限制，必須頻繁地隨時更換膠卷，而且在取下膠卷后，需要沖洗方可辨認違章闖紅燈的車輛。這種產(chǎn)品不能得到違章車輛的相對動態(tài)過程，因而也不能得出精確地判斷，而且有時違章的車輛速度較快時，相機的無法準確地拍攝到違章的車號。近年來，已經(jīng)有一些利用攝像技術(shù)、計算機圖象處理技術(shù)自動記錄違章闖紅燈的車輛牌照，大大環(huán)節(jié)了交通管理的壓力，規(guī)范了違章行為。但是現(xiàn)有的這些設(shè)備普遍存在著攝像設(shè)備的拍照效果受環(huán)境光線的影響較大，往往在夜間的照片模糊不清，另外，由于電子設(shè)備長期設(shè)置在室外，外界環(huán)境溫度的變化也嚴重影響了數(shù)據(jù)處理、記錄的準確性。
本實用新型的主要目的就是提供一種違章闖紅燈車輛自動記錄，其采用計算機模糊圖像處理技術(shù)，不僅可快速地存取大量的圖像照片，而且能夠提供記錄違章闖紅燈車輛在違章闖紅燈過程中不同階段的動態(tài)圖象，攝像功能設(shè)備不受環(huán)境光線的影響，設(shè)備不受環(huán)境溫度的限制，最大可能地準確記錄違章車輛的行為，進一步為確定違章行為提供了確切的證據(jù)。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種闖紅燈車輛準確自動記錄裝置，它由鏡頭和攝像頭組成攝像裝置，其輸出接圖像采集板，圖像采集板的輸出接主機的輸入端，紅燈輸出信號接主機的輸入端，主機的輸出接外設(shè)圖像記錄設(shè)備，攝像頭帶有動作控制裝置。其中攝像頭的動作控制裝置包括光線明暗切換動作視頻信號補償裝置，該光線明暗切換動作視頻信號補償裝置的輸入端接主機的CPU控制口線以及光線明暗感測裝置的輸出端。
所述的光線明暗切換動作視頻信號補償裝置由一級級相接的放大電路X-U1A、X-U2A、X-U3A構(gòu)成，X-U3A的輸出接攝像頭控制電路的輸入端A1；在X-U3A的輸入端通過開關(guān)三極管Q1設(shè)有光線檢測信號源V1。
所述的放大電路X-U1A的反饋回路上還設(shè)有可調(diào)整輸出比例的可調(diào)電阻RV1。
所述的攝像頭的動作控制裝置包括攝像頭溫度補償裝置。
所述的攝像頭溫度補償裝置由穩(wěn)壓管D2、電位器R7、開關(guān)電路J1、反饋放大比較電路X-U1等組成；其中穩(wěn)壓管D2接開關(guān)電路J1的基極，開關(guān)電路J1集電極接反饋放大比較電路X-U1的輸入端，X-U1的輸出與穩(wěn)壓管D2之間接二極管D1，反饋放大比較電路X-U1的輸出接攝像頭控制電路的輸入端A2。
本實用新型依靠先進的計算機模糊圖像處理技術(shù)，能夠提供反映車輛違章過程三個階段的動態(tài)圖片，并且配合了能夠補償環(huán)境溫度的控制裝置以及拍攝光線補償裝置，從而大大提高了其檢測的準確性和可靠性，為迅速查明違章車輛、分析交通事故、整頓交通環(huán)境、進一步科學(xué)化交通管理提供了高效可靠地保證。
以下結(jié)合附圖和具體實施方案對本實用新型做進一步的詳細說明。


圖1為違章闖紅燈車輛圖像自動記錄裝置的構(gòu)成示意圖；圖2為違章闖紅燈車輛圖像自動記錄裝置的攝像頭控制電路框圖；圖3為本實用新型的CPU控制電路原理圖；圖4為本實用新型的視頻信號補償部分電路原理圖；圖5為本實用新型的溫度補償部分電路原理圖。
參見圖1，闖紅燈車輛準確自動記錄裝置一般均由鏡頭和攝像頭組成攝像裝置，其輸出接圖像采集板，圖像采集板的輸出接主機的輸入端，紅燈輸出信號接主機的輸入端，主機的輸出接外設(shè)圖像記錄設(shè)備，攝像頭帶有動作控制裝置等組成部分。這些技術(shù)內(nèi)容可與現(xiàn)有技術(shù)一致。其工作機理是本裝置的攝像裝置一直不斷地將路口的過車圖像通過圖像采集板傳送給主機，主機通過圖像鎖定控制卡將圖像數(shù)據(jù)傳送給圖像處理芯片。當外接的紅燈傳感器的信號輸入時，并且此時圖像處理芯片將對從攝像裝置經(jīng)主機傳送的得到路口圖像作出計算判斷，得出有車輛在紅燈時違章闖過路口，向主機返回記錄信號，主機即將此刻的圖像送至圖像記錄設(shè)備上。在紅燈亮?xí)r，車輛違章時瞬間的恰好的位置鎖定圖像，而與車輛的行使速度無關(guān)。并且本裝置可以在很短的時間內(nèi)連續(xù)拍攝多幅同一違章車輛的照片，根據(jù)車輛的行駛過程也就是紅燈亮?xí)r，第一張為在警戒線后，第二張為正在通過警戒線，第三張為已經(jīng)通過警戒線，這樣能夠反映出違章的完整過程，為進一步的分析與識別提供可靠的根據(jù)。
參見圖2，現(xiàn)有技術(shù)中具體的攝像頭控制電路包括光電池切換電路，以及攝像溫度提供電路?，F(xiàn)有的光電池切換電路由光電池器件感應(yīng)根據(jù)夜間、白天光線的明暗，從而控制攝像頭攝像的操作，光電池切換電路的切換動作是獨立的不受CPU的控制。而現(xiàn)有的攝像頭溫度提供電路是一個自動增益電路。由于環(huán)境溫度的影響該電路常常不穩(wěn)定，導(dǎo)致拍攝的圖象有斑點等現(xiàn)象發(fā)生。
本實用新型的改進之處在于提供了由CPU控制的、用于彌補夜間光線較暗時信號量不足，而需要提高攝像頭拍照動作的參數(shù)值的視頻信號補償部分；以及不受環(huán)境溫度變化的影響補償攝像溫度參數(shù)變化值的溫度補償電路，從而保證整個設(shè)備能夠處于正常工作的狀態(tài)，拍攝的圖象質(zhì)量較高。
具體地視頻信號補償裝置取代了原攝像頭所接的光電池切換電路。其電路原理圖如圖3、4所示。CPU U5 ACPU經(jīng)過U7 8255擴展的輸出口線PCO接視頻信號補償裝置的輸入端，通過CPU發(fā)出攝像光線脈沖控制信號，從而能夠?qū)崿F(xiàn)由CPU輔助控制攝像頭的光線切換控制動作。該裝置具體的是由一級級相接的放大電路X-U1A、X-U2A、X-U3A以及其上的輔助反饋電路構(gòu)成，X-U3A的輸出接原有技術(shù)中自動增益電路輸出所接的攝像頭對應(yīng)輸入端A1。其中X-U1A上還設(shè)有可調(diào)整輸出比例的可調(diào)電阻RV1，以保證視頻信號的補償信號能夠達到合適的輸出值。在X-U3A的輸入端通過開關(guān)三極管Q1設(shè)有光線檢測信號源V1，用于檢測夜間還是白天。當是白天時，光線檢測信號源V1輸出低電平，三極管Q1不導(dǎo)通，X-U3A無輸出；當處于夜間或光線較暗時，光線檢測信號源V1輸出高電平，三極管Q1導(dǎo)通，X-U3A輸出高電平。通過該裝置，一個由CPU控制的較弱攝像頭動作的脈沖信號，得到放大，因此能夠保證攝像頭拍攝不受光線的影響，處于全天候的良好工作狀態(tài)中，拍攝的圖象質(zhì)量合乎要求。
進一步地，參見圖5，本實用新型溫度補償裝置完全取代原的自動增益電路。該溫度補償裝置電路由穩(wěn)壓管D2、電位器R7、開關(guān)電路J1、反饋放大比較電路X-U1等組成。其中穩(wěn)壓管D2提供的電壓導(dǎo)致開關(guān)電路J1導(dǎo)通時，電壓經(jīng)過二極管D1、電容C2、C3以及反饋放大比較電路X-U1產(chǎn)生輸出，輸出接原有技術(shù)中自動增益電路輸出所接的攝像頭對應(yīng)輸入端A2。通過該溫度補償裝置為攝像頭提供穩(wěn)定的拍攝條件，進一步保障得到質(zhì)量較好的圖片。
權(quán)利要求1.一種闖紅燈車輛準確自動記錄裝置，它由鏡頭和攝像頭組成攝像裝置，其輸出接圖像采集板，圖像采集板的輸出接主機的輸入端，紅燈輸出信號接主機的輸入端，主機的輸出接外設(shè)圖像記錄設(shè)備，攝像頭帶有動作控制裝置，其特征在于攝像頭的動作控制裝置包括光線明暗切換動作視頻信號補償裝置，該光線明暗切換動作視頻信號補償裝置的輸入端接主機的CPU控制口線以及光線明暗感測裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的闖紅燈車輛準確自動記錄裝置，其特征在于所述的光線明暗切換動作視頻信號補償裝置由一級級相接的放大電路X-U1A、X-U2A、X-U3A構(gòu)成，X-U3A的輸出接攝像頭控制電路的輸入端A1；在X-U3A的輸入端通過開關(guān)三極管Q1設(shè)有光線檢測信號源V1。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的闖紅燈車輛準確自動記錄裝置，其特征在于所述的放大電路X-U1A的反饋回路上還設(shè)有可調(diào)整輸出比例的可調(diào)電阻RV1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的闖紅燈車輛準確自動記錄裝置，其特征在于所述的攝像頭的動作控制裝置包括攝像頭溫度補償裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的闖紅燈車輛準確自動記錄裝置，其特征在于所述的攝像頭溫度補償裝置由穩(wěn)壓管D2、電位器R7、開關(guān)電路J1、反饋放大比較電路X-U1等組成；其中穩(wěn)壓管D2接開關(guān)電路J1的基極，開關(guān)電路J1集電極接反饋放大比較電路X-U1的輸入端，X-U1的輸出與穩(wěn)壓管D2之間接二極管D1，反饋放大比較電路X-U1的輸出接攝像頭控制電路的輸入端A2。
專利摘要一種闖紅燈車輛準確自動記錄裝置,攝像裝置輸出接圖像采集板,圖像采集板的輸出接主機的輸入端,紅燈輸出信號接主機的輸入,主機的輸出接外設(shè)圖像記錄設(shè)備,攝像頭的動作控制裝置包括光線明暗切換動作視頻信號補償裝置以及攝像頭溫度補償裝置,視頻信號補償裝置的輸入端接主機的CPU控制口線以及光線明暗感測裝置的輸出端。本實用新型的攝像功能設(shè)備不受環(huán)境光線的影響,設(shè)備不受環(huán)境溫度的限制,進一步為確定違章行為提供了確切的證據(jù)。
文檔編號G08G1/01GK2495002SQ0126760
公開日2002年6月12日 申請日期2001年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月25日
發(fā)明者劉金坤, 梁玉慶, 呂東, 劉小甌 申請人:劉金坤, 梁玉慶, 呂東, 劉曉甌