一、 前  言
車牌識別技術（License Plate Recognition， LPR）是以計算機技術、圖像處理技術、模糊識別為基礎，建立車輛的特征模型，識別車輛特征，如號牌、車型、顏色等。它是一個以特定目標為對象的專用計算機視覺系統，能從一幅圖像中自動提取車牌圖像，自動分割字符，進而對字符進行識別，它運用先進的圖像處理、模式識別和人工智能技術，對采集到的圖像信息進行處理，能夠實時準確地自動識別出車牌的數字、字母及漢字字符，并直接給出識別結果，使得車輛的電腦化監控和管理成為現實。
濟南龍標電子有限公司的車牌自動識別收費管理系統是采用高清網絡車牌識別專用攝像機作為視頻數據源，運用業內頂尖車牌識別算法結合多年業內研發積累的經驗研發生產的市場上主流車輛管理收費系統，其以工業級硬件設備為運行載體，實現了真正意義上的嵌入控制模式，集設備管理、電腦計費、車牌號識別、車輛管理、數據存儲于一體化，做到了傻瓜式的即插即用的使用方式，并最大化的減少現場工程施工及日常維護。識別算法方面針對停車場系統特性，在傳統公路車牌識別技術的基礎作了優化和改進，使得定位及識別的速度及準確性得到了極大的提升，特別是對光照/角度的要求，因為過多地依賴環境無疑對安裝及推廣應用形成了障礙。由于安裝位置的不固定性，車牌的反光、逆光、背光等因素將直接影響車牌的識別，我公司改進后的算法對以上車牌的識別得到了極大的提升，使得在車輛識別攝像機的抓拍范圍內，實現了全天候下的98%以上的識別率。
一個現代化的停車場應具有以下特點:
? 從管理者的角度看：易于操作維護、自動化程度高、能提供優質、安全、自動的泊車服務，樹立全新的物業管理形象。
? 從用戶的角度看：服務高效、高安全性、收費透明度高、準確無誤、使用方便快捷；
? 從投資者角度看：徹底杜絕失誤及任何形式的作弊，防止停車費用流失，     使投資者的回報具有可靠的保證；
與傳統的射頻卡車輛管理系統相比，車牌自動識別系統最大的優點是：
? 可以完全實現無干擾、不停車、不開窗通行；
? 真正實現車輛一車一桿的通行管理要求，防止一卡多用；
? 實現停車計費完全電腦自行完成并記錄、統計，最大程度減少了停車費用的流失。
二、公司相關證書

三、總體設計原則
1、先進性
本系統采用了先進的技術和設備，一方面反映了系統所具有的先進水平，另一方面又確保系統具有較長的生命周期。因此其技術和設備必須是相對成熟的。
2、經濟性
 考慮到停車場系統的整體造價及其本身的投資回報期長的特點，應在滿足性能要求的前提下盡最控制整個系統的成本。
3、可靠性
  必須考慮采用成熟的技術與產品，以“穩定壓倒一切”為原則，在設備選型和系統的搭配中保證整體的穩定性。
4、可維護性
 可維護性是保證系統正常使用的重要影響因素?？删S護性包含二層含義：a.故障易于排除；b.日常管理操作簡便。
5、安全性
 必須采用有效的高科技措施，盡最大限度防止場內車輛被盜；同時系統在收費設計方面必須規范。
6、整體性
 系統的整體性，涉及到方方面面，對于系統這樣的工程必須對這些因素統籌考慮，以構成一個有機的綜合管理系統。
7、實用性
 設計本系統，應考慮能滿足停車場功能要求和實際應用的需要，同時考慮司機出入的方便與安全。
8、可擴充性
 本系統考慮今后發展的需要，因而必須保證系統擴充的兼容性。
四、設計依據
1) 《建筑物防雷設計規范》（GB 50057 -94）
2) 《電子計算機場地通用規范》（GB/T2887-2000）
3) 《工業企業通信接地設計規范》（GBJ79-85）
4) 《工業與民用供電系統設計規范》（GBJ52—82）
5) 《低壓配電裝置及線路設計規范》(GBJ54?—83)
6) 《安全防范工程程序與要求》（GA/T75—94）
7) 《中華人民共和國安全防范行業標準》（GA/T74-94）
8) 《不間斷電源技術性能標定方法和試驗要求》（現行國際電工標準）
9) 《現場觀察情況》
五、系統設計綜述
5.1現場情況概述
車場類別：■ 小區　□ 公共場所　□ 商業大廈　□ 其他　　　
車輛類型：■ 臨時車　■ 月租車　■ 儲值車　■ 免費車
車場模式：入口數量：　　　　出口數量：　　　　
出入口限高： □ 有(入口   米 ；出口   米)   ■ 無
入口路面設計寬度： 　　 米   出口路面設計寬度：　　　 米
是否帶管理中心：■是    □ 否
是否帶ＬＥＤ屏：■ 是   □ 否
是否采用高清網絡攝像機：■ 是   □ 否
是否集成刷功能：□ 是   ■ 否
是否帶中央收費功能：□ 是   ■ 否
該區停車場所有出入口各布置一套車牌識別管理設備，值班崗設一套識別計費工控識別主機一套，其通訊方式為TCP/IP,通訊介質據現場布線距離而定，80米以內采用超五類網線，大于80米采用光纖通訊，各出入口配置的設備大概如下：
入口設備
車牌識別專用攝像機1套，LED控制顯示一體屏1套，道閘1套，車輛檢測器1套，實現車到時系統主動識別核驗車牌，結合道閘對車輛進行合理的阻擋或放行；
出口設備
車牌識別專用攝像機1套，LED控制顯示一體屏1套，道閘1套，車輛檢測器1套，實現車到時系統主動識別車牌并計費，結合道閘對車輛進行合理的阻擋或放行；
管理崗
工控一體式車牌識別/計費/管理主機一套, 可實現設備管理，車牌識別，停車計費，數據處理等功能；
管理中心
數據存儲服務器1臺，實現數據管理、數據存儲、數據共享；
5.2 系統概述
本次方案設計，嚴格本著科學性、先進性、可靠穩定性及經濟性的原則，在對設計圖樣和工程實地經過縝密研究的前提下，考慮了優質器材選擇和性能價格比等諸多因素后，充分接納工程顧問方的建議，并借鑒多年工程經驗設計。
車牌自動識別停車場管理系統是使用車牌號碼做為停車場管理系統的信息媒介，在停車場的出入口各設置一個攝像頭做為采集信息的設備，使停車場形成一個相對封閉的場所，進出車場時車主無需做任動作，系統主動檢測車輛到來并啟動工作，通過多張視頻幀圖像實時識別車牌號碼，系統即能瞬時完成記錄、核算、收費等工作，并且聯動控制道閘開啟或關閉，從而方便快捷地進行著停車場的管理。
車牌自動識別停車場管理系統支持固定用戶自動開閘、臨時用戶自動計算費用、安全驗證、車輛出入查詢、報表打印、LED顯示、擬真人播報、圖象對比，手工補錄等強大功能；系統采用模塊化設計，集成化程度高，安裝調試工作比傳統停車場系統節省近一半時間。
5.3 車牌自動識別系統結構圖和進出流程
 
5.3.1入場流程
臨時車（外來車輛：即在該停車場管理系統數據庫中無該車輛的相關預設信息）
車輛駛入入口通道→系統檢測車輛到來→系統啟動車牌識別攝像機→車牌識別控制機識別車牌→系統校驗車輛信息→核準為臨時車→系統自動記錄該臨時車輛入場信息（車牌號碼、入場時間、車輛類別）→系統傳達道閘開閘放行指令（或經人工核對確認）→系統下發顯示屏顯示“*******車牌/入場時間” →同時語音系統發出相應的歡迎語→車輛入場后道閘自動關閉→臨時車入場流程完畢。
固定車：月租/儲值/免費車（即在該停車場管理系統數據庫中已經錄入該車輛的相關信息）
車輛駛入入口通道→系統檢測車輛到來→系統啟動車牌識別攝像機→車牌識別控制機識別車牌→系統校驗車輛信息→核準為固定車→系統校驗其有效期/余額→校驗通過后系統自動記錄該車輛入場信息（否則人工處理）→系統傳達道閘開閘放行指令→系統下發顯示屏顯示“*******車牌/入場時間” →同時語音系統發出相應的歡迎語→車輛入場后道閘自動關閉→固定車入場流程完畢。
5.3.2 出場流程
臨時車
車主將車輛駛入出口通道→系統檢測車輛到來→系統啟動車牌識別攝像機→車牌識別控制機識別車牌→系統校驗車輛信息→系統按計費標準算費并提示車主繳相應的費用→收費員收取相應費用并確認放行→系統傳達道閘開閘放行指令→系統下發顯示屏顯示“*******車牌/收費金額” →同時語音系統發出相應的歡迎語→車輛出場后道閘自動關閉→臨時車出場流程完畢。對于入住酒店或在酒店消費的臨時車輛，車輛在出場前，可在酒店前臺客戶端電腦處錄入車牌做免費或優惠處理，然后開車到出口即可免收費出場。
月租/儲值/免費車
車輛駛入出口通道→系統檢測車輛到來→系統啟動車牌識別攝像機→車牌識別控制機識別車牌→系統校驗車輛信息→核準為固定車→系統校驗月租車/免費車的有效期/按收費準標扣儲值車的余額→校驗通過后系統自動記錄該車輛出場信息（否則人工處理）→系統傳達道閘開閘放行指令→系統下發顯示屏顯示“*******車牌/有效期/余額等” →同時語音系統發出相應的歡迎語→車輛出場后道閘自動關閉→固定車出場流程完畢。
 

六、系統設計功能概述
6.1、系統硬件功能說明
車牌識別攝像機

集車牌識別、攝像、前端儲存、補光等于一體，采用高清寬動態 CMOS 和 TI DSP，峰值計算能力高達 6.4Ghz?；谲嚺谱詣悠毓饪刂扑惴?，成像優異。具有極佳性能、多功能、高適應性、強穩定性等特點，是停車場管理系統車牌識別功能的最佳選擇。
功能特點：
? 極致優化的嵌入式車牌識別算法：綜合識別率高于99%
? 視頻流識別優化處理：最大程度的保證識別準確率
? 優異的成像自動控制：自動跟蹤光線變化、有效抑制順光和逆光；夜間抑制汽車大燈；補光燈基于圖像分析算法進行控制，避免了傳統基于光敏電阻補光的不穩定性
? 可脫機運行：前置數據存儲功能
? 無車牌車輛智能處理：多觸發機制保證無車牌（或嚴重污損等）車輛的正常通行管理
? 產品穩定：優異的硬件架構和穩定的算法
? 相機調節：電動調焦，遠程控制
? 支持牌照類型：普通藍牌、黑牌、黃牌、雙層黃牌、警車車牌、新式武警車牌、新式軍牌、使館車牌、港澳進出大陸車牌
? 識別特征：號碼、顏色、類型、寬度
? 輸出結果：車輛特征圖像、車牌圖像、牌照號碼、顏色、類型、通過時間
? 將車牌號碼通過軟件下載到攝像機的控制器內，當車經過出入口時，脫機自動識別并放行。
? 高清H.264，MJpeg輸出；支持輸出JPEG格式抓圖
? 支持線圈、視頻、485、網絡等觸發方式
? 支持智能自動、手動調節白平衡
? 手動調光，基于圖像的燈光控制
? 基于車牌亮度的曝光控制
? 支持連續視頻采集與抓拍同時具備的工作模式，并且兩種模式的成像參數獨立控制
? 支持OSD信息疊加
? 具有即時上報工作狀態功能，包括：工作狀態、客戶端連接狀態等
? 支持網絡自動連接、即插即用
? 提供一個10M/100M兼容的以太網端口 ?
? 具備WEB服務器功能，可以通過瀏覽器訪問
? 支持TCP/IP協議等多種網絡協議，可以通過應用軟件或web瀏覽器設置參數、查看設備狀態，可以通過網絡報警
? 支持動態IP地址，支持局域網、Internet（ADSL、有線）
? 可以通過網絡遠程升級，實現遠程維護
? 每個設備占用一個IP地址，多個用戶可以同時進行網絡監控
電氣性能：
? 供電電源：9~24V---2A（選配適配器）
? 功耗：小于10W
? 通訊連接方式：SDK、ONVIF、HTTP、RTSP、TCP、RS485、IO
技術參數：
號牌識別率： 白天≥99.8%；夜間≥99.6%
號牌檢出率 白天≥99.9%；夜間≥99.7%
適應車速： 0-150公里/小時
輸出信息： 車輛特征圖像、車牌圖像，牌照號碼、顏色、類型、通過時間
數據接口方式： 10/100M 以太網TCP/IP  
CPU： TI DSP
圖像傳感器： 1/3" CMOS
圖像分辨率： 720P  CIF4  CIF
最低照度： 0.1 Lux（標準）
信噪比： >50db
電子快門： 1/1至1/10000秒，22檔
最佳拍攝范圍： 3-10米
光源發光頻率： 50Hz
存儲 TF卡（microSD卡）
音頻壓縮 輸入輸出  G711
分析幀率 25fps
圖像壓縮 H.264  JPEG
補光燈 內置4顆LED燈，可調亮度（每顆最高功耗1W）
相機鏡頭 高清鏡頭2.8~12mm可調  F1.4
防護等級： IP66
重量： 2Kg
外形尺寸 452x145x133mm

出入口自動道閘
●具有雙向自鎖功能；電動道閘在開、關到位時，外力不能使電動道閘桿上升、下降。
●具有時間保護功能；當限位開關失效時，（線路斷或磁敏開關損壞），通過精確設定的運行時間，使閘桿正好運行到終點時停止。
●具有過流、過熱保護，有效保護電動道閘的核心部位電機的正常運轉。
●具有感應和按鈕控制等多種方式。 
其主要組成部分：
機箱：結構堅實牢固，做防雨水和噴濺水保護，外殼可以用特制的鑰匙方便地打開和拆下。
閘桿：采用鋁合金材料的八角桿，桿體內加了整條的加強筋，質量可靠。而一般閘桿只在兩端填充一小段木頭以增加其強度，在閘桿大于4米時和風力較大時，閘桿有斷 裂的可能性。
電動機：電機和減速機構一體化設計，結構緊湊、免皮帶傳動，免維護，終身保修。
傳動部分：四連桿平衡設計，確保閘桿運行輕快、平穩、輸入功率小，防止人為抬桿和壓桿，將外部作用力通過傳動機構巧妙御載到機箱上。
電子控制部分：機械行程開關，結構緩沖頂位三重控制。由主控制器（控制盒）、集成在減速機上的限位開關、遙控器等組成，并具有可以連接三聯按鈕或其他控制設備實行開、停、關控制的遠程控制接口。
環境溫度： -10℃──+45℃（標準型）
電源電壓：AC220V±10%  50Hz
電機功率：90W
桿    長：≤6 米或≤3米
起桿時間：6秒或3秒
表面處理：噴塑

車輛檢測器
車輛檢測主要通過地感線圈檢測車輛的有無，有兩種應用。
? 用于出入口機的控制器通過檢測車輛的有無，來確定觸發讀卡器進行讀卡。
? 用于道閘中的控制器通過檢測車輛的有無，來判斷道閘欄桿的起落達到防砸車的目的。
車輛檢測器的技術指標
? 靈敏度：高中低可調，適應各種車輛類型（小汽車、中型車、大型車等）
? 頻率：高中低可調, 抗干擾能力極強
? 采用先進的微處理技術，內設智能控制器運算單元，檢測迅速準確
? 高、低雙頻工作方式，抗干擾能力強
? 多種輸出模式可調，適應復雜場所使用
? 工業級接線結構，可靠性更高
? 工作電壓：DC12V
? 工作電流80 mA--120 mA
出/入口電子顯示屏                   
顯示尺寸：（ 38㎝×32㎝）
顯示字數：（四個漢字*2行，可滾動顯示）
亮度：戶外普亮
供電電壓：5V 8A，顏色：紅色單色
顯示屏的功能特點
● 帶道閘開啟/關閉輸出、開閘計數接口、非法開閘記錄接口、消防聯動接口；
● 帶語音播報功能
● 支持RS422或TCP/IP通訊
● 有2路個藍牙讀寫器維根26接口，可兼容卡片同時使用
● 內部帶有散熱風扇
6.2、系統軟件功能說明
濟南龍標電子的車牌識別停車場管理系統是采用國內先進的車牌識別技術自動識別進出車場的車輛的車牌號碼，以此作為車輛出入車場的身份憑證，并結合先進的計算機技術、電子控制技術、圖像抓拍對比技術，實現對出入車場的車輛進行自動控制、自動計算停車費用、自動比對車輛出入的車牌號碼，完成車場的電腦化管理系統。是物業管理部門實現車場管理的現代化、堵塞收費漏洞的明智選擇。
系統軟件是基于Windows平臺開發而成的圖形化中文版應用程序，采用穩定可靠的大型數據庫軟件Microsoft SQL Server。界面友好，操作簡單，功能完善。主要包括：系統、檔案、車輛、卡片、監控、記錄、統計等功能模塊，針對各個主要常用功能在軟件工具欄都有對應的快捷按鈕，方便日常操作使用，第一次使用系統時，按照上邊顯示的快捷圖標從左到右的順序設置一遍就可以了。其順序分別是：登錄系統 => 修改操作密碼 => 設置系統參數 => 設置系統角色 => 設置系統用戶 => 車場車位檔案 => 收費標準檔案 => 車輛類別檔案 => 設置通訊參數 => 車輛檔案 => 車輛注冊 => 車輛延期 => 車輛充值 => 卡片登記 => 卡片注冊 => 車道實時監控 => 車輛入場記錄 => 車輛出場記錄 => 收費員收費日統計表；如下圖所示：
 
系統安裝調試好后，無須人功干預，所有工作系統自行完成，收費只需要確認收費即可，下如圖為實時工作界面：
主監控界面人性化設計，美觀大方，自然清晰，系統實時檢測各種設備的工作狀態并圖文顯示，方便設備的檢修和維護。               
系統采用先進的計算機網絡技術，數據傳輸實時快速可靠，響應速度快。系統根據車輛出入停車場的時間，自動計算停車費用，可支持多種類別車輛的不同收費標準的收費，操作員交接班無需要人工清點，只需更換上班操作員有登入軟件即可，交班工作由系統自行完成，交接班軟件界面如下：
 
收費標準靈活，可支持多種類別車輛，支持兩段式、多段式、編程式，可以實現所有的收費標準；
 

可打印輸出幾十種報表，各種數據一目了然，可按收費員、收費日期、車輛類型等方式查詢統計報表。

 
統計報表
 
記錄查詢報表
車輛管理完善：系統提供車輛的注冊、延期、充值、禁用、恢復、更換、注銷、基本資料查詢等管理。
 

卡片管理輔助功能：系統同時支持用RFID卡片作為憑證進出車場，彌補無車牌的新車等特殊情況下車輛的進出。
 
權限控制完善：系統的每個操作模塊都可以進行權限控制，權限又細分為：瀏覽、增加、修改、刪除、審核、打印等，只有擁有了權限的系統用戶才能進行操作。
 
系統功能強大：可據客戶實際使用情況設定不同的功能，主要為識別參數設置、出入控制參數設置、攝像機參數設置、設備通訊參數設置、語音播報音量參數設置、小票打印參數設置等。
數據自動維護：可設備系統對數據進行定期備份或自動刪除過期數據

七、系統設備配置及價格清單（詳見停車場系統報價）

八、系統安裝與調試簡述
    為了系統安裝工程更簡單、調試更快捷，科學合理的現場設備布置與合理的管線鋪設也是提高系統高效、穩定的重要環節，根據施工現場的不同類型，我們給出以下如下圖所示的參考。
    整個系統屬于嵌入式類型，各個設備一體化程度較高，加之系統的管理軟件部分出廠前已經完成，所以現場的安裝主要是設備的合理位置選擇與固定，其中抓拍觸發地感線圈的位置可根據現場車行通道的實際情況確定，一般建議出\入口兩個感應線圈的距離在4米左右。為了確保因車輛跟得太緊而使后車無法拍到車牌，在出入口抓拍感應線圈前1.5米處務必加一道或兩條減速帶。
    對于系統的現場調試，除了根據用戶需求設定使用參數外，最主要的任務就是攝像機的拍攝角度調試于夜間攝像機的補光調試，所以對于本系統在現場的調試必須要在白天、夜晚（開大燈直射）兩個時段進行，方可達到最佳的效果。
    系統調試完成后試運行2-3天，并派技術人員現場跟蹤記錄運行狀況，并根據現場實際使用情況隨時調整，以達最佳運行效果。

九、系統施工組織及售后保證