本實(shí)用新型涉及一種監(jiān)控設(shè)備，尤其是一種可變限速情況下的超速抓拍執(zhí)法取證裝置。

背景技術(shù)：

近年來，我國(guó)高速公路建設(shè)的發(fā)展非常迅速。自1988年建成我國(guó)第一條高速公路以來，到2010年底，我國(guó)高速公路通車?yán)锍踢_(dá)到7.3萬km。根據(jù)《國(guó)家高速公路網(wǎng)規(guī)劃》，我國(guó)正在全力以赴地加快國(guó)家高速公路網(wǎng)主骨架建設(shè)，到2020年，基本建成國(guó)家高速公路網(wǎng)。屆時(shí)，中國(guó)高速公路通車總里程將達(dá)10萬km。新路網(wǎng)由7條首都放射線、9條南北縱向線和18條東西橫向線組成，簡(jiǎn)稱為“7918”網(wǎng)。

按照2014年“全國(guó)交通安全日”主題活動(dòng)統(tǒng)一部署，公安部發(fā)出通知，部署全國(guó)公安交管部門在12月2日開展統(tǒng)一行動(dòng)，集中查處超速、超載、酒駕、毒駕、闖紅燈、占用應(yīng)急車道、不禮讓斑馬線等七類突出違法行為。

按照部署，各地公安交管部門將在高速公路強(qiáng)化路面巡邏和視頻巡查，加大現(xiàn)場(chǎng)糾違和處罰力度，集中查處超速、占用應(yīng)急車道違法行為；在城市重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)酒駕、毒駕、闖紅燈、不禮讓斑馬線等違法行為的執(zhí)法管理，加大城區(qū)餐飲、娛樂場(chǎng)所等重點(diǎn)區(qū)域管控力度；在農(nóng)村，依靠黨委政府組織執(zhí)法小分隊(duì)、勸導(dǎo)隊(duì)，及時(shí)查處、糾正農(nóng)村面包車、接送學(xué)生車輛超員載客、酒后駕駛等交通違法行為。

公安部交管局負(fù)責(zé)人介紹，超速、超載、酒駕、毒駕、闖紅燈、占用應(yīng)急車道、不禮讓斑馬線等七類違法行為嚴(yán)重威脅人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。從近年查處情況看，這七類違法行為占所有交通違法行為總量近四分之一，超速排在首位，是“馬路第一殺手”；超載、占用應(yīng)急車道常見多發(fā)，毒駕已成為嚴(yán)重危害交通安全的新問題。從危害程度看，超速、超載、酒駕、闖紅燈導(dǎo)致的交通事故量大、惡性程度高；占用應(yīng)急車道危害群眾公共利益；不禮讓斑馬線妨礙行人通行權(quán)利，直接危及行人生命安全。

我國(guó)的高速公路線路長(zhǎng)，環(huán)境變化大，可變限速多，因此對(duì)高速公路的超速違法取締的執(zhí)法取證非常困難，所以需要提出一種可廣泛應(yīng)用于高速公路等環(huán)境的可變限速情況下的超速抓拍執(zhí)法取證方法，來解決在高速公路上取締可變限速情況下的超速違法行為提供執(zhí)法依據(jù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)設(shè)備難以對(duì)可變限速情況下的超速違法行為進(jìn)行抓拍取證，所以如何在車輛經(jīng)過時(shí)對(duì)車輛進(jìn)行拍照成為問題的關(guān)鍵。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種可變限速情況下的超速抓拍執(zhí)法取證裝置，包括視頻采集單元、超速抓拍單元以及微波檢測(cè)單元；視頻采集單元包括防水外殼以及抓拍攝像頭；超速抓拍單元包括從無線通信模塊、控制器、高清攝像頭以及測(cè)速儀；

在防水外殼的前側(cè)面板上設(shè)有抓拍窗口；在抓拍窗口內(nèi)豎向設(shè)置有擺軸；抓拍攝像頭安裝在擺軸上，且位于抓拍窗口內(nèi)；在防水外殼的側(cè)面旋合設(shè)置有一根水平角度調(diào)節(jié)螺栓；水平角度調(diào)節(jié)螺栓的螺桿端水平穿過防水外殼的側(cè)面后球形鉸接在抓拍攝像頭的側(cè)面上；在防水外殼前側(cè)下方邊緣處鉸接有安裝支撐板；在防水外殼的下側(cè)球形鉸接有一根俯仰角度調(diào)節(jié)螺桿；俯仰角度調(diào)節(jié)螺桿的下端穿過安裝支撐板，并在俯仰角度調(diào)節(jié)螺桿上旋合有調(diào)節(jié)螺母和緊固螺母；調(diào)節(jié)螺母和緊固螺母分別位于安裝支撐板的上下兩側(cè)；在安裝支撐板的下側(cè)固定設(shè)有兩個(gè)U形上固定座；

在單元外殼的上方左側(cè)鉸接有傾斜調(diào)節(jié)板，在單元外殼的上方右側(cè)設(shè)有調(diào)節(jié)支座；在調(diào)節(jié)支座上轉(zhuǎn)動(dòng)式設(shè)有旋轉(zhuǎn)板；在傾斜調(diào)節(jié)板下方鉸接有傾斜調(diào)節(jié)螺桿；傾斜調(diào)節(jié)螺桿穿過旋轉(zhuǎn)板并在傾斜調(diào)節(jié)螺桿上旋合傾斜固定螺母和傾斜調(diào)節(jié)螺母，且傾斜固定螺母和傾斜調(diào)節(jié)螺母分別位于旋轉(zhuǎn)板的兩側(cè)；在傾斜調(diào)節(jié)板的上側(cè)設(shè)有兩個(gè)U形下固定座；U形上固定座與對(duì)應(yīng)位置處的U形下固定座一側(cè)鉸接，另一側(cè)通過安裝螺栓固定連接；

在防水外殼的后側(cè)設(shè)有控制箱；在控制箱內(nèi)設(shè)有微處理器、存儲(chǔ)器以及主無線通信模塊；微處理器分別與抓拍攝像頭、存儲(chǔ)器以及主無線通信模塊相連；控制器分別與從無線通信模塊、高清攝像頭以及測(cè)速儀相連；主無線通信模塊與從無線通信模塊無線通信；微處理器的數(shù)據(jù)采集端通過數(shù)據(jù)線連接至AD轉(zhuǎn)換器的輸出端。

采用水平角度調(diào)節(jié)螺栓能夠在安裝時(shí)調(diào)節(jié)抓拍攝像頭的拍攝方向，確保抓拍攝像頭對(duì)準(zhǔn)可變速標(biāo)志和道路；采用俯仰角度調(diào)節(jié)螺桿能夠在安裝時(shí)調(diào)節(jié)視頻采集單元的俯仰拍攝角度，確保抓拍攝像頭能夠拍攝到合適的圖片；采用傾斜調(diào)節(jié)板和傾斜調(diào)節(jié)螺桿的設(shè)置，能夠在安裝時(shí)調(diào)節(jié)微波檢測(cè)單元的左右朝向，確保微波檢測(cè)單元對(duì)準(zhǔn)道路。

作為本實(shí)用新型可變限速情況下的超速抓拍執(zhí)法取證裝置的進(jìn)一步限定方案，微波檢測(cè)單元包括單元外殼、上端固定螺栓、下端固定螺栓、天線以及兩個(gè)分別安裝在單元外殼左右兩側(cè)的屏蔽機(jī)構(gòu)；在單元外殼內(nèi)設(shè)有發(fā)射機(jī)、收發(fā)分離器、IQ混頻器、帶通濾波器以及AD轉(zhuǎn)換器；在單元外殼的左右兩側(cè)均豎向設(shè)有兩個(gè)相對(duì)的條形孔；屏蔽機(jī)構(gòu)包括屏蔽板和拉桿；在屏蔽板的上邊緣處設(shè)有一個(gè)轉(zhuǎn)軸；轉(zhuǎn)軸的兩端通過兩個(gè)下端固定螺栓安裝在單元外殼側(cè)面的兩個(gè)條形孔上；拉桿的下端鉸接在屏蔽板上，上端通過上端固定螺栓安裝在條形孔上；天線安裝在單元外殼的下方，且位于左右兩個(gè)屏蔽板之間；發(fā)射機(jī)連接至收發(fā)分離器的發(fā)射輸入端；收發(fā)分離器的收發(fā)端連接至天線；收發(fā)分離器的接收輸出端連接至IQ混頻器的輸入端；IQ混頻器的輸出端連接至帶通濾波器的輸入端；帶通濾波器的輸出端連接至AD轉(zhuǎn)換器的輸入端；AD轉(zhuǎn)換器的輸出端用于輸出數(shù)字式微波檢測(cè)信號(hào)。

采用屏蔽機(jī)構(gòu)的屏蔽板對(duì)天線射頻輻射的寬窄度進(jìn)行調(diào)節(jié)，能夠有效降低信號(hào)干擾，增強(qiáng)微波檢測(cè)單元的檢測(cè)可靠性；采用拉桿和條形孔的配合能夠?qū)崿F(xiàn)屏蔽機(jī)構(gòu)的屏蔽板的高度和傾斜角度的調(diào)節(jié)，滿足現(xiàn)場(chǎng)安裝屏蔽角度和高度的要求，增強(qiáng)微波檢測(cè)單元的普適性。

作為本實(shí)用新型可變限速情況下的超速抓拍執(zhí)法取證裝置的進(jìn)一步限定方案，在U形上固定座和U形下固定座的U形面上間隔設(shè)置有三角棱。采用三角棱無論是安裝在方形橫梁還是在圓形橫梁上均能夠起到很好的防轉(zhuǎn)動(dòng)作用，尤其是在方形橫梁時(shí)，能夠直接扣到方形橫梁的棱角邊緣上。

作為本實(shí)用新型可變限速情況下的超速抓拍執(zhí)法取證裝置的進(jìn)一步限定方案，在防水外殼上側(cè)設(shè)有防護(hù)板；防護(hù)板延伸覆蓋至控制箱上方。采用防護(hù)板能夠?qū)Ψ浪鈿ず涂刂葡溥M(jìn)行有效防護(hù)。

作為本實(shí)用新型可變限速情況下的超速抓拍執(zhí)法取證裝置的進(jìn)一步限定方案，在防護(hù)板的前側(cè)邊緣處設(shè)有向上傾斜的檐板。采用檐板能夠?qū)Ψ浪鈿さ那皞?cè)進(jìn)行防護(hù)，遮擋雨水和灰塵。

本實(shí)用新型的有益效果在于：（1）采用屏蔽機(jī)構(gòu)的屏蔽板對(duì)天線射頻輻射的寬窄度進(jìn)行調(diào)節(jié)，能夠有效降低信號(hào)干擾，增強(qiáng)微波檢測(cè)單元的檢測(cè)可靠性；（2）采用拉桿和條形孔的配合能夠?qū)崿F(xiàn)屏蔽機(jī)構(gòu)的屏蔽板的高度和傾斜角度的調(diào)節(jié)，滿足現(xiàn)場(chǎng)安裝屏蔽角度和高度的要求，增強(qiáng)微波檢測(cè)單元的普適性。（3）采用視頻采集單元的抓拍攝像頭能夠獲取車輛圖片和可變速標(biāo)志，為后期車輛超速保留證據(jù)，同時(shí)能夠?qū)勺兿匏贅?biāo)志進(jìn)行實(shí)時(shí)拍攝，由微處理器進(jìn)行圖像分析獲取限速值，從而為超速抓怕提供限速數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)在可變速情況下的超速監(jiān)測(cè)；（4）采用視頻采集單元和超速抓拍單元實(shí)時(shí)通信，從而使超速抓拍單元獲取最新的限速值，并將抓拍的證據(jù)照片與之前拍攝的車輛圖片合成為違章照片，為超速違章執(zhí)法提供了有力的證據(jù)。（5）本實(shí)用新型特別適用于高速公路。例如，高速公路正常情況下，最高限速為120km/h，但是在出現(xiàn)雨、雪、霧等惡劣天氣時(shí)，交通管理部門要降低最高限速，此時(shí)，交通管理部門就可以實(shí)時(shí)可變限速標(biāo)志中的限速值。若使用本實(shí)用新型的超速抓拍執(zhí)法取證裝置，視頻采集單元可以實(shí)時(shí)獲取改變后的限速值，并將該新的限速值傳輸給超速抓拍單元，超速抓拍單元以新的限速值作為車輛是否超速的依據(jù)。

附圖說明

圖1為視頻采集單元和微波檢測(cè)單元前視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為視頻采集單元和微波檢測(cè)單元右視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為視頻采集單元和微波檢測(cè)單元電路原理示意圖；

圖4為超速抓拍單元電路原理示意圖；

圖5為可變限速情況下的超速抓拍執(zhí)法取證方法流程圖。

圖中:1、防水外殼，2、抓拍窗口，3、防護(hù)板，4、檐板，5、抓拍攝像頭，6、擺軸，7、水平角度調(diào)節(jié)螺栓，8、控制箱，9、安裝支撐板，10、俯仰角度調(diào)節(jié)螺桿，11、調(diào)節(jié)螺母，12、緊固螺母，13、U形上固定座，14、U形下固定座，15、安裝螺栓，16、三角棱，17、傾斜調(diào)節(jié)板，18、數(shù)據(jù)線，20、傾斜調(diào)節(jié)螺桿，21、調(diào)節(jié)支座，22、旋轉(zhuǎn)板，23、傾斜調(diào)節(jié)螺母，24、傾斜固定螺母，25、單元外殼，26、條形孔，27、轉(zhuǎn)軸，28、屏蔽板，29、拉桿，30、上端固定螺栓，31、下端固定螺栓，32、天線。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施方式，所述實(shí)施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施方式是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能解釋為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

如圖1-3所示，微波檢測(cè)單元包括：?jiǎn)卧鈿?5、上端固定螺栓30、下端固定螺栓31、天線32以及兩個(gè)分別安裝在單元外殼25左右兩側(cè)的屏蔽機(jī)構(gòu)；在單元外殼25內(nèi)設(shè)有發(fā)射機(jī)、收發(fā)分離器、IQ混頻器、帶通濾波器以及AD轉(zhuǎn)換器；在單元外殼（25）的左右兩側(cè)均豎向設(shè)有兩個(gè)相對(duì)的條形孔26；屏蔽機(jī)構(gòu)包括屏蔽板28和拉桿29；在屏蔽板28的上邊緣處設(shè)有一個(gè)轉(zhuǎn)軸27；轉(zhuǎn)軸27的兩端通過兩個(gè)下端固定螺栓31安裝在單元外殼25側(cè)面的兩個(gè)條形孔26上；拉桿29的下端鉸接在屏蔽板28上，上端通過上端固定螺栓30安裝在條形孔26上；天線32安裝在單元外殼25的下方，且位于左右兩個(gè)屏蔽板28之間；發(fā)射機(jī)連接至收發(fā)分離器的發(fā)射輸入端；收發(fā)分離器的收發(fā)端連接至天線32；收發(fā)分離器的接收輸出端連接至IQ混頻器的輸入端；IQ混頻器的輸出端連接至帶通濾波器的輸入端；帶通濾波器的輸出端連接至AD轉(zhuǎn)換器的輸入端；AD轉(zhuǎn)換器的輸出端用于輸出數(shù)字式微波檢測(cè)信號(hào)。

如圖1-4所示，本實(shí)用新型提供的可變限速情況下的超速抓拍執(zhí)法取證裝置包括：視頻采集單元、超速抓拍單元以及上述微波檢測(cè)單元；視頻采集單元包括防水外殼1以及抓拍攝像頭5；超速抓拍單元包括從無線通信模塊、控制器、高清攝像頭以及測(cè)速儀；

在防水外殼1的前側(cè)面板上設(shè)有抓拍窗口2；在抓拍窗口2內(nèi)豎向設(shè)置有擺軸6；抓拍攝像頭5安裝在擺軸6上，且位于抓拍窗口2內(nèi)；在防水外殼1的側(cè)面旋合設(shè)置有一根水平角度調(diào)節(jié)螺栓7；水平角度調(diào)節(jié)螺栓7的螺桿端水平穿過防水外殼1的側(cè)面后球形鉸接在抓拍攝像頭5的側(cè)面上；在防水外殼1前側(cè)下方邊緣處鉸接有安裝支撐板9；在防水外殼1的下側(cè)球形鉸接有一根俯仰角度調(diào)節(jié)螺桿10；俯仰角度調(diào)節(jié)螺桿10的下端穿過安裝支撐板9，并在俯仰角度調(diào)節(jié)螺桿10上旋合有調(diào)節(jié)螺母11和緊固螺母12；調(diào)節(jié)螺母11和緊固螺母12分別位于安裝支撐板9的上下兩側(cè)；在安裝支撐板9的下側(cè)固定設(shè)有兩個(gè)U形上固定座13；

在單元外殼25的上方左側(cè)鉸接有傾斜調(diào)節(jié)板17，在單元外殼25的上方右側(cè)設(shè)有調(diào)節(jié)支座21；在調(diào)節(jié)支座21上轉(zhuǎn)動(dòng)式設(shè)有旋轉(zhuǎn)板22；在傾斜調(diào)節(jié)板17下方鉸接有傾斜調(diào)節(jié)螺桿20；傾斜調(diào)節(jié)螺桿20穿過旋轉(zhuǎn)板22并在傾斜調(diào)節(jié)螺桿20上旋合傾斜固定螺母24和傾斜調(diào)節(jié)螺母23，且傾斜固定螺母24和傾斜調(diào)節(jié)螺母23分別位于旋轉(zhuǎn)板22的兩側(cè)；在傾斜調(diào)節(jié)板17的上側(cè)設(shè)有兩個(gè)U形下固定座14；U形上固定座13與對(duì)應(yīng)位置處的U形下固定座14一側(cè)鉸接，另一側(cè)通過安裝螺栓15固定連接；

在防水外殼1的后側(cè)設(shè)有控制箱8；在控制箱8內(nèi)設(shè)有微處理器、存儲(chǔ)器以及主無線通信模塊；微處理器分別與抓拍攝像頭5、存儲(chǔ)器以及主無線通信模塊相連；控制器分別與從無線通信模塊、高清攝像頭以及測(cè)速儀相連；主無線通信模塊與從無線通信模塊無線通信；微處理器的數(shù)據(jù)采集端通過數(shù)據(jù)線18連接至AD轉(zhuǎn)換器的輸出端；在U形上固定座13和U形下固定座14的U形面上間隔設(shè)置有三角棱16；在防水外殼1上側(cè)設(shè)有防護(hù)板3；防護(hù)板3延伸覆蓋至控制箱8上方；在防護(hù)板3的前側(cè)邊緣處設(shè)有向上傾斜的檐板4。

如圖5所示，本實(shí)用新型提供的可變限速情況下的超速抓拍執(zhí)法取證方法包括如下步驟：

步驟1，建立可變限速情況下的超速抓拍執(zhí)法取證裝置，在可變限速標(biāo)志的道路前方10~20米處安裝固定支架，在固定支架的橫梁上通過U形上固定座13和U形下固定座14安裝視頻采集單元和微波檢測(cè)單元，在可變限速標(biāo)志的道路后方2~3千米處安裝超速抓拍單元；

步驟2，調(diào)節(jié)俯仰角度調(diào)節(jié)螺桿10和水平角度調(diào)節(jié)螺栓7使抓拍攝像頭5能夠同時(shí)拍攝到車道和可變限速標(biāo)志，根據(jù)道路寬度以及微波檢測(cè)單元相對(duì)道路的位置調(diào)節(jié)傾斜調(diào)節(jié)螺桿20使天線32向下對(duì)準(zhǔn)道路，調(diào)節(jié)拉桿29的上端位置以及轉(zhuǎn)軸27的位置，從而對(duì)天線32的輻射進(jìn)行限定并阻擋返回的干擾信號(hào)；

步驟3，由微波檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)道路上各個(gè)車道的車輛路過信息，若檢測(cè)到有車輛路過，則由微處理器控制抓拍攝像頭5進(jìn)行圖像抓拍，并對(duì)抓拍的車輛圖片進(jìn)行處理獲得車牌號(hào)以及可變限速標(biāo)志圖像中的限速值，再按照車牌號(hào)將車輛圖片存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，同時(shí)通過主無線通信模塊和從無線通信模塊通信將限速值發(fā)送至超速抓拍單元的控制器；

步驟4，超速抓拍單元的控制器根據(jù)接收的限速值作為速度閾值，將測(cè)速儀的當(dāng)前測(cè)量值與速度閾值進(jìn)行比較，若當(dāng)前測(cè)量值超過速度閾值，則控制高清攝像頭進(jìn)行拍照取證，獲得證據(jù)照片；

步驟5，由控制器控制從無線通信模塊與主無線通信模塊進(jìn)行通信，將證據(jù)照片發(fā)送至微處理器，由微處理器對(duì)接收的證據(jù)照片進(jìn)行圖像處理，獲得證據(jù)照片中的車牌號(hào)，再根據(jù)證據(jù)照片中的車牌號(hào)查詢存儲(chǔ)器中相應(yīng)車牌號(hào)的車輛照片；

步驟6，由微處理器將查詢獲得的車輛照片和對(duì)應(yīng)的證據(jù)照片合并為違章照片。

其中，微處理器按照存儲(chǔ)時(shí)間定時(shí)刪除存儲(chǔ)器中超過時(shí)間閾值的車輛圖片；時(shí)間閾值為50分鐘；微處理器對(duì)接收的證據(jù)照片進(jìn)行緩沖，再根據(jù)接收時(shí)間先后順序逐個(gè)進(jìn)行圖像處理，從而獲得各個(gè)證據(jù)照片中的車牌號(hào)。

上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出各種變化。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)，在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單的修改、等同替換與改進(jìn)等，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。