第一章：系统方案设计

需求分析

在现代化停车场管理中，涉及到各方面的管理，其中车辆的管理是一个重要的方面。尤其是对特殊停车场、大院及政府机关、小区而言，要求对各种车辆实时地进行严格的管理，对其出入的时间进行严格的监视，并对各类车辆进行登记（包括内部车辆和外部车辆）和识别。对大规模的场区中，各种出入的车辆较多，如每辆车都要进行人工判断，既费时，又不利于管理和查询，保卫工作比较困难，效率低下。贵州博昇智能科技有限公司为了改善这种与现代化停车场、大院及政府机关、小区等不相称的管理模式，需要尽快实现车辆管理工作的自动化、智能化，并以计算机网络的形式进行管理，对所有出入口的车辆进行有效地、准确地监测和管理。要求系统提供相应的应用软件，实现营区管理的高效率、智能化。

“车牌识别云停车系统”无疑是智能化程度最高，使用最方便的停车场管理技术 。

1）对固定车管理而言，“车牌识别”有以下优点：

彻底解决“卡管理”时，一卡多车的情况； 

彻底解决“卡管理”时，卡未携带的情况；

彻底解决“卡管理”时，卡丢失带来的换卡，补卡的工作；

彻底解决“卡管理”时，卡损坏带来的换卡，补卡的工作； 

彻底解决“卡管理”时，卡安装摆放位置的沟通工作； 

其他源于卡的问题。

2）对临时车管理而言，“车牌识别”有以下优点： 

彻底解决“卡管理”时，收费人员眛钱的现象； 

彻底将收费人员从人工发卡工作中解放出来，只需负责收钱——即便是配入口发卡机，也往往需要有人帮忙在“入口发卡机”和“临时车”之间传递“临时卡”，往往偏离了“节省人力资源的初始目的”。因为临时车的停车距离往往离发卡机比较远，这是人们害怕撞到发卡机和道闸的下意识正常反映； 

彻底解决“卡管理”时，有的临时车辆混出停车场，管理方损失临时卡和停车费的情况； 

彻底解决有个别的固定车在入场的时候恶意取走临时卡，造成临时卡不断流失的情况； 

电子支付以及无感支付的使用，将大大节约人力成本。

2、项目方案设计

贵州博昇智能科技有限公司项目4进4出停车场管理系统，采用免取卡的纯车牌识别停车场系统、人性化的语音提示和LED显示，加强对车辆的安全管理。入口处配车位显示屏，了解车位剩余情况；出口处配收费显示屏，系统自动显示车牌、停车时间、收费金额，方便管理。系统支持微信和支付宝支付，实现无人值守。

收费处可选配设置岗亭（1.2*1.5米不锈钢岗亭，材质：304不锈钢）

3、方案技术要求

3.1200万像素数字高速高清摄像机，内嵌车牌识别算法，全天候字符平均识别率大于99.9%。

3.2入场车辆免取卡不停车进入停车场，系统准确记录车辆入场信息。

3.3根据停车时间对临时车辆进行收费，并能告知车主出入场时间等出入信息。

3.4通过车辆识别核算停车费，车辆的车牌为进出唯一凭证，核算机制严密，避免收费漏洞。

3.5提供系统日志功能，记录收费人员的每一步操作，同时，当系统出现故障时，3.6可记录故障数据以便事后分析处理。提供各类收费数据报表、车辆出入场报表。

3.7固定车辆或无需收费的车辆或已提前缴费的车辆出场实现不停车畅通行。

3.8管理人员可实时监控车辆进出场、费收取情况，并可对收费报表进行稽核；

3.9有效统计停车场车流、使用率等信息，便于车场管理单位了解停车场使用状况。

3.10系统可精准识别符合“GA36-1992”、“GA36.1-2001”、“GA36-2007”标准的民用车牌照和“2013式”军车牌照、“2013式”武警车牌照、新能源牌照的汉字、字母、数字、颜色等信息；支持标准双层牌识别，支持近景摩托车牌识别。

方案实现功能：

4.1基本功能：

出入口车牌识别自动放行；车辆防砸车功能；车辆信息管理；多种权限进出控制功能；远程开关闸及状态监测；出入口动态调度功能。

4.2多种车辆收费方式：

1)岗亭缴费，2)微信支付，3)支付宝支付，4)自助缴费机缴费，5）无感支付

4.3管理功能及报表功能：

车流量分析、异常放行率分析、每日收费统计分析，

车场监控、车辆出入场信息查询、嫌疑车辆出入场信息查询。

4.4 LED显示屏及语音功能， 出入口有收费显示屏、语音功能；

4.5 预留对接城市智慧停车场。

第二章：项目总体设计原则与依据规范

2.1总体设计原则

1．安全性原则

贵州博昇智能科技有限公司停车场系统中的所有设备应符合中国或国际有关的安全标准，并可在部分恶劣环境下使用，可实时监控和与其它系统联动功能，并保证使用者环境的安全性。

2．实用性原则

在产品的开发、生产上根据市场的实际需要进行，不单纯追求所谓先进而不实用的产品，系统应有良好的可学习性和操作性，使管理人员只需经过简单的培训即可正常操作使用。

3．稳定性原则

停车场管理系统一般情况下24小时不间断地工作，系统的稳定性尤为重要。

4．可拓展性原则

系统应满足用户不断的需求，在工程完工后，配置的改变也是可能和方便的。在软件上免费为相应的应用客户升级，并可和消防、报警系统联动。

5．易维护性原则

贵州博昇智能科技有限公司在设计、生产上使用好的配件，使系统的故障率达到最低。系统出现故障时通过简单的工具即可进行维护，在系统出现突然问题时，数据自动保存并能快速恢复，同时可使用手动装置，保证通道的顺利开通。

2.2系统设计依据规范

《中华人民共和国安全防范行业标准》GA/TT75-94

《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》建设部

《民用建筑电气设计规范》（JGJ／T16－92）

《智能建筑设计标准》（GB50314-2000）

《建筑和建筑群综合布线工程设计规范》中国工程建设标准协会

《中华人民共和国公共安全行业标准》GA/T70-94

《火灾自动报警系统设计规范》国家计委

第三章：高清车牌识别系统介绍

3.1系统架构与组件

车牌识别停车系统架构

贵州博昇智能科技有限公司车牌识别停车场管理系统具备对临时车辆进行收费管理和对长期用户进行认证管理的功能。系统包括车牌识别一体机（含高清车牌识别专用摄像机、控制机、补光灯、显示屏、语音系统、控制系统）、挡车道闸、管理中心、电子支付等组件构成。

车牌识别一体机：播报语音及显示车辆出入场信息、停车时长、缴费信息、余位信息等；摄像机集成车牌运算、高清视频及抓拍图片、数据处理与上传。

道闸用于从物理上阻拦车辆，控制车辆进出。

地感用于检测车辆，实现“一车一卡”功能。

防砸地感（防砸雷达）用于检测车辆，实现道闸防砸功能。

管理中心，用于管理及存储图片记录等。

出入口车牌识系统与电脑之间采用TCP/IP协议组网，在保障数据传输速度和安全性的基础上，极大的方便了设备安装布线，同时各部件均为模块化设计，某一设备的变动不会影响到其他设备的正常工作。

3.2 停车系统出入管理流程

3.2.1临时用户入场流程

图1临时用户入场流程

前提是系统允许临时用户入出场，临时用户到达停车场入口处，系统自动识别车牌号码，同时自动抓拍当前车辆入场图片，记录日期及时间生成记录存入数据库，供后期查询及出场调用。道闸自动开启，车主驾车经过道闸，进入停车场，道闸自动归位。

3.2.2临时用户出场流程

图2临时用户出场流程

临时用户到达出口时，系统自动识别车牌号码，自动查找该车牌的入场记录与之匹配，调出入场时间及抓拍图片，根据计费规则，计算相应的停车费用，车主有三种支付方式，一：现金缴费或者自助机缴费；二：使用微信支付或支付宝支付；三、无感支付。收费后确定开闸车辆快速离场，道闸自动归位。

3.2.3长期用户入场流程

图4长期用户入场流程

当长期车辆到达停车场入口时，系统自动识别车牌号码，同时自动抓拍当前车辆入场图片，记录日期及时间生成记录存入数据库，供后期查询及出场调用。道闸自动开启，车主驾车经过道闸，进入停车场，道闸自动归位。

3.2.4长期用户出场流程

图5长期用户出场流程

长期用户离场时，到达停车场出口处，系统自动识别车牌号码，自动查找该车牌的入场记录与之匹配，调出入场时间及抓拍图片，判断固定用户可使用日期，未过期，道闸自动开启，车辆实现快速离场。过期用户延期后再出场。

3.3系统功能与特点

1）可脱机识别固定车牌，发送开闸指令，固定车牌存储容量2000个。

识别系统对环境的依赖性降低至最低程度，可实现全天候车牌识别正确率大于99.9%。

2）采用TCP/IP网络高清识别摄像一体机、摄取图像清晰度、车牌识别的准确性更强。

3）基于LPR识别系统提高了识别的速度和准确性。

4）可识别的最小号牌宽度为70个像素

5）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，车速在200 km/h，单车道流量为30辆/分钟时仍可保证高识别率(>99%)。

6）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。也可采用视频流+地感触发方案，根据实际情况选择。

7）工程安装简便、运行稳定，不干扰用户已有系。

8）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。

3.4系统安装示意图

3.4.1项目施工安装示意图

车牌识别一体机与道闸间隙距离一般小于45CM，摄像机镜头指向车道前方4-5M。

第四章：前端硬件设备

4.1高清车牌识别一体机

贵州博昇智能科技有限公司高清车牌识别一体机是车牌识别系统核心部件，该产品采用目前国际上先进的计算机视觉技术，对视频流中的高速行驶车辆进行实时检测、识别，实现视频流触发识别。硬件设备以TMS320DM6467T为处理中心，配备EEPROM、RTC等芯片，内置为抓拍和自动识别任务而自主研发的数学算法库、图像算法库等，设备对上位机应用提供标准接口，方便开发与维护。

设备内嵌的识别软件以及算法包含了视频采集、图像预处理、车辆检测、车牌识别、图像压缩、数据传输等模块。系统识别速度快，可靠性高，特别是独特的移动物体跟踪和比对技术可以将帧间有效信息充分利用起来，不依赖单张图片，有效提高系统的识别精度和对复杂环境的适应能力。

设备主要分为图像采集模块、检测与识别模块共2大功能模块。

4.1.1 图像采集

采集模式：支持连续视频采集工作模式，并支持在连续视频采集模式下进行图片抓拍，并且视频采集模式和图片抓拍的成像参数独立控制。

数据格式：支持输出H.264流媒体、HD-SDI视频流、CVBS（PAL制式）视频流、MJPEG流图像。

H.264和HD-SDI输出帧率：25fps；MJPEG输出帧率：12.5fps。

外同步：支持50Hz电网同步。

自动测光控制：

设备具有自动测光控制功能，主要包括以下两种：

自动增益控制AGC：根据当前场景的亮度自动调整，使图片达到最佳的效果。

自动白平衡AWB：自动调整红、绿、蓝三分量的平衡，以使设备能够反映实际景物真实的颜色；同时也支持手动白平衡设置。

触发抓拍：

设备支持通过以下两种方式接收触发命令，并抓拍图像：

软件触发：通过软件进行触发抓拍。

硬件触发：通过外部设备触发抓拍。

前端自动控制：

设备具备前端自动控制功能，设备可根据图像亮度自动控制补光灯，无需光敏电阻控制。设备支持电网同步输出信号设置。

图像增强：

设备支持图像锐化、饱和度、对比度等图像增强功能，且提供仅抓拍图图像增强功能，或视频和抓拍图图像均增强功能。

滤光片动态切换：

设备支持滤光片动态切换的功能，内置偏振镜切换器，支持普通和偏振镜间的切换。

除雾：

设备支持除雾功能，即使处于浓雾天气，设备也具备良好的识别率、检测率。

状态上报：

设备具有自检与即时上报工作状态功能，包括：摄像机部分工作状态、车牌识别状态、网络连接状态。

输入/输出：

设备提供以下输入/输出接口：

1）2个IO输入：抓拍外触发输入，其中1个也可用于接入电网同步信号。

2）7个IO输出：1个地灯控制接口、3个频闪信号输出、3个闪光灯触发输出。

3）2路串口，可选RS232或RS485电平。

4）1路CVBS输出视频信号。

5）1路HD-SDI输出视频信号。

6）12V触发输出功能，当设备端接收到触发命令时，会输出一个TTL信号，用来控制挡车道闸的起落。

用户配置信息可持续：

设备使用EEPROM来保存用户配置的所有信息，使得掉电后重新上电不需重新配置即可继续工作。

4.1.2 检测与识别模块主要功能和特点

车辆检测：

设备采取纯视频检测方式，自动对视频流图像进行实时逐帧检测和识别，无需借助地感线圈，有效克服了传统车辆检测技术具有的外部触发（如地感线圈）施工成本高、后期维护困难等多种弊端。设备支持设置检测屏蔽区域，支持梯形扫描区域。

车牌识别：

设备具有精准车牌识别功能，可识别符合“GA36-1992”、“GA36.1-2001”、“GA36-2007”标准的民用车牌照和“2012式”军车牌照、“2012式”武警车牌照、新能源牌照的汉字、字母、数字、颜色等信息。支持标准双层牌识别，支持近景摩托车牌识别。车牌识别对外提供的信息有：车牌颜色、车牌号码、2张车辆大图、车牌彩色小图、车牌二值图等。

车身颜色识别：

设备具有车身颜色识别功能，可识别符合“GA24.8-2005”标准的十种车身颜色，分别为：白色、灰色、黑色、红色、黄色、蓝色、绿色、紫色、粉色、棕色。

字符叠加：

设备支持字符叠加功能。通过配置参数（包括设备时间、路口名称、路口方向）后，设备可自动叠加字符信息到图片流中。

信息过滤与替换：

设备提供强大的车牌识别信息过滤与替换功能，用户可根据自身需求定义输出识别结果的信息种类，从而滤除用户不关心的结果信息。另外，用户还可以在不影响设备运行的情况下，随时改变过滤或替换条件。

自适应图像采集参数控制：

设备可自动判断环境亮度，自适应调节参数，使图像无论在什么光照条件下（白天、阴天、夜晚等），都能自动调节达到最佳的识别和监控效果。

视频流连接：

设备支持视频流连接，设备对外提供H.264流媒体、HD-SDI视频流、CVBS（PAL制式）视频流、MJPEG流图像。MJPEG流作为调试设备时使用，不能与H.264同时输出，正常使用需将视频流切换至H.264流

电源：交流100-240V，50Hz±2Hz。

工作环境温度：-20℃ ～ +60℃。

工作环境湿度：＜ 95%（无凝结）

4.2车牌识别专用高清摄像机

贵州博昇智能科技有限公司高清网络摄像机采用200万像素CMOS传感器和TI DM8147处理器，自主研发的车牌识别摄像机。分辨率可达1920*1080，可实现25fps视频码流输出。广泛应用于各种停车场出入口、高速公路出入口、车位引导与寻车管理等。

4.2.1摄像机产品性能

1）200万像素1/2.8'逐行扫描CMOS,分辨率可达1920*1080；
2）采用先进视频压缩技术H .264 做视频编码，抓拍帧采用JPEG编码；

3）自带补光灯，支持白天和夜间车牌、车牌颜色识别；

4）支持PC端本地录像；

5）支持临时车脱机计费和led屏脱机显示;

6）支持超45度角度主辅摄像机识别，大角度，宽车道，由主摄像机识别统一对主辅相机运算后输出结果;
7）支持线圈检测、视频检测、线圈检测+视频检测三种方式车牌识别功能；
8）支持OSD信息叠加功能，支持视频/图片叠加水印，水印可校验；
9）支持SSD卡本地图片存储、自动覆盖、自动上传；
10）支持远程客户端控制功能，进行参数配置、视频预览、远程升级；
11）支持配置文件导入备份；
12）视频检测全天车辆捕获率大于99.9%；
13）车牌识别率：全天车牌识别率大于99.9%；
14）车行进方向与车道线的不影响识别效果的夹角最大达45°；

15）车牌水平方向与地面的不影响识别效果的夹角最大达45°；

16）支持一键复位，IP地址，用户名，密码和恢复默认出厂配置；

4.2.2 摄像机技术参数

4.3硬件主控板

产品性能：

1）32位ARM硬件平台，支持4 路HUB08 接口和4 路HUB12 接口，最大支持分辨率为128*512 双色和单色。

2）支持UDP、TCP网络通信接口、RS485通信接口和WIFI 网络通信接口(可选)。

3）支持U盘下载文本文件、图标文件、语音库文件。

4）支持简体中文、繁体中文、英语文字显示，支持6 种字体。

5）支持语音播报功能，10级音量调节。可以播报停车场常用多达300 多种真人语音，

语音库可扩展。

6）扫描频率最高达960Hz,移动时稳定无重影，字迹清晰。全户外灯芯，直射仍清晰可

见，10级亮度调节。

7）板载温度和湿度(可选)传感器。

8）提供4路IO接口，可以控制继电器或者作为地感触发输入。

9）板载实时时钟功能(RTC)，最大误差为每天+-3秒。

10）可脱离PC通过设置地址、波特率、时间等参数。

11）提供通信协议栈动态库和静态库以及PC 端调试工具。

4.4车牌识别一体机显示屏

车牌识别显示屏是车牌识别的关键组成部件，显示屏内置集成到车牌识别一体机设备中，主要功能是显示车牌信息，播报语音及发送开闸信号。

显示：可以显示广告语，时间，车牌号码，停车位余位，缴费金额等。

语音：播报与显示信息相对应的语音       

技术参数：

工作电压：AC 220V

工作环境温度：-25℃-60℃

相对湿度：≤ 95%

通讯接口：RS485

通讯波特率：4800b/s

4.5挡车道闸

提供多款颜色及表面处理效果的定制选择，满足环境设计需求。特殊热浸电镀+静电喷涂工艺配合高防水机箱设计，保护产品及核心部件避免受到恶劣环境侵蚀，和您一起风雨兼程。

一体化的机芯设计，无需整机拆卸即可轻松完成档杆左右换向，同时电路线路隐藏在机芯内部，大幅提高产品可靠性。

与出入口控制机之间采用接线端子。