高架桥匝道限行智能控制系统设计

摘要：夜间是限高车辆进出高架桥的违法集中时段，本文设计一种高架桥匝道限行智能控制系统，该系统能够有效阻止夜间禁止超重超高车辆进入高架桥行驶，保护高架桥的安全与延长使用寿命。

关键词：升降龙门架；匝道限行；智能识别

中图分类号： TH213.5 文献标识码： A 文章编号：

1 引言

系统由升降龙门架、视频分析摄像机、视频记录摄像机、RFID识别系统、LED显示系统、补光灯、伺服控制系统、时间控制器、网络控制器、统一管理软件组成。

2 系统设计

在高架桥匝道口安装限高龙门装置，对超高车辆进行限行。龙门装置可以通过伺服系统进行升降控制，同时依靠视频智能分析、射频识别分析对过往车辆进行筛选，记录违规车辆的通行情况。

无人值守情况下交通管制。夜间无人值守的匝道口通过龙门架自动升降实现部分车辆以及禁行车辆通行管制。

提前告知车辆限制通行信息。通过大屏等告知车辆通行限制信息。

车辆通过摄录以及违法行为摄录. 车辆通过匝道口对车辆进行摄录同时对于违法车辆记录，强行通过龙门架行为的车辆违法过程摄录。

违规车辆通行事件自动警报。对于限行车辆强行驶入能够自动警报，指挥中心能够及时响应。

设备防护。对于龙门架以及大屏等设施能够做好良好防护，避免违规通行对于设备的损坏。

图1 结构示意图

图2 系统连线图

图3 显示示意图（显示高度信息可以随限高门高度实时变化）

3 智能识别过程

3.1 RFID识别

对已经发卡的特许车辆（消防车、大型救护车、特许大型车辆等）通过RFID识别与判断，符合权限屏幕提示合法车辆立即放行，没有权限则提示为非法车辆禁止上桥通行。

3.2车型/车牌识别示意图

图4 车型/车牌智能检测示意图

如图4所示，识别摄像头架设在龙门架上，两侧分别放置补光灯，用于夜间车辆图像抓拍和智能识别。对识别的车型/车牌进行数据库比对，判断属于被放行之列的车辆，进行上传交警指挥中心，在指挥中心对该事件进行判断，若符合放行条件在远程放行。后方记录摄像机对于冲撞龙门架的大车进行抓拍，并将抓拍到的图像传送到后台服务器进行车牌识别分析，获取肇事车辆车牌，并保存原始图片。

4 控制方式

手动控制，通过现场启动伺服系统控制按钮进行放行。

自动控制，通过现场识别特许通行车辆的射频卡权限进行自动放行；通过视频智能分析特许通行车辆进行自动放行。

集中控制，在交警指挥中心对前端伺服系统进行控制放行。

图5控制流程图

5 结语

该系统具有以下优势：（1）挡臂横杆不负重，升降快捷，即使横杆被冲撞破坏也不损伤龙门架主体结构，修复快捷。（2）分析通行车辆的高度，及时显示在LED屏幕进行预警提示。（3）后方视频全过程记录升降龙门架工作状况。（4）方式灵活。手动控制、自动控制、全市集中统一控制。