近年来,车辆超载超限运输已成为非常普遍的问题,超限运输使公路和桥梁过早出现病害,使用寿命成指数级缩短;同时,超限超载还会改变车辆的设计参数和性能,给交通安全带来极大的威胁,也降低了公路的使用效率,扰乱了运输市场的正常秩序;由于超限车辆燃油系统负荷过大,排放严重超标,对环境造成严重污染。
二、设计依据
《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》 GB 1589-2016
《交通运输部工业和信息化部公安部工商总局质检总局关于进一步做好货车非法改装和超限超载治理工作的意见》(交公路发〔2016〕124号)
1)建设全自动超限超载检测系统,采集货车的重量、车牌、宽度、高度等数据,检测出超限货车,能够即时在现场大屏幕显示,提示司机向指定车道移动接受查扣;
2)交通执法局设置监控中心,配置服务器、操作席位等设设施,对整个系统进行监控和管理;
3)建立跨部门数据对接模式,将超限违法信息和不按道行驶执违法信息,转发给交警等相关部门。
四、治超站全自动检测系统方案设计
治超站位于是重要货运交通要道,设置高精度汽车衡,并安装尺寸轮廓检测设备,对往来双方向货车进行高精度检测。
4.3 治超站系统组成
治超站检测系统,由高精度称重、轮轴识别、宽高测量、车牌识别、视频监控、通道控制、语音播报、信息发布、通讯系统、供电系统十个子系统组成。
4.3.1 高精度称重子系统
采用原有的汽车衡作为高精度称重设备,两个车道各设置一台汽车衡。
该汽车衡主要技术参数:
精度等级:国家标准Ⅲ级(GB11883-89);
称量范围:1吨~280吨。
轮轴识别子系统是治超检测的关键设备,也是判断货车是否重量超限的一个重要依据。在磅台前面安装新型的压电薄膜传感器,对货车的轮轴进行识别。这种新型的轴型检测技术具有安装简单、识别效果好、不受天气和泥水影响,解决了的光电型轮轴识别器容易受天气和泥水影响的缺陷。轮轴识别子系统由压电薄膜传感器、线圈车检器、轮轴识别控制器组成。
4.3.3 长宽高轮廓子系统
长宽高轮廓测量系统,主要在货车通过汽车衡的时采集宽高信息,并根据设定的限值,将宽高超限的车辆遴选出来。
安蒙德宽高测量子系统,采用激光非接触式测量技术,利用龙门架架空安装在车道上方,对车道过往车辆进行宽高测量,测量过程无需停车,自动识别车辆,自动计算宽高数据。
4.3.4 车牌识别及抓拍子系统
车牌识别是遴选车辆和执法取证的关键功能之一,采用车牌一体机对过往货车进行抓拍和动态车牌识别。为了检测系统证据的完整性,分别设置车牌、车头、车尾三个不同角度的抓拍摄像机。
车牌识别抓拍
车头方向安装一台高清车牌一体机,对车头进行抓拍、并实时识别车牌号码,车号和车头照片自动上传到工控机;
车头车身抓拍
车头方向安装一台高清摄像机,对车头车身进行抓拍,照片自动上传到工控机;
车尾抓拍
车尾方向安装一台高清摄像机,对车尾进行抓拍,车尾照片自动上传到工控机;
站级集成子系统,是现场检测设备的集成中枢,由现场工控机和站级治超软件组成。
1)现场管理工控机:
现场控制主机,是不停车治超系统现场控制中枢,安装在现场控制柜中,管理称重控制器、轮廓测量仪、车牌识别单元、led可变情报板,并将不同设备的检测信息进行匹对加工,形成一条完成的超限超载检测信息,发布到LED可变情报板,并上传到超限管理平台。
公路现场环境比较恶劣,要求现场管理工控机的可靠性稳定性非常高,工作温度范围要达到-30度~+80下能稳定工作;另外为防止防止机器死机而导致整个系统瘫痪,须内置硬件看门狗功能。
2)站级非现场治超软件:
站级软件主要功能:
管理各子系统设备:管理现场称重、轮廓测量、车牌识别、信息发布各子系统设备;
接收各子系统的检测信息:接收子系统(现场称重、轮廓测量、车牌识别)输出的检测信息; 同步匹对整合各中检测信息; 将不同设备的检测信息进行同步匹配加工,形成一条完整的超限超载检测信息:车号、车型、车辆照片、车道号、行驶方向、车速、总重、车长、车宽、车高; 筛选并发布超限超载违法车辆;自动筛选出超限超载或交通违法车辆,并发布到现场LED可变情报板和语音播报;上传数据到管理平台;所有的检测信息自动上传到超限管理平台。
视频监控系统是治超站自动检测系统的证据补充,采用多台个固定摄像机和球型旋转摄像机对检测现场进行全天候监控,并设置一台NVR进行视频录像。
通道控制子系统主要包括,通行信号灯、自动挡车器。
语音播报子系统主要包括:定压功法、室外音柱;自动播报车辆检测结果。
可变情报板用于治超站检测系统,主要用于检测结果信息的发布。
4.4 系统拓扑图