1、小区车牌识别停车场设计方案小区停车场系统（车牌识别一体机）解决方案设计方案设计时间：2016年05月 30日星期二审核：中控泰科技术中心设计单位名称：深圳市中控泰科电子有限公司第1章 概述 随着经济和科技的迅猛发展，汽车已由以前的奢侈品变为普通的代步工具进入寻常百姓家庭。截至2014年底，我国机动车保有量达2.64亿辆，其中汽车1.54亿辆，私家车总量超过1.05亿辆，平均每百户家庭拥有25辆，并且以更快速的方式在增长。而伴随着汽车在普通家庭的大量普及，同时也衍生出大量问题，给停车场管理带来了新的挑战。传统的停车场管理主要通过给进入车场的车辆分发IC或ID卡，记录车辆进出时间，作为计费的主要依
2、据，不管是固定车辆还是临时车辆，进出停车场都必须在出入口票箱处停车刷卡后，才能进出停车场，在固定小区的上下班时段，这种效率低下的管理方式往往造成会塞车的现象，给车主带来时间上的浪费。 针对小区停车场系统中存在的上述问题，深圳市中控生物识别技术有限公司将以全新的停车场管理理念，配合行业最新的车牌识别技术，解决固定小区早晚高峰必须停车刷卡而带来的出入口塞车现象。第二章 需求分析 作为小区的停车场管理系统，在确保车辆进出方便快捷的同时，更要确保车辆进出的安全性；因此对进出小区的车辆进行用户分类，并对其特性及功能需求进行分析就显得有必要了。2.1 小区停车用户分类及特性：用户性质具体分类备注所占比例固
3、定停车用户小区住户或租户车辆78%物业管理公司及开发商车辆2%临时停车用户来访的外来车辆包括到物业管理办事的车辆6%因到附近办事的车辆13%特种车辆包含垃圾车、消防车、警务车等1%从以上分析中我们可以知道小区里面的固定车辆和临时车辆的分布比例和进出次数的特性；针对固定停车用户一般每天都需要在小区内停车，并且进出次数会比较频繁或停车时间比较长，而且其变动性不会太大。因此这些车辆很有可能办理月租或更长时间的租用车位的停车方式，我们称这类停车用户为固定停车用户。而临时停车用户的性质决定了他们来得次数不会多，可能是偶尔来一次，而且每次停车的时间不会太长，因此统称为临时停车用户。因此，针对固定停车用户和
4、临时停车用户的停车时间和特点分布，我们可以对其所需功能进行归类：2.2 需求功能 1、要求支持对临时车、固定车、特种车等不同类型的车进行识别放行，并且具有灵活、方便的收费方式 2、要求对出入口进行集中联网管理，并且具有实时监控功能 3、要求对停车场系统高度稳定、可靠、安全防砸、并对出入车辆的异常情况进行自动报警处理 4、要求对固定停车用户实现出入不停车放行 5、要求对外来临时车采用机器式自助发卡放行，在每个入口设发卡机，出口设吞卡机第3章 设计原则及标准规范 本停车场系统的设计应以多用途，易扩展、简洁实用为目标。强调实用性和安全性，同时设计过程应遵循以下原则：3.1 实用性原则 能够最大限度的
5、满足实际工作的需求，把满足各种停车用户的业务管理作为第一要素进行考虑，可实现集中管理控制；3.2安全性原则 在确保性价比高的情况下，应采取积极的措施以避免出现换车、盗车等现象的发生；并有一定的措施对外来的别有用心的车辆起到威慑作用。3.3可扩充性、可维护性原则 要充分考虑结构设计的合理、规范，要为系统以后的升级预留空间，对系统的维护可以很简捷的完成；3.4经济性原则 在满足系统基本需求情况下，保证较优的性能价格比。3.5先进性原则采用的系统结构应该是先进的、开放的体系结构，易于扩展联网；3.6标准与规范 安全技术防范产品管理办法 （国家技监局、公安部12号令） 住宅小区安全防范系统通用技术要求
6、 （ GB/T 21741-2008 ） 出入口控制系统技术要求 （ GA/T 394-2002 ） 安全防范工程技术规范 （ GB 50348-2004 ） 识别卡记录技术 （ GB/T 15120 ） 智能建筑设计标准 （ GB/T50134 ） 报警传输系统串行数据接口的信息格式和协议 （ GA/T 379.1379.10-2002 ） 低压配电设计规范 （ GB 50054 ） 建筑工程施工质量验收统一标准 （ GB 50300 ） 识别卡无触点集成电路卡 （ GB/T 17553 ） 工业企业通讯设计规范 （ GBJ4281 ） 识别卡物理特性 （ GB/T 14916 ） 电气装置
7、安装工程施工及验收规范 （ GBJ23292 ） 民用建筑电气设计规范 （ JCJ/T1692 ）第4章 方案设计 4.1 车牌识别技术 车牌识别技术（License Plate Recognition， LPR）以计算机技术、图像处理技术、模糊识别为基础，建立车辆的特征模型，识别车辆特征，如号牌、车型、颜色等。它是一个以特定目标为对象的专用计算机视觉系统，能从一幅图像中自动提取车牌图像，自动分割字符，进而对字符进行识别，它运用先进的图像处理、模式识别和人工智能技术，对采集到的图像信息进行处理，能够实时准确地自动识别出车牌的数字、字母及汉字字符，并直接给出识别结果，使得车辆的电脑化监控和管理成
8、为现实。 我司针对目前行业里面流行的车牌识别系统，推出这款车牌识别一体化设备，满足纯车牌识别应用环境的使用，方便工程商安装调试，同时摆脱大票箱的依赖，采用简易一体化的结构，此款设备主要适用于纯车牌识别的停车场需求，无论是设备的性能还是价格上都非常具有竞争力。 车牌识别系统流程图： （注：图1车牌识别系统流程图 ）4.2 车牌识别一体机的特点及适应能力 识别系统对环境的依赖性降低至最低程度，可实现全天候正常工作，且识别率保持较高水平。 基于LPR识别系统提高了识别的速度和准确性。 可识别的最小号牌宽度为70个像素 适应复杂的气候及光照条件，如阴天、雨天、晚上仍可保证高识别率。 适应高速大流量，车
9、速在200 km/h，单车道流量为30辆/分钟时仍可保证高识别 (98%)。 实现对视频图像的逐帧处理，视频流触发，不用埋设地感线圈，避免破坏路面。 工程安装简便、运行稳定，不干扰用户已有系。 无需地感及车辆检测器，节省成本且施工简单快速，极大的缩短施工时间。 具有极高的处理能力，对车辆行进过程中所有图像都进行识别和处理，不依赖于单张图片，有效提高设备对复杂环境的适应能力 4.2.2 车牌识别一体机的适应能力 在工程现场环境比较复杂，例如：烟雾、雨雪、日光不同角度的照射、车灯以及大型广告牌等都有可能对识别系统造成干扰，特别是采用外触发方式的识别设备，其识别率严重依赖于所抓拍的图片，当抓拍的瞬间
10、，车辆牌照处在受干扰位置，会造成误识别。 我公司的车牌识别算法对视频图像进行逐帧实时处理，车辆在运动过程中，角度、光照是不断变化的，总会在某些时刻车牌是清晰的，一定会采集到一些车牌清晰的视频帧用于分析和识别，因此我公司的车牌识别设备对光线、气候的抗干扰能力极强。对闯关车辆和超低速行驶车辆的适应能力 由于采用高速算法平台，适应时速200公里/小时的车速，使得车辆在超高速（闯关冲卡车辆）行驶或超低速行驶时都能准确识别车牌号码抓拍图片，避免了因高速车辆通行路口无法捕获的现象发生。4.3 车牌识别系统工作流程4.3.1 小区入口车牌识别系统工作流程 A. 入口设备配置 序号设备名称数量1车牌识别一体机
11、（包含一体支架、补光灯、主控板、网络摄像机、显示屏、电源、语音模块）1套2 入口道闸1 台3车辆检测器（ 含地感线圈）1套B. 工作流程当车辆驶入小区入口的摄像机识别区域，摄像机会自动捕捉并识别进入该区域的车牌号码，并对车辆类型进行判断：a、如果该车是小区固定车辆，系统可选择自动开闸放行，并抓拍照片保存车辆信息到数据库。b、如果该车是临时车辆，当该车进入摄像机捕捉范围时，可提前在系统设置对临时车的放行权限，可以选择自动放行或手动确认开闸，同时开始计时并抓拍图片后将车辆信息保存到数据库。c、无法确认车辆：对于系统无法确认和辨识的车辆，可以手动确认放行，并将车牌信息记录，并且同时开始计费，以产生正
12、确的费用。 同时，一体机显示屏上面会显示车牌信息，剩余车位、以及缴费信息，并欢迎入场。车辆驶过复位地感线圈后，道闸会自动放下。 车辆防砸保护功能：在车辆驶过复位地感线圈后，道闸开始下落，若在此时车辆又返回到复位地感线圈上，则道闸停止下落，直到车辆再次离开复位线圈时，道闸才下落。此过程可以一直循环，直至道闸落到最低位。 整个过程自动完成，无须工作人员干预。车辆一直处于行驶状态，无需暂停。 入口流程图： 固定车辆4.3.2 小区出口车牌识别系统工作流程 A.出口设备配置序号设备名称数量1车牌识别一体机（包含一体支架、补光灯、主控板、网络摄像机、显示屏、电源、语音模块）1套2 出口道闸1 台3车辆检
13、测器（ 含地感线圈）1套B.工作流程 当车辆驶出小区出口的摄像机识别区域时，摄像机会自动捕捉并识别进入该区域的车牌号码，并对车辆类型进行判断： a、如果该车是小区内部固定车，则对车辆信息进行比对，并拍照保存。比对完毕后，系统自动开闸放行，整个过程一体机自动完成，无需停车等待。 b、如果该车是临时车，则按临时车收费标准进行收费，并拍照保存图片到数据库，如果对临时车进行收费，一般选择手动确认开闸放行。也可设置自动放行。 c、对无法识别的车辆，要人工录入车牌号码进行比对，找出入场记录，并拍照记录进数据库，如果涉及收费的话，按正常的收费标准收费放行。出口流程图：4.4 车牌识别系统安装示意图 每个出入
14、口安装一个高度为1.5-2.0米的车牌识别专用一体机，一体机包括专用网络摄像头、双行挂式显示屏、显示屏铁箱、电源、控制主板、专用补光灯、语音模块、摄像机固定立柱等，该套车牌识别一体机设备安装简单、维修方便，安装时只需将网络摄像头镜头指向车道前方约4.0-5.5米的地面处对准车牌识别区域即可。具体安装位置如下图所示： （ 注：具体的施工要求，应当根据客户的现场需求来配置，并另作详图 ）4.5 车牌识别系统技术指标说明 在正常的车牌清洁程度情况下，行驶车牌无遮挡，平均字母和数字识别率可达到99%以上，通过针对系统应用地区加强模板，可实现车牌识别率（含车牌汉字）达到99%以上。 单号牌识别时间：98
15、% （整牌识别率 = 完全正确号牌数/自然车流量） 号牌检测率：99.9% 允许车辆行驶速度：0120 公里/ 小时 输出图像分辨率：720*288 输出信息：车辆大图、号牌识别号码、号牌颜色、车辆类型、进出时间 4.5.1 车牌识别一体机硬件说明 车牌识别一体机概况： 型号： LPR6300 型号：LPR6200我司车牌识别一体机型号分为LPR6200和LPR6300 两种，其区别在于带主控板的显示屏的安装位置的区别，LPR6300为单独的立式显示屏安装，而LPR6200为挂式的显示屏安装。 车牌识别功能详解 （ 1 ）、支持牌照类型：普通蓝牌、黑牌、黄牌、双层黄牌、警车车牌、新式武警车牌、
16、使馆车牌、港澳进出大陆车牌 （ 2 ）、识别特征：号码、颜色、类型、宽度 （ 3 ）、输出结果：车辆特征图像、车辆图像、牌照号码、颜色、类型、通过时间 成像 （1）、高清H.264、MJpeg输出，支持输出JPEG格式抓图 （2）、支持线圈、视频、485、网络等触发方式；支持智能自动、手动调节白平衡 （3）、手动调光，基于图像的灯光控制，基于车牌亮度的曝光控制 其他多样化功能 （1）、支持连续视频采集与抓拍同时具备的工作模式，并且两种模式的成像参数独立控制 （2）、支持OSD信息叠加 （3）、具有即时上报工作状态功能，包括：工作状态、客户端连接状态等 （4）、支持网络自动连接、即插即用网络功能
17、 （1）、提供一个10M/100M兼容的以太网端口 （2）、具备WEB服务器功能，可以通过浏览器访问 （3）、支持TCP/IP协议等多种网络协议，可以通过应用软件或web浏览器设置参数、查看设备 状态、可通过网络报警 （4）、支持动态IP地址，支持局域网、internet(ADSL，有线)可以通过网络远程升级，实现远程维护每个设备占用一个 （5）、IP地址，多个用户可以同时进行网络监控。4.5.2 车牌识别系统硬件接线示意图4.5.3 产品参数 图像图像压缩H.264?JPEG图像分辨率720P?CIF4?CIF帧率25fps输出信息车辆特征图像、车牌图像、车牌号码、颜色、类型、通过时间网络功
18、能网络10/100M以太网TCP/IP存储功能TF卡（microSD卡）复位功能手动恢复出厂设置一般规范重量2KG外形尺寸454*130*100mm供电电源12V-2A功耗10W ZK-IPR-004 硬件识别一体机参数摄像机相机镜头高清镜头2.8-12mm可调F1.4传感器类型1/3?COMS电子快门1/1至1/10000秒，22档最佳拍范围3-10米最低照度0.1Lux(标准)其他参数号码识别率白天99.8%；夜间99.6%；号码检出率白天99.9%；夜间99.7%；适应车速0-120公里/小时CPUTIDSP信噪比50db防护等级IP66补光灯内置4颗LED灯，可调亮度（每颗灯最高功耗1
19、W）产品型号ZK-PCU-002产品名称停车场控制主板 产品性能与道闸控制接口开关量信号通讯方式RS485/TCP电源电压工作电压：DC12V485通讯波特率通讯波特率：4800b/s脱机存储记录容量10000条黑名单容量10000条卡片种类可选IC、ID读卡距离710cm(IC卡)维根接口维根26或维根34可接蓝牙读卡器数量1个 工作环境工作环境温度范围-25到+65相对湿度= 95%ZK-PCU-002 停车场主控板参数 ZK-PCU-002 停车场主板 ZK-FLT-004补光灯参数产品型号ZK-FLT-004产品名称停车场补光灯技术规格LED数量16个1W大功率白光LED总流明1980
20、LM工作电压AC220V/DC12V/AC24V功耗20W（最大）日夜转换自动安装支架U型支架适应环境温度-30 70防护等级IP65外饰银灰色面板钢化玻璃面板颜色灰色压铸铝外壳净重1.5KG基本信息照射长度中短程照射，10-50M是否标配正白标配光束比例15/30/45/60的光束 ZK-FLT-004 补光灯产品名称双行挂式显示屏工作电压DC12V工作环境温度-25-60相对湿度= 95%显示3.0超高亮LED点阵上下层各显示4个字规格450mm x 290mm备注内部可置控制板、电源、喇叭、显示屏 双行挂式显示屏 产品名称双行立式显示屏工作电压DC12V工作环境温度-25-60相对湿度=
21、 1硬盘160G以上显示器尺寸17寸以上三、摄像机配置要求快门要求带手调电子快门。1/150 1/250 1/500镜头855mm可调光效52db 强光抑制驱动000秒连续 自动光圈镜头驱动方式支架高度1.8M2.0M像素640*480到768*576占画尺寸90-140像素占画面的1/8到1/6之间采用机型硬件识别一体机四、现场环境要求路宽小于4米通道路长6-10米采光环境采光环境良好补光夜间补光充足距离闸机距离摄像机摆放位于道闸机箱的前方50公分左右摄像机与车牌夹角小于10度是否需隔离车道单通道之间需隔离，防止车牌混乱5.2 硬件设备安装与调试5.2.1 设备安装位置与布线 如下图时标准一
22、进一出，简要说明智能停车场管理系统安装位置及管线图。5.2.2 道闸安装规范 闸机固定 将道闸平放在地面上、道闸基础上、安全岛上，根据客户要求及参照现场情况，摆放好道闸安装的位置，打开道闸的门，用铅笔在固定孔上画好固定螺丝的位置，将道闸移开用14的冲击钻头打好固定螺丝，但注意安装位置下的管线别损坏，再用12膨胀螺丝固定闸机，每个螺丝上一定要加装垫片、簧垫，固定好闸机后，闸机一定要棉布拭擦干净，保持清洁。闸机接线 接线前检查机箱内线标识是否清晰，否则请做好线标； 尺量线到机箱接线端子长度，留1米余量的线后剪断多余的线； 用压线钳把套上线鼻子的线压好，再把压上线鼻子的线依照接线图接到机箱端子上；
23、检查接好的线是否接正确，是否端子未拧紧。 5.2.3 出入口控制器安装规范 （注：根据客户需求来选配是否安装票箱） 将出入口控制器平放在地面上、出入口控制器基础上、安全岛上，根据客户要求及参照现场情况，摆放好出入口控制器安装的位置，打开出入口控制器的门，用铅笔在固定孔上画好固定螺丝的位置，将出入口控制器移开用14的冲击钻头打好固定螺丝，必须4个孔全部打螺丝，然后固定出入口控制器；每个螺丝上一定要加装垫片、簧垫，固定好出入口控制器以后，出入口控制器一定要保持平整、清洁。 接线前检查机箱内线标识是否清晰，否则请做好线标； 尺量线到机箱接线端子长度，留1米余量的线后剪断多余的线； 用压线钳把套上线鼻
24、子的线压好，再把压上线鼻子的线依照接线图接到机箱端子上； 检查接好的线是否接正确，是否端子未拧紧。 安装出入口控制器是一定要将电源与控制线、通讯线、对讲线分开布设在PVC25的线管。严格按强弱电分开布设的规范进行施工。 出入口控制器的电源地一定要与接地端接触良好，保持与大地通畅, 通讯线屏蔽层一端接地，可以与220V的地共在一起，但一定要保持接地端接地良好。 非客户特殊要求，现有的设备垂直投影不能超出安全岛。5.2.4 地感线圈安装规范 在理想状况下（不考虑一切环境因素的影响），电感线圈的埋设只考虑面积的大小（或周长）和匝数，可以不考虑导线的材质。但在实际工程中，必须考虑线导线的机械强度和高低
25、温抗老化问题，在某些环境恶劣的地方还必须考虑耐酸碱腐蚀问题。 由于导线一旦老化或抗拉伸强度不够导至导线破损，则检测器将不能正常工作。在实际的工程中，建议采用1.0mm以上铁氟龙高温软导线。 矩形安装 通常探测线圈应该是长方形。两条长边与金属物运动方向垂直，彼此间距推荐为1米。长边的长度取决于道路的宽度，通常两端比道路间距窄0.3米至1米。 倾斜45安装 在某些情况下需要检测自行车或摩托车时，可以考虑线圈与行车方向倾斜45安装。“8”字形安装 在某些情况下，路面较宽（超过六米）而车辆的底盘又太高时，可以采用此种安装形式以分散检测点，提高灵敏度。这种安装形式也可用于滑动门的检测，但线圈必须靠近滑动门。 为了使检测器工作在最佳状下，线圈的电感量应保持在100uH300uH之间。在线圈电感不变的情况下，线圈的匝数与周长有着重要关系。周长越小，匝数就越多。一般可参照下表：线圈周长线圈匝数3米以下根据实际情况，保证电感值在100uH200uH之间即可36米5-6匝610米4-5匝10-25米3匝25米以上2匝 在绕制线圈时，要留出足够长度的导线以便连接到环路感应器，又能保证中间没有接头。绕好线圈电缆以后，必须将引出电缆做成紧密双绞的形式，要求最少1米绞合
