Sistem Automat Pentru Monitorizarea Unei Parcari Urbane
SISTEM AUTOMAT PENTRU MONITORIZAREA UNEI PARCĂRI URBANE
CUPRINS
INTRODUCERE
Capitolul I. Conceptul de parcare urbană
1.1. Considerații generale
1.2. Structuri specifice unei parcări urbane
1.3. Sistemul de ghidaj al parcării disponibil în anumite parcări
Capitolul II. Sisteme inteligente de monitorizare
2.1. Generalități
2.2. Soluții actuale pentru monitorizarea parcărilor
2.3. Sistemul de plată. Taxe și metode de taxare
2.4. Concluzii
Capitolul III. Sisteme pentru monitorizarea parcărilor urbane
3.1. Conceptul de proiectare
3.2. Preconfigurare sistem supraveghere video parcare
3.3. Camere de supraveghere video (descriere a CCTV-ului).
3.3.1. Utilizarea sistemelor CCTV
3.3.2. Alegerea camerelor de supraveghere video
3.3.3. Aplicații de securitate în cadrul monitorizărilor parcărilor
3.3.4. Soluție de detecție și alarmare la început de incendiu
3.4. Economia facilităților de parcare
3.4.1. Diferitele tipuri de parcări disponibile
3.4.2. Structura ideala pentru o parcare
3.4.3. Diferite moduri de a parca o mașină în funcție de tipul parcării
3.4.4. Îmbunătățirea parcărilor de către sistemele de administrare
Capitolul IV. Aplicație practică pentru sistemul automat de monitorizare a unei parcări urbane in București – S.A.M.P.U.-Buc
4.1. Definirea problemei
4.2. Analiza sistemului integrat pentru un parking auto urban
4.3. Proiectarea sistemului SAMPU cu platforma de programare/procesare Arduino
4.4. Ierarhizarea S.A.M.P.U pe module
4.5. Implementarea aplicației software
4.5.1. Mediul de dezvoltare Arduino
4.5.2. Proiectarea și realizarea aplicației pentru gestiunea sistemului automat
CONCLUZII
BIBLIOGRAFIE
ANEXE
INTRODUCERE
Proiectul realizat reprezintă o completare eficientă, inteligentă și sustenabilă a sistemului de parcări pentru diverse zone stabilite. Prin intermediul unei analize detaliate asupra cererii, ofertei de locuri de parcare și a diverșiilor factori care le influențează se dorește stabilirea unui plan de acțiune pentru reglementarea eficientă a spațiilor de parcare la stradă.
Datorită complexității proiectului am făcut un studiu pe diverși producători, prezentându-se aspecte legate de caracteristicile funcționale și tehnice, precum și de aria de aplicabilitate, cerințele și restricțiile specifice – acolo unde este cazul – pentru produsele (gamele de produse ale) acestora, așa cum sunt ele formulate chiar de producătorii respectivi.
Tehnologie pentru parcare inteligentă (Eparking, senzori, pay-by-phone, smart card)
– Administrare centrală (baze de date integrate Primarie, Politie, etc);
– Monitorizare în timp real a parcării și a contravențiilor;
– Informare în timp real a cetațenilor și conducătorilor auto (pe internet, radio și telefon mobil).
Figura 1. Reprezintă partea tehnică a proiectului și anume modelul de gestionare a datelor, de plată și informare/comunicare cu utilizatorii.
CAPITOLUL 1
CONCEPTUL DE PARCARE URBANĂ
1.1. Considerații generale
Creșterea continuă a volumului de trafic, determină cereri masive de sisteme și soluții pentru parcări. În orele de vârf, până la 25% din traficul urban se află în circulație, în căutarea locurilor de parcare disponibile. Ghidarea către parcări va reduce timpul de așteptare și va scade congestionarea și emisiile de CO2 în zonele expuse. Traficul rutier sufocă aproape orice oraș din România. Construcția, echiparea și administrarea de parcări publice este o necesitate bine recunoscută de autoritățile publice. Traficul rutier intens provoacă deseori blocaje importante pe arterele din centrul orașului, dificultatea cu care ajungi la diverse instituții sau centre comerciale, reducerea vitezei mijloacelor de transport public etc. toate sunt semnale că parcările reprezintă o problemă stringentă pentru municipiul București dar și pentru celelalte orașe din țară.
Aceste neajunsuri sunt cauzate, în principal, de creșterea importantă a numărului mijloacelor de transport, creștere care devansează cu mult posibilitățile autorităților responsabile de rezolvarea acestor probleme. În acest sens, managementul parcărilor publice a devenit o problemă stringentă a autorităților publice locale din toate orașele din Romania, problemă care poate fi rezolvată, cel puțin parțial, prin implementarea unor soluții tehnice moderne, eficiente și echitabile din punct de vedere social.
Dezvoltarea și operarea profesionistă a acestor structuri de parcare satisface nevoia de decongestionare a traficului, de organizarea sa, îmbunătățeste peisagistica urbană și scade nivelul de poluare.
Oferirea unui loc de parcare ușor de găsit, bine marcat, curat atrage șoferii a nu mai parca pe stradă, lasănd spatiu liber circulației.
Creerea soluțiilor competitive ce țin de:
– semnalizarea și accesarea ușoară a parcării;
– oferirea de instrucțiuni referitor la locuri libere si alegerea unei loc de parcare într-o zonă în funcție de perioada șederii;
– direcționarea clientului către punctul de interes: un magazin anume, cinema, restaurant, casino, salon înfrumusețare, spa, coafor, bar, curațatorie, loc de joacă pentru copii, patinoar, etc;
– oferirea de produse de parcare flexibile și customizate, cu discount variabil în funcție de categoria fiecarui client: client magazin retail, client cinema, restaurant, coafor, etc;
– interacțiunea cu clientul în limbi multiple (Româna, Engleza, Franceza, Italiana, Germana) intr-o maniera simplă și ușor de înțeles;
– educarea clienților in tranzitarea parcării în cel mai scurt timp posibil, în funcție de interesele acestuia;
– maximizarea veniturilor din exploatarea parcarii prin plăți automate, rapoarte de
încasari, grad de ocupare, etc.;
– aplicarea unor politici tarifare flexibile, cu discount-uri, produse și tarife adaptate
fiecarui tip de client;
– vanzări și marketing pentru sporirea gradului de ocupare al parcării prin atragerea de clienți de la unitățile lucrative învecintate: alte spații comerciale, cafenele, bar-uri, teatre, cinema, hoteluri, clienți ocazionali etc.;
1.2. Structuri specifice unei parcări urbane
Cele mai multe parcări sunt pavate cu asfalt sau beton. Unele sunt acoperite de pietriș în timp ce altele sunt acoperite de un material special de pavaj, impermeabil. Anumite firme pot avea o singură parcare, în timp ce altele dispun de o serie de spații de parcare de mari dimensiuni.
Parcările situate lângă firme, clădiri de birouri sau instituții sunt marcate ca fiind destinate exclusiv utilizării de către clienții sau vizitatorii acestor incinte; există de regulă spații rezervate pentru proprietari și angajați cu spații pentru vehicule speciale. Parcările din cartierele de case și blocuri rezidențiale sunt împărțite locatarilor și vizitatorilor acestora. Cu toate acestea, câteodată parcările sunt destinate exclusiv furnizorilor și vizitatorilor comerciali care au acces numai în anumite perioade ale zilei. Parcările pentru clădirile de birouri, firme și apartamente sunt de regulă gratuite pentru vizitatori, furnizori și angajații firmelor. Parcarea la mall-uri și centre comerciale este ușor accesibilă și de regulă gratuită clienților, proprietarilor și angajaților. Cu toate acestea, atunci când locurile de parcare devin mai greu de găsit în orele de vârf, în zone frecvent aglomerate, va trebui să plătiți pentru a utiliza o parcare.
Vor fi angajați sau aparate de taxat la intrarea și la ieșirea din astfel de parcări pentru a marca ora intrării și ieșirii. Anumite zone pot fi rezervate în facilități speciale pentru furnizori și persoane cu handicap. Există două sau trei spații pentru persoane cu handicap care pot fi mai late și mai apropiate de intrarea în magazin sau în clădire.
Numai mașinile prevăzute cu însemne referitoare la persoane cu handicap pot parca acolo, iar persoanelor care nu au nici un fel de dizabilități le va fi interzisă utilizarea acestor locuri de parcare.În fiecare parcare mare supraetajată și subterană, este foarte ușor să vă rătăciți. În astfel de parcări, diferitele zone și secțiuni sunt marcate cu cifre și litere care sunt de regulă imprimate pe tichetul dumneavoastră de parcare pentru a vă ajuta să găsiți locul de parcare.
Spațiul unei parcări este organizat în locuri individuale de parcare, separate prin linii. Există benzi speciale de circulație între aceste locuri de parcare pentru ca vehiculele să se deplaseze cu un minim de dificultate. Pot exista limite de viteză, semne de circulație, treceri pentru pietoni, telefoane sau pasarele pentru pietoni în parcări foarte mari. Sunt utilizate corpuri de iluminat de mari dimensiuni pentru a lumina parcările pe timpul nopții și pentru a asigura siguranța persoanelor și a mașinilor.
Pentru a preveni pătrunderea unor persoane suspecte în parcări, există de regulă paznici care patrulează în incintă după închidere, în special noaptea, pentru a muta vehiculele care nu ar trebui să fie parcate acolo și pentru a menține siguranța. Pe perioada iernii, este acordată o atenție deosebită locurilor în care se depune zăpada. Deszăpezirea în aceste parcări este realizată cu ajutorul unui plug de zăpadă.
1.3. Sistemul de ghidaj al parcării disponibil în anumite parcări
Sistemele de ghidaj și informare la parcare (PGI) sau sistemele de ghidaj la parcare furnizează șoferului semnale de monitorizare a traficului și cunoștințe cu privire la parcarea respectivă. Ghidajul parcării și informațiile aferente pot îmbunătăți în mod semnificativ eficiența găsirii unui spațiu de parcare în apropiere.
• Timpul petrecut căutând un loc de parcare este redus.
• Șoferii pot găsi un loc de parcare apropiat utilizând un dispozitiv de la bordul mașinii.
CAPITOLUL 2
SISTEME INTELIGENTE DE MONITORIZARE
2.1. Generalități
Sisteme bazate pe recunoașterea automată a numerelor de înmatriculare a autovehiculelor. Analiză sintetică a câtorva sisteme ANPR (Automatic Number Plate Recognition).
În general majoritatea sistemelor de monitorizare au mai multe sisteme automate dintre care cel care se refera la numerele de înmatriculare este deosebit de important, cu atât mai mult cu cât aceasta funcție este folosită și de către autoritățile publice (primării, spitale, poliție, piețe etc.).
Fără a-și propune să fie o monografie exhaustivă în domeniu, lucrarea de față prezintă într-un mod sintetic rezultatele analizei câtorva dintre cele mai reprezentative produse LPR / ANPR existente pe piață astăzi. În continuare sunt trecute în revistă, încercându-se păstrarea unei cât mai mari obiectivități, 17 studii de caz vizând tot atâția producători, prezentându-se aspecte legate de caracteristicile funcționale și tehnice, precum și de aria de aplicabilitate, cerințele și restricțiile specifice – acolo unde este cazul – pentru produsele (gamele de produse ale) acestora, așa cum sunt ele formulate chiar de producătorii respectivi. Lucrarea se încheie cu câteva concluzii și o listă de referințe.
Cuvinte cheie: Machine Vision, License Plate Recognition (LPR), Automatic Number Plate Recognition (ANPR), Image Processing, Image Analysis, Optical Character Recognition (OCR)
Se poate afirma că, în momentul de față, există o gamă largă de sisteme bazate pe LPR în funcțiune, incluse în diverse aplicații în timp real (de la cele mai simple și de dimensiuni mici, la unele deosebit de complexe și mari), localizate în numeroase țări de pe toate continentele. Este vorba atât de cazul identificării vehiculelor staționare, cât și a celor în deplasare, cu viteze diferite, ajungând chiar până la 250 km/h.
Prezint în cele ce urmează, într-o ordine arbitrară, fără a încerca un clasament între acestea, dar selectând totuși cu predilecție creatorii și producătorii de tehnologie în dauna integratorilor, câteva dintre cele mai cunoscute și utilizate astăzi pe plan mondial sisteme bazate pe rec este deosebit de important, cu atât mai mult cu cât aceasta funcție este folosită și de către autoritățile publice (primării, spitale, poliție, piețe etc.).
Fără a-și propune să fie o monografie exhaustivă în domeniu, lucrarea de față prezintă într-un mod sintetic rezultatele analizei câtorva dintre cele mai reprezentative produse LPR / ANPR existente pe piață astăzi. În continuare sunt trecute în revistă, încercându-se păstrarea unei cât mai mari obiectivități, 17 studii de caz vizând tot atâția producători, prezentându-se aspecte legate de caracteristicile funcționale și tehnice, precum și de aria de aplicabilitate, cerințele și restricțiile specifice – acolo unde este cazul – pentru produsele (gamele de produse ale) acestora, așa cum sunt ele formulate chiar de producătorii respectivi. Lucrarea se încheie cu câteva concluzii și o listă de referințe.
Cuvinte cheie: Machine Vision, License Plate Recognition (LPR), Automatic Number Plate Recognition (ANPR), Image Processing, Image Analysis, Optical Character Recognition (OCR)
Se poate afirma că, în momentul de față, există o gamă largă de sisteme bazate pe LPR în funcțiune, incluse în diverse aplicații în timp real (de la cele mai simple și de dimensiuni mici, la unele deosebit de complexe și mari), localizate în numeroase țări de pe toate continentele. Este vorba atât de cazul identificării vehiculelor staționare, cât și a celor în deplasare, cu viteze diferite, ajungând chiar până la 250 km/h.
Prezint în cele ce urmează, într-o ordine arbitrară, fără a încerca un clasament între acestea, dar selectând totuși cu predilecție creatorii și producătorii de tehnologie în dauna integratorilor, câteva dintre cele mai cunoscute și utilizate astăzi pe plan mondial sisteme bazate pe recunoașterea automată a numerelor de înmatriculare (ANPR).
2.2. Soluții actuale pentru monitorizarea parcărilor
Studiu de caz nr.1
Producător: Recogniform Technologies [1] – Via Edison 22, 87036 Rende, CS
Produs: Autovehicle License Plates Reader
Sistemul de bază este compus din:
– computer gazdă: un PC cu Windows9x/NT/2000/Xp, pe care se instalează motorul și aplicația software;
– două dispozitive de intrare: o cameră CCD pentru capturarea imaginilor și un senzor (o fotocelulă) pentru procesele de comandă;
– motorul software: software-ul de captură și recunoaștere;
– aplicația software: software-ul particularizat pentru aplicația utilizatorului;
– câteva accesorii: lămpi pentru îmbunătățirea condițiilor de iluminare la captura imaginilor, suporți pentru montarea diferitelor componente, carcasă pentru protejarea computerului gazdă, etc.
Operarea are loc în câțiva pași:
– un semnal de la un senzor (fotocelulă) comandă începerea procesului;
– camera CCD folosind un filtru IR capturează o imagine în 256 nivele de gri care va fi analizată de sistem;
– sistemul procesează și analizează imaginea capturată pentru a localiza plăcuța cu numărul de înmatriculare, evitând elementele de fundal;
– zona din imagine conținând plăcuța este convertită în alb-negru folosindu-se o tehnică de stabilire dinamică a pragului de binarizare;
– fiecare caracter alfanumeric este segmentat și recunoscut folosindu-se un clasificator neuronal special antrenat anterior pe tipul respectiv de semne grafice;
– șirul recunoscut este validat pe baza unui vector de șabloane permise;
– șirul recunoscut cu un grad de încredere peste un anumit prag este furnizat împreună cu imaginea originală aplicației software specifice;
– aplicația software verifică existența șirului respectiv într-o listă predefinită și decide dacă să comande sau nu execuția unei comenzi (deschiderea unei bariere / porți, schimbarea culorii unui semafor, tipărirea unui tichet de acces, etc.).
Cu toate că procesul este destul de complex, performanțele sunt destul de bune, sistemul necesitând circa 5 secunde pentru a recunoaște plăcuțele de înmatriculare cu o acuratețe de peste 90% în identificarea corectă a acestora.
Aplicația software trebuie particularizată în funcție de procesările necesare după faza de recunoaștere.
Studiu de caz nr. 2
Producător: Appian Technology [2] PLC, – Appian House, , Bourne End, Buckinghamshire SL8 5DT
Produs: Talon ANPR
Produsele Appian au la bază un motor de recunoaștere neuronal proprietar, denumit Talon. Acesta este disponibil atât în variantă software (Talon SP), cât și implementat hardware ca placă PC specializată. Talon poate fi livrat însoțit de o gamă variată de aplicații software pentru a oferi soluții ANPR complete. Dezvoltarea Talon a fost începută de cunoscuta companie Racal Electronics în 1993, cu o investiție de 10 milioane de lire sterline, suferind ulterior numeroase rafinări, îmbunătățiri și adăugiri.
Caracteristici Talon:
– procesări neuronale paralele;
– declanșare automată captură imagine (prin analiza on-line a cadrelor succesive);
– corecții geometrice automate pentru înclinări, turtiri și/sau rotații;
– segmentare automată a caracterelor din plăcuța de înmatriculare și normalizare dimensională a acestora;
– acuratețe mare la recunoaștere, tipic peste 97%;
– pretabilitate la vehicule în mișcare, cu viteză de peste 195 km/h;
– funcționare continuă independent de condițiile meteo;
– antrenare manuală și sintetică;
– capacitate de a recunoaște numere specifice diferitor țări;
– verificare automată existență număr într-o bază de date și sisteme de alarmare dacă este cazul;
– operare pe orice platformă standard PC;
– furnizare a imaginii autovehiculului și a numărului acestuia ca ieșire pentru arhivare.
Atât în varianta software cât și în cea hardware, au loc procesări complexe și complete ca în figura 2:
Figura 2. Procesări complexe și complete.
Când este detectată prezența unui autovehicul se declanșează automat captura imaginii respective și se inițiază o succesiune de algoritmi software de recunoaștere. Aceștia localizează plăcuța de înmatriculare în imaginea capturată, extrag zona de imagine corespunzătoare pe care aplică compensări ale unor eventuale distorsiuni geometrice dacă este cazul și segmentează caracterele componente.
Fiecare astfel de caracter este aplicat unei rețele neuronale software. Rețeaua produce o estimare pentru fiecare caracter de intrare, furnizând un șir care reprezintă cea mai bună estimare pentru numărul respectiv.
Se fac procesări paralele multiple pe mai multe unități de procesare asigurându-se analiza mai multor imagini pentru un același vehicul, ceea ce conduce la o acuratețe deosebită prin alegerea celui mai bun rezultat dintre cele obținute, pe baza gradului de încredere obținut pentru fiecare caracter în parte de fiecare proces de recunoaștere.
Șirul astfel obținut este reținut într-un jurnal împreună cu data și ora, un grad de certitudine și un identificator al camerei care a realizat achiziția.
Sistemele ANPR Talon sunt disponibile pentru diferite platforme PC:
– sisteme fixe, putând procesa până la 32 de linii de intrare per unitate;
– sisteme mobile „în mașină”, cu tehnologie „touch screen”, care pot procesa până la 4 linii;
– sisteme transportabile, pentru până la 4 linii;
– sisteme pentru laptop, pentru până la 2 linii;
Aceste sisteme pot fi furnizate însoțite de o gamă largă de aplicații software pentru:
– supraveghere / monitorizare;
– control acces;
– management parcări sau trafic;
– taxare, amendare.
Sistemele ANPR Talon pot folosi practic orice tip de cameră, atât monocrom cât și color. De asemenea, pentru obținerea unor imagini cu contrast bun pe zona numărului independent de tipul acestuia și de condițiile de iluminare, pot fi folosite camere monocrome sensibile în spectrul infraroșu, cu sursă suplimentară de lumină IR atașată.
Pentru varianta software Talon SP este necesară și o placă de achiziție (frame grabber) care se instalează în PC în slot PCI, sau se conectează la laptop pe port USB.
Studiu de caz nr. 3
Producător: GeoVision [3], P.R.C – 9Fl., No. 246, Sec. 1, , Neihu Chiu
Produs: GV-LPR
GV-LPR este un sistem de recunoaștere digitală a plăcuțelor de înmatriculare a autovehiculelor care folosește o tehnologie de rețele neuronale. Sistemul conține: o placă de captură de imagini, un motor software de recunoaștere de caractere, un set de module de I/O pentru integrarea cu senzori și alarme, precum și o bază de date (Microsoft Access) pentru stocarea imaginilor (în format JPEG), cu scopul regăsirii evenimentelor și/sau analiză. Pot fi supravegheate și înregistrate 1, 2 sau 4 linii de intrare.
Recunoașterea poate fi declanșată în două moduri: fie prin detectarea automată prin software a mișcării și apariției vehiculelor în zona pe care sunt focalizate camera și sistemul de iluminare, fie prin detectarea unui semnal de la un senzor auxiliar (magnetic loop detector, overhead laser scanner, sau IR sensor), sau chiar a comenzii operatorului prin apăsarea unei taste. Odată recunoașterea efectuată, sistemul poate transmite un semnal de comandă către un dispozitiv cum ar fi un controler pentru deschiderea unei porți sau a unei bariere, o alarmă, etc.
Prin exportarea bazei de date care stochează jurnalul numerelor identificate, GV-LPR poate fi integrat în alte aplicații (de exemplu în sisteme de „ticketing” sau de monitorizare).
Sistemul recunoaște plăcuțe de înmatriculare din Marea Britanie, Italia, și Japonia, urmând a fi implementate și facilități pentru alte țări în viitor.
Aplicații:
– management parcări;
– taxare sau amendare automată;
– supraveghere/monitorizare puncte de trecere frontier;
– semnalare apariție vehicule furate.
Caracteristici:
– rată de recunoaștere de până la 99% (în condiții optime),
– viteză de recunoaștere de sub 0,3 secunde,
– tehnologie de recunoaștere multiplă, până la obținerea unui rezultat.
Cerințe pentru camerele de achiziție de imagini:
– 30 fps.;
– sensibile la iluminări sub 0,05 lux;
– rezoluție minimă de 480 de linii;
– timpi de captură de 1/60 – 1/100.000 secunde;
– auto white balance compensation;
– backlight compensation.
Studiu de caz nr. 4
Producător: Asia Vision Technology [4] Ltd. (AVT), Hong Kong – Unit 2308, 23/F., Skyline Tower, 39 Wang Kwong Road, Kowloon Bay, Kowloon
Produse: Linia VECON-VIS (VECON-JANITOR pentru management parcări)
VECON-VIS detectează, recunoaște și verifică automat numerele de înmatriculare ale vehiculelor staționare sau în mișcare. Sistemul poate citi atât caractere alfanumerice cât și nealfanumerice (caractere chinezești, coreene) din plăcuțe de înmatriculare multinaționale (permițând înglobarea de motoare LPR pentru diferite țări), fiind o soluție inteligentă pentru aplicații din aria transporturilor, managementului parcărilor, a securității vehiculelor și al „flotelor” auto.
Beneficii:
– permite supravegherea/monitorizarea vehiculelor la fața locului sau la distanță;
– permite regăsirea și revederea imaginilor live oricând și oriunde;
– îmbunătățește securitatea zonei prin verificarea / compararea imaginilor capturate cu unele arhivate anterior în baza de date a clientului;
– îmbunătățește și crește eficiența fluxului de trafic prin procesarea fiecărei imagini în timpi de sub 0,5 secunde;
– minimizează munca manuală și reduce costurile de operare, oferind recunoaștere continuă nonstop a numerelor de înmatriculare 24/24h;
– furnizează date pentru statistici de trafic.
Caracteristici:
– recunoaștere cu acuratețe mare (peste 98%) a numerelor de înmatriculare specific diferitor țări;
– folosește o soluție OCR patentată în Statele Unite ale Americii;
– flexibilitate, moduri de operare definibile de utilizator și modul de interfață utilizator standard;
– interfațare opțională cu modulul de management de sistem pentru camere, senzori și sistem de iluminare a fluxului;
– modul de management de baze de date integrat, capabil să stocheze, caute și ordoneze informația despre vehicule și să genereze rapoarte regulate;
– integrare opțională cu alte sisteme software de management de baze de date și/sau locație.
Aplicații:
– parcări / garaje publice și/sau private – pentru asigurare securitate și/sau control acces;
– control poartă la terminale de containere;
– puncte de control pentru colectare automată taxe;
– control trafic în vămi și/sau puncte de trecere frontier;
– management flotă pentru stații de autobuze de tip navetă și/sau depouri/garaje de vehicule;
– monitorizare, management și/sau control trafic.
Specificații tehnice (recomandări):
– sistem de achiziție (cameră) cu: 480/560 linii orizontale, peste 50dB raport semnal/zgomot, sensibilă până la 0,2 lux, color, monocrom sau IR, declanșator captură cu viteză ajustabilă între 1/250 si 1/1.000 secunde, unghi de înclinare la poziționarea camerei de maxim 25 degrade pe verticală și orizontală;
– declanșarea capturii și analizei de imagine are loc la comanda unui dispozitiv de tip buclă magnetică inductivă, instalat subteran, sau, recomandat doar pentru situația în care un astfel de element nu este disponibil, a unui senzor IR; de asemenea, sunt disponibile și variante cu declanșare continuă;
– computer PC: peste PIII/600MHz, placă de achiziție (frame grabber) de calitate (PAL:768×576, sau NTSC: 600×480) cu 2 intrări video, Windows, module de interfațare I/O cu diferiți senzori și/sau dispozitive (de ticketing, comandă barieră, poartă, semafor, etc.).
Observații: VECON-VIS este utilizat de diferiți integratori de sisteme, între care și de: Groupe Techna Inc., – 400 Boul Henri, Bourassa E, , , furnizor de soluții integrate de mobile computing și mangement de date.
Studiu de caz nr.5
Producător: AutoVu Technologies [5] Inc., – 300 St. Sacrement #415,
Produse: GateKeeper, AutoTrace, AutoFind, AutoPatrol.
AutoVu oferă o suită completă de soluții atât fixe cât și mobile care permit creșterea gradului de colectare, creșterea eficienței în operare, îmbunătățirea securității și combaterea criminalității în sens larg. Investind intens în activitățile de cercetare-dezvoltare și propunânduși să acopere toate aspectele legate de implementare „in house”, AutoVu a devenit repede recunoscută ca inovatoare în aceste domenii, fiind printre liderii pieței nord americane în domeniul sistemelor LPR instalate la aeroporturi. AutoVu este singurul furnizor de sisteme complet operaționale în domeniul inventarierii mobile a plăcuțelor de înmatriculare (mobile license plates inventories).
De asemenea, sistemele LPR mobile AutoVu în domeniul parcărilor au devenit practic o referință în America de Nord. AutoVu este și un pionier în ce privește sistemele mobile de amendare a încălcărilor legii legate de trafic. Având în permanență în atenție utilizatorul, produsele complete AutoVu, în ciuda faptului că înglobează tehnologii sofisticate și oferă o gamă largă de facilități, sunt deosebit de simplu de utilizat. AutoVu deține și un sistem propriu de localizare/poziționare pe care îl înglobeză în soluțiile sale mobile când este cazul.
GateKeeper este o soluție LPR fixă, destinată creșterii securității și controlului accesului pe baza capturii imaginilor și citirea plăcuțelor de înmatriculare ale tuturor autovehiculelor care se deplasează pe un culoar. Folosește o tehnologie independentă de font. Imaginea figurii conducătorului auto este reținută de asemenea, existând și opțiunea interfațării cu un sistem de detectare a fețelor.
Oferă opțiunea reținerii și a altor vederi ale autovehiculului. Permite interfațarea ușoară cu senzori și dispozitive (bucle magnetice inductive, controlere, senzori, dispozitive de comandă bariere / porți, cititoare de cartele, video recordere, etc.). Asigură verificarea/validarea în timp real a numerelor de înmatriculare folosind o bază de date a celor înregistrate / autorizate.
Oferă soluții de back-office complete pentru revederea și auditarea imaginilor, furnizarea de rapoarte, etc.
AutoTrace este o soluție automată LPR, destinată controlului încasării taxelor în parcări urbane și la aeroporturi. Folosește o tehnologie independentă de font. Tehnologia de „matching” proprietară permite identificarea corectă a plăcuțelor de înmatriculare chiar și în situații când acestea apar incomplet în imagine, datorită murdăriei, zăpezii, sau deteriorării.
Oferă acuratețe mare atât pe numere reflective cât și nereflective. Realizează procesări eficiente pentru eliminarea umbrelor și a reflexiilor, oferind în același timp facilități pentru eliminarea distorsiunilor geometrice datorate rotației sau înclinării, filtrării elementelor parazite și a efectelor de încețoșare a imaginii datorită mișcării. Timpii de analiză sunt de sub 0,15 secunde.
Permite rate de recunoaștere acceptabilă de până la 99%. Prin recunoaștere acceptabilă în acest caz se consideră situația în care cel mult două caractere din tot numărul au fost recunoscute greșit sau omise. AutoTrace este ușor integrabil cu diverse echipamente hardware standard „on the shelf”. Soluțiile AutoTrace sunt bazate pe platforme client-server Windows NT.
AutoFind este un sistem LPR mobil, montat pe mașină, care include o tehnologie sofisticată de localizare / poziționare în timp real proprietară pentru a permite citirea numerelor din mers. Include de asemenea tehnologie „touch screen” pentru interfața utilizator. Permite citirea numerelor la diferite unghiuri (perpendicular, înclinat sau paralel). Poate fi folosit la viteza normală de trafic fără a se compromite performanța. Pot fi scanate sute de plăcuțe pe oră.
AutoPatrol este un sistem LPR mobil proiectat pentru citirea automată și cu acuratețe a numerelor de înmatriculare ale vehiculelor parcate sau în mișcare, cu viteze de până la 140 mph (peste 200 km/h), din mașinile de patrulare ale poliției aflate atât din mișcare cât și staționând pe marginea drumului. Este dotat cu două camere care permit citirea simultană a numerelor pe amble laturi ale mașinii de poliție, la diferite unghiuri (0, 45, 90 de grade). Numerele recunoscute sunt verificate la bord cu o bază de date a vehiculelor căutate. AutoPatrol este singurul sistem mobil LPR configurat cu un sistem proprietar de localizare/poziționare în timp real, care permite obținerea de informații privind localizarea chiar și în situații unde sistemele GPS tradiționale nu fac față, cum ar fi aglomerările urbane dense. Combinarea LPR cu o poziționare precisă este critică pentru aplicații de data-mining eficiente. AutoPatrol oferă și un sistem de raportare finală detaliată. Sunt folosite camere cu 60 fps. cu dispozitive speciale de iluminare, care operează în orice condiții de iluminare zi-noapte.
Studiu de caz nr.6
Producător: Adaptive Recognition [6] – Kiralzhago ter 8-9, 1126
Produse: CARMEN (Parking / Freeflow)
CARMEN oferă o tehnologie LPR flexibilă și cu întreținere redusă, dar în același timp inteligentă și eficientă pentru operare în parcări (varianta Parking), sau supraveghere / monitorizare și/sau mangement al traficului, ori taxare automată (varianta Freeflow). Asigură reducerea costurilor și creșterea securității și eficienței.
CARMEN este mai degrabă un nucleu decât o aplicație completă, fiind proiectat și
dezvoltat pentru a permite o integrare ușoară în aplicații complexe de control și/sau monitorizare a accesului în parcări, supraveghere/monitorizare și/sau mangement al traficului, ori taxare automată, etc. Fiind un sistem flexibil, poate fi adaptat / particularizat pentru diferite cerințe specifice. Pachetul ANPR CARMEN (în variantele Parking sau Freeflow) conține:
– motor de recunoaștere automată a numerelor (independent de țară, inclusive conținând caractere arabe, chineze sau chirilice);
– placă de achiziție de imagini specială FXVD4mc_s, care conține și un controller
neuronal, destinat preluării unor procesări specifice LPR, fără care motorul de recunoaștere nu funcționează;
– bibliotecă de funcții specifice (ANSI C/C++, MSVB, , VB.NET, C# și Java);
– aplicații demo și de test;
– tutorial și exemple (în cod sursă și executabil).
Opțional este livrată și camera alb-negru de înaltă rezoluție, sensibilă la iluminări slabe, FXCAM IBW_2000, echipată cu un flash special IR sincronizat.
Ca alternativă la placa de achiziție FXVD4mc_s, poate fi utilizat orice alt frame grabber, cu condiția să fie folosit însă în conjuncție cu un controler neuronal din familia FXMC (PCI, PC104+, USB), furnizat tot de AR .
CARMEN necesită (în general) dispozitive de comandă a declanșării achiziției. Folosește la intrare formate video PAL sau NTSC și formate de imagine în nivele de gri, RGB16, RGB24, RGB32, sau YUV, sau fișiere BMP și JPEG (pentru varianta Freeflow). Viteza de procesare depinde de mai mulți factori (conținutul și dimensiunea imaginii, puterea de calcul – viteza/frecvența CPU, setările parametrilor). Furnizează la ieșire șirul ASCII conținând numărul recunoscut, pozițiile plăcuței și ale caracterelor conținute de aceasta, alternativele și gradul de încredere al acestora la recunoașterea fiecărui caracter.
Sistemul poate fi utilizat pe orice arhitectură PC peste PIII/1GHz cu 128 MB RAM, sub Windows 200x/Xp, sau Linux în cazul Freeflow.
CARMEN este inclus cu succes în aplicații de control automat flexibil al accesului în parcări, de management și/sau monitorizare vehicule în acestea, de supraveghere / monitorizare și/sau mangement al traficului, ori taxare automată, fiind astfel folosit de aproximativ 1000 de integratori din peste 60 de țări.
Studiu de caz nr.7
Producător: Prime Vision [7] BV., – Olof Palmestraat 16-18, 2616 LR
Produs: License Plates Vision
License Plate Vision este un sistem integrat de recunoaștere vizuală destinat citirii numerelor de mașină, bazat pe tehnologia proprietară HYCR™ (High Yield Character Recogniser), utilizată cu succes și în alte aplicații (citire automată de adrese poștale, câmpuri din formulare, etc., chiar completate de mână).
Această tehnologie permite reducerea costurilor îmbunătățind substanțial calitatea, eficiența și performanța proceselor de recunoaștere de caractere. License Plate Vision este o unealtă rapidă, precisă și de încredere utilizabilă în aplicații de taxare automată, de monitorizare și control al accesului și de amendare a încălcărilor regulilor în trafic.
Permite identificarea vehiculelor staționate sau în mișcare la diferite viteze (chiar mari), în diferite condiții de mediu înconjurător (inclusiv ceață, zăpadă, etc.). Motorul de recunoaștere a plăcuțelor de înmatriculare folosește imagini ale vehiculelor staționate sau în mișcare, achiziționate de o cameră, sau preluate de pe un echipament video.
Aplicația localizează automat numărul și citește caracterele inscripționate pe acesta, oferind o viteză mare de citire și rată mică de erori. Sistemul permite ajustări și reglaje fine, pentru obținerea de performanțe optime de la caz la caz. License Plates Vision este disponibil atât ca aplicație Windows de sine stătătoare, cât și ca sistem complet instalat și integrat, incluzând și camere de achiziție a imaginilor adecvate și reglate corespunzător.
Studiu de caz nr.8
Producător: Hi-Tech Solutions [8], Israel – 3 Shimon Israeli Str., New Industrial Zone, Rishon Lezion, 75144
Produse: linia SeeCar (SeeLane, SeeWay, SeeRoad, SeeYardCar)
Linia de produse SeeCar reprezintă un set de sisteme LPR de înaltă tehnologie și performanță, care detectează și citesc automat numerele autovehiculelor pentru: controlul accesului, taxare automată, monitorizare trafic, sau aplicații de securitate. Produsele software și hardware SeeCar, precum și accesoriile furnizate, sunt recunoscute și utilizate în diverse astfel de aplicații în întreaga lume, existând o rețea internațională impresionantă de parteneri, integratori și furnizori de soluții.
SeeLane este un sistem LPR puternic ce poate fi folosit atât de sine stătător, cât și ca bloc constructiv în aplicații mai complexe de control și/sau monitorizare a accesului (trecerii). Este destinat situațiilor în care autovehiculele staționează, sau se deplasează cu viteză mică până la medie. Astfel, de exemplu, sistemul poate: controla o poartă/barieră de intrare-ieșire, păstra un jurnal al evenimentelor la aceasta, stoca imaginile vehiculelor la intrare / ieșire, precum și ale conducătorului auto, poate afișa mesaje de întâmpinare sau de rămas bun.
SeeLane rulează pe un PC, ca aplicație Windows (2000 sau Xp) în background, și se interfațează printr-o placă de achiziție specială (frame grabber) cu un set de până la 6 unități compacte dedicate, fiecare încapsulând o cameră (CCD, alb-negru, 570 linii) și un system propriu de iluminare (aproape de spectrul IR), denumite SeeCarHead, care asigură captura calitativă a numerelor de mașină în aproape orice condiții. Aplicația controlează și comandă senzori și alte dispozitive I/O prin intermediul unei plăci de I/O dedicate, la care acestea sunt conectate centralizat printr-un bloc terminal, compus din conectori și led-uri indicatoare.
Rezultatele pot fi transmise prin interfața serială RS232, sau informația poate fi raportată prin mesaje DDE la eventuale alte aplicații client. De asemenea, informația este stocată într-o bază de date locală și/sau, opțional, prin rețea, în alte baze de date la distanță.
Principalele caracteristici SeeLane:
– poate fi ușor integrat într-o gamă largă de aplicații de trafic și control al accesului;
– poate opera pe 1 până la 6 culoare simultan, fiecare având caracteristici specifice, ușor configurabile printr-un meniu protejat cu parolă;
– oferă posibilitatea unor ajustări și reglaje ușoare pentru: comunicație, interfațare cu diferite dispozitive și/sau senzori, moduri de captură a imaginii și iluminare;
– oferă posibilitatea selectării unor scheme predefinite de iluminare și captură de imagini (pentru optimizarea rezultatelor obținute pe diferite calități ale plăcuțelor de înmatriculare, aplicația comută automat între 3 moduri de iluminare și furnizează rezultatul recunoașterii conform unor algoritmi preimplementați);
– poate rula în background (ca „black box”) și furniza mesaje DDE unei aplicații client (fiind oferite exemple și cod sursă documentat);
– permite dezvoltarea rapidă a unor aplicații particulare care să răspundă unor cerințe
specific;
– asigură simplificarea interfațării motorului de recunoaștere SeeCar cu o bază de date relaționale, sau cu un sistem LPR distribuit;
– oferă facilitatea de înregistrare opțională a imaginilor (pentru verificări de securitate și depanare);
– include un kit hardware complet (placă de achiziție – frame grabber, placă I/O interfață, interfață pentru senzori, unitate compactă cameră – sistem de iluminare).
SeeWay este un sistem sofisticat LPR care identifică și citește numerele de înmatriculare ale autovehiculelor în deplasare cu diferite viteze (până la 160-200 km/h), destinat aplicațiilor de supraveghere-monitorizare a traficului, taxare automată, sau semnalare/amendare a infracțiunilor de circulație. Sistemul poate integra mai multe culoare și mai multe camere pentru fiecare culoar pe un singur PC standard. Inima sistemului o reprezintă camerele de luat vederi alb-negru, cu scanare progresivă, de înaltă rezoluție (1 megapixel) și performanță, dotate cu sistem propriu de iluminare IR. Acestea capturează și transmit imaginea digitală printr-o rețea Ethernet Gigabit.
SeeWay rulează pe un PC, ca aplicație Windows (2000 sau Xp) în background, și se interfațează printr-o rețea Ethernet Gigabit cu un set de unități compacte dedicate, fiecare încapsulând o cameră și un sistem propriu de iluminare (câte o unitate pentru fiecare autovehicul), care asigură captura calitativă a numerelor de mașină în aproape orice condiții. Opțional, printr-o placă de achiziție (frame grabber), poate fi conectată și o cameră color, pentru vederi de ansamblu. Aplicația controlează și comandă senzori și alte dispozitive I/O prin intermediul unei plăci de I/O dedicate, la care acestea sunt conectate centralizat printr-un bloc terminal, compus din conectori și led-uri indicatoare. Ieșirea principală a aplicației este reprezentată de un mesaj de recunoaștere, care poate fi integrat cu ușurință într-o aplicație client (vezi SeeLane), local sau în rețea. SDK-ul furnizat de către Hi-Tech Solutions oferă o varietate de astfel de aplicații client prefabricate, care pot fi utilizate direct, sau ca bază pentru alte aplicații specifice.
SeeWay folosește un sistem de declanșare a capturii imaginii și inițiere a recunoașterii bazat pe senzori externi (de tip buclă magnetică inductivă, sau senzori laser).
Declanșarea se poate produce fie când vehiculul activează senzorul (pentru citirea numărului din față al acestuia), fie când el părăsește zona de detecție (pentru citirea numărului din spate).
Există și posibilitatea de lucru „stereo”, ambele numere fiind citite în acest caz pentru un grad mai mare de încredere. Varianta derivată SeeRoad folosește un mecanism de declanșare software, bazat pe semnalarea apariției unui vehicul într-o anumită zonă predefinită din imaginile reprezentate de cadre succesive capturate la un anumit interval (setabil) de timp, fiind în același timp destinată monitorizării unui singur culoar odată. Poate fi utilizată în cazul unor instalări temporare, sau atunci când, din diverse motive, nu este posibilă montarea unor senzori, de exemplu în aplicații de semnalare a apariției unui vehicul dat în urmărire, pe baza unei „liste negre”, care poate fi o bază de date cu până la 500.000 de intrări.
Studiu de caz nr.9
Producător: Zamir Recognition Systems [9] Ltd., – Manachat () , Building 1/21, IL-96951
Produs: InSignia (Lane Controller)
InSignia este un sistem LPR complet integrat de tip „all-in-one” (LPRware), care permite identificarea automată în timp real a autovehiculelor pe baza numerelor de înmatriculare ale acestora.
In Signia folosește o tehnologie avansată electro-optică care asigură recunoașteri rapide și de încredere, aproape de perfecțiune. Funcționează la fel de bine în diverse condiții exterioare (vreme, iluminare), precum și la variate viteze de deplasare ale autovehiculelor, oferind un raport preț / performanță excelent. Este utilizat cu succes în țări ca: Israel, Taiwan, Italia, Spania, Olanda și Franța, în aplicații private și publice de control al accesului, monitorizare, taxare automată, control la frontieră, sancționare-amendare infracțiuni de trafic, semnalare apariție număr dat în urmărire.
InSignia integrează într-o singură unitate dedicată supravegherii unui culoar, camera de achiziție dotată cu sistem propriu de iluminare în spectru apropiat de IR, procesorul incluzând motorul LPR proprietar și detectorul virtual de apariție a unui vehicul. Sunt capturate și analizate mai multe imagini ale aceluiași vehicul care se apropie de unitate, pentru a permite motorului LPR, care este „inima” sistemului, să obțină rezultate optime la recunoaștere. Există și un mod special de antrenare a acestuia din urmă, care poate fi utilizat pentru învățarea practice a oricărei noi plăcuțe de înmatriculare cu resurse minime.
Funcționare:
– apropierea unui autovehicul este „percepută” automat odată cu intrarea acestuia în
câmpul vizual și este declanșată capturarea mai multor imagini ale sale;
– imaginile sunt analizate automat, realizându-se localizarea și extragerea zonei numărului de înmatriculare, segmentarea acestuia în caracterele componente și recunoașterea individuala a celor din urmă;
– șirul recunoscut, împreună cu imaginea și alte informații despre eveniment sunt stocate local, putând fi de asemenea transmise și unui alt sistem;
– pentru aplicații în rețea, numărul recunoscut poate fi transmis unui computer gazdă printr-un protocol standard (TCP/IP, RS-232, RS-485);
– pot fi activate de asemenea comenzi pentru diverse dispozitive (deschidere barieră/ poartă).
Zamir mai oferă și un software de management (InSignia Console) destinat facilitării integrării în aplicații de control al accesului, securitate și înregistrare. Programul conține baze de date referitoare la parcare/garaj, accese prin poartă/barieră, drepturi și autorizări de acces, termene și limitări. De asemenea, permite editarea și setarea legăturilor și comenzilor pentru controlul unor dispozitive externe (porți, bariere, semnale).
Studiu de caz nr.10
Producător: ALPHATECH [10] Inc., Signal and Imaging Processing Division, USA – 50 Mall Road, Burlington, MA 01803-4562
Produs: License Plate Reader
Sistemul ALPHATECH LPR capturează numerele de înmatriculare la intrările în parcări/garaje și asociază numărul recunoscut în acestea cu tichetul eliberat șoferului. La ieșiri, numărul autovehiculului este de asemenea citit automat și este asociat tichetului prezentat de șofer, verificându-se că este același cu cel asociat la intrare. Este asigurată astfel evitarea problemelor ce pot apărea în cazul pierderii, furtului sau schimbului de tichete.
De asemenea, permite o monitorizare statistică mai completă, generarea de rapoarte diverse, precum și o colectare mai corectă și mai eficientă a taxelor și evitarea tentativelor de fraudă. Poate semnala în același timp apariția unor vehicule date în urmărire. În situațiile în care gradul de încredere în recunoașterea automată nu depășește un anumit prag, semnalează operatorului uman acest fapt, permițându-i acestuia completarea / introducerea manuală a numărului vehiculului respectiv.
Descriere:
– utilizează camere de captură a imaginilor plăcuțelor de înmatriculare de înaltă calitate, cu sistem de iluminare propriu, capabile să furnizeze imagini clare chiar și în
condiții dificile (de mediu înconjurător, praf, iluminare), atât la culoarele de intrare în, cât și la cele de ieșire din, parcare / garaj;
– folosește un motor OCR software propriu, dintre cele mai avansate, pentru interpretarea imaginilor;
– imaginile și informația textuală interpretată sunt stocate într-o bază de date, împreună cu identificatorul tichetului emis la intrare și momentul emiterii / accesului și, respectiv, al ieșirii.
Sistemul ALPHATECH LPR are 4 componente principale:
– ansamblu de achiziție;
– procesoare de captură a imaginii;
– o bază de date centralizată (Oracle);
– stații de lucru pentru verificarea / revederea imaginilor.
Poate fi integrat complet cu echipamente de management al parcărilor (dispozitive de eliberare de tichete, de plată directă, etc.) – de exemplu cele furnizate de Scheidt & Bachmann -, îmbunătățind operarea acestora pentru o varietate de tranzacții.
Utilizează în general componente hardware (camere 640×480, color sau alb-negru, cu scanare progresivă sau întrețesută, computer PC cu Windows / Linux, Oracle, etc.) standard (COTS -commercial off-the shelf), ceea ce permite costuri reduse, scalabilitate și întreținere ușoară.
Dintre instalările sistemului amintim aplicațiile utilizate în facilitățile de parcare
de la:
– Phoenix Sky Harbour International Airport (SHIA), ,și
– , .
Se afirmă că SHIA dispune de cea dintâi și cea mai mare facilitate din Statele Unite (și din lume) care are instalată o soluție LPR complet funcțională și operațională, integrată în sistemul IBIS (Image Based Inventory System).
Studiu de caz nr.11
Producător: The ANPR Company [11], part of Pathfinder Systems, – Link House, Business Centre, , Devizes, Wiltshire
Produs: CheckPlate
CheckPlate este cel mai recent sistem de recunoaștere de la ANPR Company, care instituie noi standarde pentru sisteme eficiente și economice de detecție a vehiculelor și de management. Sistemele ANPR sunt construite în jurul unor echipamente hardware dedicate furnizării de imagini video în timp real (live), software-ul analizând continuu imaginile în căutarea unei plăcuțe de înmatriculare. Odată o astfel de plăcuță identificată, localizată și recunoscută folosindu-se o serie de algoritmi complecși de potrivire de șabloane (template-matching), șirul extras este reținut într-o bază de date. Un sistem poate cuprinde mai multe camere de achiziție, iar pentru sisteme mari, pot fi necesare mai multe computere. Sunt folosite unități duale specializate, compuse dintr-o cameră monocromă cu sursă de lumină IR proprie, pentru capturarea imaginii numărului, și o cameră color, pentru vedere de ansamblu/context.
Câteva dintre cele mai uzuale aplicații:
– monitorizare și/sau control acces;
– management trafic;
– monitorizare viteză.
Aplicația de management pentru parcări este folosită atât în locații private cât și publice, cu sau fără plată, care necesită control al utilizării parcului auto. Aplicația ANPR pentru parcări constă practic din două aplicații, una de control automat al accesului și una de management pentru parcări, care pot fi combinate pentru operații complexe, oferind o metodă comprehensivă de control al accesului și de managerizare a resurselor în parcare pentru autorități locale, incinte rezidențiale, sau alți operatori de parcări / garaje. Astfel, permite automatizarea intrării / ieșirii autovehiculelor, precum și utilizarea numerelor recunoscute în scopul mangementului și inventarierii.
Câte o cameră monitorizează fiecare culoar de acces (intrare/ieșire), imaginile video fiind transmise unui centru de control pentru recunoaștere și procesare de către sistemul de control automat al accesului.
Caracteristici ale sistemului:
– are o structură modulară, putând fi adaptat ușor cerințelor specifice fiecărei instalări;
– este scalabil, pentru unul sau mai multe culoare de acces;
– oferă o interfață utilizator comodă, care permite informarea operatorului, dar și intervenția manuală a acestuia atunci când este nevoie;
– furnizează ca ieșire un semnal pentru comanda unei bariere de exemplu;
– este robust în recunoaștere, permițând rate bune chiar și în cazul imaginilor unor numere incomplete sau având o calitate mai slabă;
– permite importarea datelor din baze de date compatibile ODBC deja existente (mai ales în etapa de configurare inițială).
Avantaje ale folosirii aplicației ANPR pentru parcări:
– control și management al parcării folosind ALPR;
– control acces selectiv flexibil, pe baza unei liste de autorizare editabile;
– păstrare jurnal de acces al autovehiculelor;
– securitate sporită, atât pentru administratori cât și pentru clienți;
– eliminare necesitate telecomenzi, senzori de apropiere, și în unele cazuri dispozitive de eliberare tichete;
– nu necesită nici o acțiune specială a șoferului sau modificare a mașinii;
– permite îmbunătățirea fluxului de trafic în momente de vârf ale acestuia;
– este un sistem software aprobat și susținut național în .
Studiu de caz nr.12
Producător: LPReditor [12], France – CAP OMEGA, rond point Benjamin Franklin, CS 39521-34960, Montpellier Cedex 02 / Parc scietifique George Besse, Site EERIE 30000, Nîmes
Produs: PhotoPark Manager
Sistemul asigură identificarea automată a unui autovehicul dintr-o imagine a acestuia pe baza recunoașterii numărului său de înmatriculare, permite asocierea tuturor datelor aferente acestuia și comanda unei acțiuni corespunzătoare.
Caracteristici:
– motorul software LPR folosind o tehnologie de rețele neuronale (VisioCar http://raphael.poulenard.free.fr/index-fr.html) lucrează pe un PC sub Windows (NT, 2000, Xp);
– poate fi interfațat prin plăci dedicate de I/O cu o serie de senzori (bucle magnetic inductive, fotocelule, etc.), și cu dispozitive de acces (barieră, poartă, semafor, etc.);
– poate controla, printr-o placă frame grabber specială, până la 8 camere cu iluminare proprie IR per PC;
– poate fi adaptat pentru practic orice fel de cerințe specifice unei parcări;
– oferă o interfață utilizator atractivă și ușor de folosit, care poate fi adaptată și este evolutivă;
– numerele de înmatriculare sunt recunoscute și afișate în timp real (sub 0,5 secunde), cu o rată medie de succes de circa 95%.
Cum funcționează:
Un senzor extern (buclă magnetică inductivă, fotocelulă, etc.), sesizează apariția unui vehicul la intrare / ieșire și declanșează achiziția imaginii sale de către o cameră de luat vederi și pornirea analizei pentru găsirea și recunoașterea numărului. Șirul de caractere obținut este folosit fie pentru validarea accesului/trecerii, pe baza unei liste de autorizare, fie pentru înregistrarea într-o bază de date jurnal, cu asocierea momentului respectiv (de intrare / ieșire) și a unui identificator al culoarului, precum și pentru calcularea duratei de ședere (la ieșire).
Sistemul furnizează de asemenea un semnal de comandă pentru un dispozitiv de acces (barieră /poartă) și poate lucra și în conjuncție cu un sistem preexistent de emitere de tichete.
Beneficii:
– securitate sporită;
– automatizare control acces și fluidizare flux;
– eficientizare și posibilități sporite de monitorizare și management;
– creștere a profitabilității.
LPReditor furnizează alternativ și un SDK, configurabil pe 3 nivele (pentru recunoașterea unui singur cadru achiziționat și încărcat în memorie de aplicația principală, pentru recunoașterea de cadre multiple din fluxul video, achiziționate și încărcate în memorie de aplicația principală, sau incluzând și partea de comandă și management a achiziției).
LPReditor a mai realizat și o variantă mobilă (PhotoPark Assistant), montată pe o mașină și compusă din 2 camere, un PC cu „touch screen”, comunicație cu un
server central, care permite citirea numerelor de înmatriculare a vehiculelor existente la
un moment dat într-o facilitate de parcare/garaj, pentru localizare, monitorizare/ supraveghere, etc.
Studiu de caz nr.13
Producător: NeuriCam [13] , – Via Grazioli 71, 38100
Produs: Number Plate Recognition System
Caracteristici:
Sistemul NeuriCam NPR este destinat îmbunătățirii securității împotriva fraudelor și furturilor în parcări, precum și altor aplicații care necesită o recunoaștere automată, cum ar fi la:
– stații de taxare pe autostrăzi, poduri, zone cu circulație restrictivă. Detectarea și extragerea plăcuței de înmatriculare sunt realizate utilizându-se tehnici robuste de procesare de imagini, care permit sistemului citirea numerelor chiar în condiții grele (de iluminare și/sau când acestea sunt parțial acoperite de murdărie sau umbre). Motorul OCR are la bază o tehnologie neuronală proprietară. O interfață utilizator ergonomică permite antrenarea sistemului pentru a recunoaște diferite fonturi și simboluri. Modulul LPR poate fi combinat și cu unul de identificare a tipului autovehiculului, dacă este necesar. Într-o astfel de situație, la intrare, împreună cu numărul recunoscut, este memorat și un vector de caracteristici descriptive ale mașinii. Același vector, dar obținut la ieșire, este comparat cu cel reținut la intrarea vehiculului cu numărul respectiv, iar cazurile de nepotrivire sunt semnalate operatorului. Imaginile vehiculelor sunt și ele stocate într-o bază de date (ca probă / martor). Software-ul rulează pe un PC standard (peste PIII), sub Windows, fiind furnizat ca DLL ce poate fi ușor integrat în diferite aplicații specifice. Poate fi utilizat în sisteme pretabile la două tipuri de instalări: cu acces controlat (când vehiculele sunt obligate să încetinească sau chiar să se oprească în fața unei porți / bariere de acces), sau în flux liber (când vehiculele se pot deplasa fără vreo restricție). Cerințele de configurație hardware diferă pentru cele două situații.
Un sistem ALPR tipic este compus din:
– sistem de achiziție de imagini, dublat de un sistem propriu de iluminare;
– procesor pentru analiza imaginilor, control și comunicație;
– software LPR (care localizează numărul, și citește caracterele din acesta);
– software de control (care managerizează dispozitivele externe, comunicația și stocarea datelor).
Studiu de caz nr.14
Producător: CitySync [14] Ltd., – 124a, , Hatfield,
Produse: linia Jet (Base, Stream, Watch, Analysis)
CitySync oferă soluții globale (complete) bazate pe ANPR / LPR pentru o gamă largă de aplicații:
– Poliție, Vamă, Siguranță, Apărare și Antiterorism;
– Securitate locații și control acces;
– Monitorizare și management parcări/garaje;
– Taxare și managerizare aglomerări de trafic.
Produsele Jet reprezintă o de module de aplicații software centrate pe motorul software de recunoaștere proprietar Jet ANPR. Acesta realizează localizarea numărului de înmatriculare în imagini, îl citește și interpretează ca șir de caractere. Aplicațiile software au rolul de a efectua operațiile ulterioare, cum ar fi, de exemplu, înregistrarea într-un jurnal a prezenței / trecerii vehiculului, verificarea existenței acestuia într-o listă de autorizare și comanda unor acțiuni.
JetBase este un sistem avansat de gestiune de baze de date de imagini bazat pe LPR, destinat aplicațiilor de control acces, monitorizare și management pentru parcări / garaje, sau incinte securizate. Sistemul este complet interactiv și poate furniza operatorilor alerte audio și video (și chiar și SMS) cu mesaje de acțiune. Poate de asemenea comanda o barieră / poartă, sau un panou de afișaj cu led-uri. Lucrează bine atât în cazul accesului controlat (cu vehicul cvazistaționar în fața unei bariere / porți), cât și în cazul fluxului de trafic liber al vehiculelor, cu condiția ca sistemul de achiziție să fie adecvat acoperirii culoarului de trafic respective.
JetBase monitorizează traficul în timp real cu ajutorul unor camere ANPR și înregistrează orice vehicul care trece, împreună cu momentul respectiv. Folosește un sistem intern de baze de date proprietar, pentru regăsirea oricărui număr capturat și recunoscut la apropierea unui vehicul, afișând informațiile asociate acestuia (date proprietar, marcă vehicul, model, culoare, observații, etc.), dacă sunt disponibile. Este stocată de asemenea și imaginea numărului, așa cum a fost achiziționată de camera ANPR, dar și (la nevoie) una sau mai multe imagini de ansamblu (color) ale vehiculului, achiziționate în același moment de camere CCTV standard auxiliare.
Astfel de imagini pot fi utilizate ulterior pentru identificarea șoferului, sau verificarea potrivirii mărcii, modelului și culorii vehiculului cu datele existente în baza de date, pentru depistarea folosirii unui număr fals, ceea ce asigură un nivel de securitate suplimentar sistemului.
Jetbase permite importarea unei baze de date create anterior în Excel sau Access de exemplu pentru utilizatorii permanenți ai parcării. Pot fi efectuate căutări pe criterii multiple (bazate pe numărul întreg sau parțial, intervale de timp, etc.).
JetStream este un plug-in care completeză modulul JetBase cu facilități de conectivitate IP în rețea, permițând ca output-ul de la mai multe stații PC ce operează camere ANPR să fie colectat, procesat, vizualizat și eventual stocat centralizat pe un singur sistem server. Fiecare stație client poate procesa până la 200 de vehicule pe minut, iar serverul poate accepta până la 800 în funcție de lărgimea de bandă a rețelei și opțiunilor de transfer al imaginilor setate de operator. Ca măsură de siguranță în cazul întreruperii comunicației, este asigurat un mechanism de memorie tampon care permite totuși colectarea temporară a informației furnizate de clienți, și livrarea acesteia către server odată cu restabilirea conexiunii.
JetAnalysis este o altă aplicație anexă la JetBase, care permite producerea de rapoarte și grafuri ale mișcărilor vehiculelor, obișnuințelor și șabloanelor de trafic, pe baza jurnalelor stocate. Pot fi astfel deduse statistic concluzii importante în ce privește orele de vârf ca aglomerare, șabloane individuale și globale de utilizare a resurselor de parcare.
JetWatch este o aplicație de tip watchdog, care rulează în spatele JetBase și testează dacă toate componentele sunt funcționale. În cazul unor căderi accidentale, JetWatch fie asigură repornirea imediată a componentei respective dacă aceasta este posibil, fie trimite mesaje de alertare a operatorilor, astfel încât timpii de nefuncționare să fie minimizați la maxim.
De asemenea, o facilitate avansată oferită este aceea de monitorizare a apariției unor modificări importante în șabloanele obișnuite de trafic. Pot fi semnalate astfel operatorului situații special de aglomerare datorate unor accidente sau defectării unei porți de acces, sau pur și simplu întâmplătoare, permițându-i acestuia să decidă măsurile optime de acțiune în fiecare caz în parte.
Studiu de caz nr.15
Producător: Roke Manor Research [15] Ltd., A Siemens Company, – Roke Manor, Romsey, Hampshire SO51 0ZN
Produs: Iris – ALPR engine
Sistemul Iris este unul din primele apărute și cele mai performante motoare software de recunoaștere a numerelor de înmatriculare. Procesează imaginile achiziționate de una sau mai multe camere, localizează numărul și citește caracterele conținute de acesta.
Caracteristici:
– este flexibil și adaptabil pentru aplicații specifice;
– recunoaște numere cu înclinări în imagini de până la 45 de grade;
– asigură o automonitorizare a bunei funcționări;
– oferă posibilitatea marcării numerelor predefinite atunci când sunt recunoscute;
– asigură un vot prin consens, ceea ce permite reținerea celei mai bune recunoașteri din mai multe imagini ale aceluiași vehicul;
– viteză mare de procesare, care permite recunoașterea câtorva imagini chiar în cazul vehiculelor ce se deplasează cu viteze mari (125 mph / 200 km/h);
– rate de detecție mari, respectiv șanse mici de plăcuțe ratate;
– poate lucra cu și fără dispozitive externe de declanșare a achiziției;
– poate calcula viteza instantanee a vehiculelor din câteva imagini;
– poate opera pe un PC / laptop standard;
– acceptă input de la mai multe camere (maxim 12 în cazul accesului controlat,
respectiv 3 în cazul fluxului liber) pe același PC;
– rate de recunoaștere de peste 90-95%;
– multinațional, recunoaște numere din peste 25 de țări.
Iris este utilizat în numeroase aplicații dezvoltate și/sau integrate de terți în întreaga lume, pentru:
– monitorizare – supraveghere trafic;
– control la frontieră;
– control acces, monitorizare și management parcări/garaje;
– control al vitezei.
Un exemplu este gama de aplicații ANPR de control acces și monitorizare din seria
AutoRead, dezvoltate / integrate de compania Videcom Security Ltd., Waltham Abbey, ssex UK care în cele mai multe cazuri utilizează motorul software LPR de la Roke.
Studiu de caz nr.16
Producător: Dacolian [16] BV., Netherlans – , 9410 AD / Eursing 2, 9411 XC, Beilen
Produse: linia de produse bazate pe biblioteca Intrada ALPR
Biblioteca (de tip SDK) Intrada ALPR este un motor ALPR care poate fi utilizat în dezvoltarea aplicațiilor care necesită recunoașterea automată a plăcuțelor de înmatriculare ale autovehiculelor. Este utilizată de numeroși integratori ca o componentă OEM în sisteme inteligente de monitorizare a traficului, echipamente pentru sancționare-amendare încălcare a regulilor de circulație, aplicații pentru facilități de parcare / garaje, etc. De asemenea, este „inima” unor sisteme software dedicate, dezvoltate de către Dacolian, cum sunt: Intrada Handheld și Intrada Parking.
Intrada ALPR oferă o interfață de programare de aplicații (API) extrem de flexibilă, pretabilă la condiții variate de achiziție a imaginilor, permițând balansarea compromisurilor în ce privește gradul de complexitate a recunoașterii, obținerea unor rate de eroare mici, timpii de procesare și gradul de încredere în rezultatele recunoașterii. Este disponibilă pentru diferite platforme (Windows 2000, NT, Xp, Windows CE – pentru dispozitive mobile de tip Palm, UNIX Hp, Sun, QNX, sau Linux).
Motorul de recunoaștere Intrada necesită reglaje minimale pentru punerea la punct a unui sistem specific, ceea ce îl face extrem de util pentru aplicații mobile unde condițiile de operare sunt cunoscute deabea la momentul rulării, aplicații de tip back-office în care sunt procesate imagini de la surse multiple, sau pentru alte produse ALPR la care reglajele utilizatorului nu constituie o opțiune valabilă. Setările / reglajele Intrada oferă posibilitatea exploatării constructive a caracteristicilor specifice ale unui sistem anume, permițând obținerea unor performanțe optime în ce privește viteza și acuratețea la recunoaștere. Aceste reglaje se referă exclusiv la proprietăți direct legate de caracteristicile și calitatea imaginilor și respectiv de setarea dispozitivelor de achiziție a acestora (a camerelor). De asemenea pot fi precizate coordonatele zonei de interes din imagine (sau a zonelor care pot fi exceptate din aceasta).
SDK-ul oferă și o serie de unelte conexe bibliotecii, reprezentate de mici aplicații rulabile independent, avînd propriile interfețe grafice utilizator, care pot fi de ajutor în ajustarea reglajelor parametrilor utilizați de aceasta, precum și pentru testarea performanțelor pentru diferite configurații ale acestora (Intrada ALPR Settings Editor, Intrada Visualizer, Intrada Performance Analyser – IPA, Intrada Recognize Dir – IRD).
Intrada Parking oferă o soluție software flexibilă pentru toate situațiile în care este necesară înregistrarea și monitorizarea autovehiculelor și este particularizată pentru aplicații utilizate în facilități de parcare urbane și/sau de corporații. Asigură accesul supervizat al autovehiculelor, cu separarea clienților înregistrați de cei ocazionali.
Sunt prevăzute funcții de monitorizare / supervizare și management, precum și de interfațare cu alte aplicații. O serie extinsă de opțiuni flexibile asigură stocarea mișcării vehiculelor înregistrate la porțile de acces și permit regăsirea rapidă a momentelor de intrare / ieșire a celor selectate, împreună cu imaginile martor asociate.
Avantajele utilizării Intrada Parking:
– nu sunt necesare carduri de acces, subscrierea fiind legată de un vehicul, nu de un card, ceea ce duce la scăderea posibilităților de fraudare (prin schimb de carduri), permite un grad mai înalt de automatizare și, pe de altă parte, nu solicită nici acțiune specială din partea clientului;
– pot fi ușor editate subscrieri temporare;
– posibilitatea împărțirii facilității de parcare respective în zone multiple, cu definire de grupuri de utilizatori și monitorizare per secțiune;
– posibilitatea obținerii de rapoarte variate referitoare la activitatea autovehiculelor în parcare pe anumite perioade de timp;
– stocarea-regăsirea de imagini martor utile pentru soluționarea litigiilor legate de durat staționării în parcare, sau pierderea tichetelor;
– prevenirea furturilor prin monitorizarea video permanentă;
– identificarea vehiculelor figurând pe o „listă neagră”, cu diferite posibilități de răspuns programabile;
– estimarea cu acuratețe a numărului de vehicule prezente în facilitate (sau într-o anumită secțiune a acesteia) la un moment dat, precum și posibilitatea unor estimări statistice privind gradul de ocupare (eventual per secțiune) în anumite intervale / ferestre predefinite de timp;
– reducerea costurilor de operare a facilității respective.
Aplicațiile Intrada sunt dezvoltate pentru a permite extensii modulare. La bază este un server central (master unit), care stochează baza de date cu toate informațiile necesare pentru operarea software-ului pe toate unitățile client. Comunicația se realizează prin conexiuni TCP/IP, care permit la nevoie distanțe mari între server și unități, acestea din urmă putând fi oricând adăugate cu ușurință.
Camerele de achiziție pot fi așezate în poziții variate, la diferite înălțimi (între 0,5 și 5 m) și distanțe față de vehicul (între 2 și 19 m), sub diverse unghiuri de incidență cu acesta. Sistemul poate opera în condiții variate de iluminare, atât în lumină din spectrul vizibil cât și infraroșu, fiind independent față de schimbările de vreme și de luminile proprii ale autovehiculelor.
Calitatea imaginii poate fi controlată prin setări software. Camere recomandate:
– Bosch/Philips LTC 500: alb-negru (nivele de gri), 570 linii orizontale
(BoschSecurity.com); în combinație cu sisteme de iluminare în infraroșu Derwent, poate opera în condiții severe de iluminare;
– Bosch/Philips – LTC 600: color, 490 linii orizontale;
– Ikegami ICD 828P: color, 490 linii orizontale;
– Linia de produse (camere) Derwent REG: infraroșu (DerwentCCTV.com).
Intrada Parking poate stoca cel puțin 100.000 de mișcări ale vehiculelor în mai puțin de 15MB pe hard disc.
Studiu de caz nr.17
Producător: PIPS Technology [17] Inc., – , Bldg C
Produse: gamă variată de aplicații bazate pe sistemul PIPS ALPR (AutoPlate Secure și Minder – soluții pentru control acces)
Tehnologia PIPS ALPR are la bază mai multe componente:
– Platefinder – un firmware sofisticat (a cărui tehnologie este patentată de PIPS technology) dedicat scanării continue a câmpului vizual al camerei având ca scop
detectarea unei plăcuțe de înmatriculare în imaginea respectivă;
– Cameră de achiziție PIPS cu lentilă duală – odată detectată o plăcuță, aceasta
primește comanda de declanșare și realizează o dublă captură: a unei imagini color și a uneia în IR a vehiculului și numărului acestuia. Imaginea IR permite „vederea” numărului independent de condițiile de mediu și iluminare.
– Tehnologia „triple flash” – de asemenea patentată, asigură captura în rafală a trei imagini ale numărului, fiecare cu setări diferite ale nivelului de iluminare IR, timpului de expunere/declanșare și câștigului camerei, numai imaginea având calitatea cea mai bună urmând a fi procesată mai departe.
– „Motorul” OCR – este particularizat pentru diferite tipuri de numere specifice diferitor țări/regiuni, fiind foarte tolerant la: dimensiunile, tipul, înclinările și rotațiile acestora în imagini. „Citește” numărul din imaginea IR și îl convertește într-un fișier de date.
– Procesoarele – în afara faptului că „găzduiesc” tehnologiile patentate pathfinder și
triple flash, efectuează OCR-izarea propriu-zisă și pot utiliza informația extrasă în o varietate de moduri prin aplicațiile software PIPS, sau alte soluții de la terți.
– Aplicația software – reprezintă interfața specifică ce permite utilizatorului sistemului să vizualizeze și să managerizeze datele.
Tehnologia PIPS ALPR este utilizată în o serie de tipuri de aplicații fixe și mobile:
– supraveghere și monitorizare trafic;
– semnalare apariții vehicule cu numere specificate în diferite „liste negre”;
– management de parcări/garaje;
– control al accesului;
– sisteme de taxare.
Sistemul AutoPlate Secure a fost dezvoltat pentru aplicații de control al accesului și
management al parcărilor / garajelor. În momentul în care un autovehicul se apropie de punctual de acces, imaginile capturate de camere PIPS sunt procesate, numărul de înmatriculare este recunoscut și încadrat într-una din categoriile „cunoscut” – „necunoscut”, sau, respectiv, de alertare de un anumit tip conform setărilor valabile. Această informație, împreună cu data și ora, un identificator al camerei / culoarului de achiziție și imaginile vehiculului și numărului sunt furnizate în timp real fie operatorului, fie unui sistem integrat care comandă eliberarea unui tichet și/sau deschiderea unei bariere. Pentru parcări, înregistrările evenimentelor capturate conțin momentul intrării și respectiv al ieșirii, precum și imaginile vehiculului și numărului.
Această bază de date poate fi utilizată pentru diverse tipuri de căutări și/sau raportări după dată, perioadă, frecvență de utilizare, număr și durată de staționare, etc. Sistemul poate fi integrat cu alte procesoare de control al accesului și/sau comandă de dispozitive de tip barieră / poartă.
Poate monitoriza mai multe culoare / locații și permite administrarea bazei de date (de) la distanță.
2.3. Sistemul de plată. Taxe și metode de taxare
1. Pentru utilizarea parcărilor se emit la cerere următoarele tipuri de abonamente:
a) abonament pentru rezidenți, persoane fizice pe o stradă;
b) abonament pentru nerezidenți, persoane fizice pe toate străzile;
a) abonament pentru persoane juridice pentru toate străzile.
2. Rezervarea operează numai pentru autovehiculele aparținând persoanelor juridice cu sediul/punct de lucru în zona în care este amenajată parcarea cu plată ;
3. Locurile rezervate vor fi marcate în mod corespunzător, iar numărul lor va fi de cel mult 20% din numărul locurilor parcării respective ;
4. Prețul tichetului de rezervare pentru persoane juridice, pentru toate străzile se aprobă prin hotărâre a Consiliului Local și acoperă integral costul de parcare.
5. În afara programului de funcționare al parcărilor stabilit, parcarea este gratuită.
Facilități. Gratuități
– sunt exceptate de la plata taxei de parcare motoretele, motocicletele, bicicletele precum și autovehiculele aparținând următoarelor instituții: Salvare, SMURD, Pompieri, Poliție, MAPN, Jandarmerie și Poliția Locală, precum și în cazul altor persoane juridice aflate în intervenție de urgență care vor parca pe durata intervenției fără obligativitatea de a avea abonament sau tichet de parcare;
– autovehiculele aparținând persoanelor cu handicap, în locurile special rezervate și semnalizate în acest sens.
– fiecare instituție va beneficia de maxim 2 locuri de parcare gratuită.
2.4. Concluzii
În momentul de față există în lume o gamă largă de sisteme bazate pe LPR / ANPR în funcțiune, incluse în diverse aplicații în timp real vizând controlul accesului, managementul și/sau emiterea tichetului de plată în parcări și/sau garaje, precum și pe anumite sectoare de drum / autostradă, monitorizarea, fluidizarea și controlul traficului, semnalarea și/sau sancționarea încălcării regulilor de circulație, a apariției unui autovehicul dat în urmărire, sau pentru care nu s-a plătit impozitul / asigurarea / taxa de drum (vigneta), etc.
În lucrarea de față au fost prezentate în mod sintetic, prin 17 studii de caz, rezultatele analizei câtorva dintre cele mai reprezentative produse LPR / ANPR existente astăzi pe piață.
Au fost trecute în revistă, pentru fiecare, aspecte legate de caracteristicile funcționale și tehnice, precum și de aria de aplicabilitate, cerințele și restricțiile specifice – acolo unde este cazul – așa cum sunt ele formulate și făcute publice chiar de producătorii respectivi.
EFICIENȚA PENTRU OPERATORI
– Servicii superioare oferite clientilor;
– Inregistrarea automata a intrarilor – iesirilor din parcare;
– Incasarea automata a taxelor de stationare a autovehiculelor in zona controlata;
– Securitate si securizare acces;
– Acces VIP garantat 100%;
CAPITOLUL III
SISTEME PENTRU MONITORIZAREA PARCĂRILOR URBANE
3.1. Conceptul de proiectare
Ideea unui sistem de curenți slabi pleacă de la conceptul de proiectare. Proiectarea unui sistem poate fi definită ca totalitatea procedurilor de auditare a beneficiarului, cercetare a soluțiilor tehnice fiabile, a principiilor de dimensionare a soluției tehnice optime de implementat și adaptarea acestora la nevoile beneficiarului, la care se aplică normativele și legislația în vigoare, rezultând astfel proceduri tehnice scrise și desenate prin care sistemul poate fi executat.
În funcție de nevoile clientului, echipa de proiectanți specializați în sisteme curenți slabi pot utiliza următorul algoritm gândit și folosit de mine (fig.3):
Figura 3. Algoritm proiectare parcare
De asemenea în cadrul proiectelor sistemelor de curenți slabi, proiectelor sistemelor de securitate se țin cont și de următoarele criterii:
-auditarea beneficiarului și definirea nevoilor acestuia de a avea proiectat și Implementat un sistem de curenți slabi;
-identificarea spațiului asupra caruia urmeaza a fi implementat sistemul;
-evaluarea resurselor și implementarea unei analize de risc;
– efectuarea antemăsuratorilor;
– propunere soluție tehnică de principiu pe baza unui memoriu de prezentare;
– elaborarea memoriului tehnic in baza analizelor efectuate prealabil;
– stabilirea detaliilor de execuție ale sistemului de securitate ce se dorește a fi implementat;
– avizarea proiectului de catre autoritățile în măsura IGPR sau IGSU, pentru situațiile care necesită această avizare;
– predarea către beneficar a documentațiilor sau predarea în execuție a proiectului;
– supravegherea bunei execuții a sistemului;
– participarea la recepționarea sistemului executat și verificarea indicatorilor de calitate și cantitate impuși prin proiect;
– sistemul propus realizează condițiile tehnice, de exploatare, de securitate și de
mentenanță conform legislației și normativelor de proiectare;
– în realizarea sistemului, proiectantul alege soluții bazate pe principiul "fail-safe" pentru toate componentele hardware, funcțiile software și transmisiile de date;
– proiectele sunt structurate și întocmite conform cerințelor de proiectare impuse de
legislația în vigoare;
– se precizează indicatorii de fiabilitate, securitate și mentenabilitate ai sistemului oferit,modul în care a fost conceput sistemul și tehnologiile utilizate;
– se asigură modularitatea și expandabilitatea sistemului.
De asemenea proiectarea unui sistem de supraveghere video este un proces care deși la prima vedere poate părea ușor, are repercursiuni importante asupra rezultatelor obținute.
Camerele CCTV trebuie să supravegheze ceva clar deci trebuie o explicitare cât mai profundă în definirea obiectivelor ce vor trebui urmărite, altfel sistemul vă va costa extrem de mult și va fi ineficient.
Multitudinea de ehipamente folosite în domeniul supraveghere video oferă soluții pentru orice situație însa niște cerințe sau standarde foarte ridicate sunt mai tot timpul însoțite de o creștere a numărului de echipamente sau a prețului acestora. E foarte impractic și totodată scump să ceri un sistem care să supraveghereze o suprafață de 10.000 mp fără intervenție umană și la nivel de detaliu maxim atât pe timp de zi cât și pe timp de noapte. Probabil mulți se vor speria când vor primi o cotație de preț pentru un astfel de sistem însă acest lucru se datorează mai ales lipsei de comunicare între client și furnizorul de soluții de supraveghere video.
De cele mai multe ori utilizatorul are în minte ținte precise dar face o catalogare generală a sistemului. Pentru a definii clar sistemul trebuiesc ținut cont de următoarele tehnici:
a. să vedeți dacă e cineva acolo (detecție);
b. ce face persoana acolo (recunoaștere);
c. să aflați cine este acea persoană (identificare);
Figura 4. Definirea sistemului supraveghere video.
3.2. Preconfigurare sistem supraveghere video parcare
a. Amplasarea sistemului în parcare: în interior, în exterior, combinat.
b. Localizarea camerelor de supraveghere video: holuri, camere, parcări și se determină nivelul de lumină în condiții extreme (ex: noapte fără lună, momente din zi în care soarele iluminează direct perimetrul parcării, etc).
c. Ce fel de cadre se dorește a se vedea: unghiuri largi (mai mari de 90 de grade), normale sau variabile apropiat/depărtat.
d. Sursele de alimentare puse la dispoziție (380, 220, 24 sau 12 Vca).
e. Numărul total al camerelor de supraveghere video, al senzorilor etc.
f. Necesitatea mișcării stânga-dreapta (panoramare-Pan), sus-jos (înclinare- Tilt), apropiere (zoom) a camerelor de supraveghere video.
g. În interior (dacă e cazul) mecanismul de mișcare va fi intens folosit.
h. În exterior (dacă e cazul) mecanismul de mișcare va trebui sa suporte sarcini suplimentare (strat de zapadă, vânturi extreme etc.).
i. Suporții de montare a barierei și a camerelor de supraveghere video vor fi pentru: perete, tavan sau parapet.
j. Sistemele de control al mecanismelor Pan & Tilt și Zoom vor fi automate (camera are căi de mișcare presetate pe care le urmează) sau manuale (un operator folosește aceste funcții pentru a monitoriza perimetrul).
k. Monitoarele vor fi de : 14", 17", 19”, 21”, (depinde de spațiul de care se dispune, necesități și buget).
l. Metoda de înregistrare preferată – calculator cu placă de captură, server preconfigurat de supraveghere video sau înregistrator digital, (în funcție de necesități și buget).
m. Mediu de transmisie necesar – Cabluri: Coaxiale, Torsadate, Fibră optică.
n. Gradul de iluminare al parcarii.
Avantajele sistemelor de supraveghere video și a celor de control al aplicațiilor mai pot oferii suport și în alte zone cum ar fi:
• Asistarea autoritaților în monitorizarea traficului și implementarea unor reacții prompte în caz de urgențe.
• Asistarea managerilor din industrie în monitorizarea fluxurilor tehnologice, identificarea strangulărilor în producție și luarea rapida a măsurilor corective.
• Monitorizarea mediilor ostile care nu sunt accesibile oamenilor, de exemplu reactoare nucleare, furnale, etc.
Sistemele de supraveghere video oferă o eficiență sporită și o detecție mai rapidă a problemelor. Printre avantajele acestui tip de sisteme se numară:
• reducerea costurilor privind securitatea;
• răspuns mai rapid în situații de criză;
• identificarea mai ușoară a suspecților;
• un sentiment de siguranță sporit;
• simplitate și fiabilitate;
• un control mai bun din partea personalului de conducere al companiilor față de proprii angajați;
• un efect psihologic de descurajare a eventualilor răufacători (valabil pentru sistemele de supraveghere vizibile).
Figura 5. Sisteme de supraveghere vizibile
3.3. Camere de supraveghere video (descriere a CCTV-ului)
Istoria CCTV-ului (termenul corespondent în limba română este TVCI – televiziune cu circuit închis) începe la mijlocul anilor 70, când camerele împrumută de la televiziune-TV (în plină dezvoltare atunci) nu numai numele, ci și tehnologia. Camerele de supraveghere video au fost construite în jurul unui dispozitiv acum învechit –“thermionic valve” (un dispozitiv electronic format dintr-un sistem de electrozi dispuși pe un recipient vidat de sticlă.
Principiul de funcționare era acesta: un tub de sticlă vidată era bine fixat într-o bobină magnetică mare care scana cu ajutorul unei raze de electroni pentru a obține imaginea. Imaginea inversată produsă de lentilă se focalizează în partea din fața a tubului care conținea un strat chimic special, protejat în spatele sticlei.
În termeni foarte simpli, acest strat chimic transformă imaginea într-un semnal electric de nivel scăzut, care era apoi amplificat și procesat într-un semnal video ce putea fi expus.
Existau straturi chimice variate pentru a obține niveluri de sensibilitate diverse, astfel încât cel mai frecvent folosit (tubul Vidicon) a fost utilizat pe scară largă pentru imagini de uz general (de interior), iar alte tuburi cu straturi chimice mai sensibile, ce obțineau imagini la un nivel redus de iluminare, precum Newvicon, Chalnicon, Silicon – Vidicon, Ultricon, Saticon, erau folosite mai ales în aer liber pentru aplicții la lumină foarte mică sau în condiții de lumină artificială.
În timp ce o cameră Vidicon obișnuită putea oferi imagini foarte bune, în condiții ideale, aceasta nu era lipsită de probleme.
În afară de faptul că erau grele și masive, iar bobinele de scanare erau relativ mari, tuburile însele se uzau în timp (și în urma utilizarii) astfel că necesitau recalibrari regulate și înlocuiri ocazionale pentru a menține o imagine de bună calitate.
De asemenea, anumite straturi chimice sufereau de diverse "efecte secundare", cum ar fi "supralu minozitatea" imaginii (când un punct de lumină apărea foarte mărit pe ecran), "coadă de cometă"(când un obiect în mișcare apărea ca o imagine cu dungi), și "imagine arsă" (când o cameră fixă are o imagine înghețată a subiectului impregnată în stratul chimic).
Cea mai veche tehnologie cu "cip de siliciu" folosea MOS (oxid de metal semiconductor) pentru a produce camera relativ mici și ușoare, cu o performantă mai putin spectaculoasă, de fapt, în timp ce cele mai multe camere cu tuburi puteau susține între
400 – 600 linii de detaliu, rezoluția pe cele mai vechi camere cu cip era doar in jur de 190 de linii.
în același timp, producătorii experimentau cu două cipuri noi, CID (charge injection device.) și CCD 2 (charged couple device); cel mai bun s-a dovedit a fi CCD-ul. Încă de la început au fost două tipuri de CCD: IT, interline transfer si FT, frame transfer, diferențele dintre ele fiind subtile.
Aproape toate camerele de supraveghere CCTV moderne sunt acum construite în jurul CCD-ului, și deși principiile de proiectare sunt în esență aceleași ca și pentru primele CCD-uri, nivelul de sofisticare și îmbunătațirile cu rezultat direct în performanță sunt incomparabile.
În ultimii cincisprezece ani, camerele cu CCD au evoluat de la camere alb/negru de calitate slabă (camerele de supraveghere alb/negru folosite la metroul bucureștean produse de Tehnoton) și foarte puțin sensibile la lumină, la camere de înaltă rezoluție și sensibilitate coloristică construite pe o singură placă de circuite de 25 sau 30 de mm; de la camere de exterior mari și grele (denumite “tunuri”), la camere care nu depașesc 125mm în lungime si cântăresc zeci de grame.
În zilele noastre marii producători de echipamente CCTV (camere de supraveghere video, lentile, plăci de captură video, etc.) provin din zona ASIA: , ,. Dacă în anii 90 Koreea era considerata un vârf în industria CCTV, în ultimii ani a devenit cea mai mare producatoare și exportatoare de echipamente CCTV.
SUA au rămas ca producatori în tehnologia CCTV care stă la baza camerelor foarte sensibile la lumină scazută sau cu amplificare de vizualizare în întuneric.
Camerele de supraveghere video cu circuit închis se pot definii ca fiind dispozitive care captează imagini video de pe o arie de interes. Imaginile pot fi vizionate în timp real pe un monitor/televizor – de unde denumirea de "televiziune cu circuit închis”. De asemenea aceste imagini pot să fie înregistrate pentru o vizionare ulterioară prin intermediul unui DVR ( digital video recorder ) format dintr-un sistem de calculator cu placă de captură video sau DVR de sine stătător (standalone).Toate camerele de supraveghere pot fi accesate de la distanță prin intermediul calculatorului în care aveți placa de captură sau prin intermediul dvr-ului standalone – accesul se face prin internet / rețea LAN.
Categorii produse:
– camere de supraveghere video CCD color, camere cu zoom, C/Cs mount, zi/noapte
– camere de supraveghere video de exterior – weatherproof, cu leduri infraroșu (IR), camere speed-dome
– plăci de captură video (plăci de achiziție video) inclusiv Real-Time cu soft original
– dvr stand alone (digital video recorder standalone compresie H264)
– lentile varifocale cu iris manual și autoiris, lentile cu zoom motorizat pentru camere de supraveghere cu C/Cs mount
– accesorii camere supraveghere (alimentatori 12V CC, suporți camere).
Există o mare varietate de camere de supraveghere cu specificații tehnice diferite care influențeaza prețul unei camere și felul în care se vede imaginea. Cea mai bună modalitate de a alege camera de supraveghere video este de a determina mai întâi care sunt cerințele pe care aceasta trebuie sa le îndeplinească:
rezoluție orizontală / calitate exprimată în special în numărul de linii LTV sau TVL (420, 480, 540, 650, 700 TVL)
gradul minim de iluminare al incintei supravegheate exprimat în lux,
condițiile de utilizare – camere pentru interior sau camere pentru exterior (distanța de acoperit de către ledurile în infraroșu – IR)
suprafața / lățimea și distanța până la obiectivul ce trebuie monitorizat (pentru a afla lungimea focală a lentilei cu care trebuie să fie echipată camera de supraveghere video, se poate folosi calculatorul de lentile).
3.3.1. Utilizarea sistemelor CCTV
Progresul în domeniul tehnologiei CCTV – camere de supraveghere video, plăci de captură, dvr etc. – a transformat supravegherea video în unul din cele mai apreciate mijloace în ceea ce privește prevenirea pierderilor, siguranță / securitate și control, disponibile astăzi.
Proprietarii de magazine folosesc sistemele CCTV pentru surprinderea hoților și supravegherea angajaților necinstiți, înregistrând probe împotriva acestora și monitorizând dispunerea mărfurilor în magazine care se află la distanță.
Fabrici, organizații guvernamentale, spitale și universități folosesc sistemele de supraveghere video pentru identificarea vizitatorilor și angajaților, pentru monitorizarea spațiilor de lucru cu nivel ridicat de pericol, cât și pentru prevenirea furturilor și asigurarea securității zonelor monitorizate și a spațiilor de parcare.
În ceea ce privește înregistrarea, acum 25 de ani, aceasta se făcea pe înregistratoare cu casete video. Ulterior au apărut casetele VHS, apoi casetele cu rezoluție înaltă S-VHS, care au devenit standardul pentru înregistrarea în format analog Time Lapse. Odată cu dezvoltarea PC-urilor, bătrâna bandă a fost înlocuită cu hard-discul digital, iar înregistrarea se face cu ajutorul DVR-urilor (înregistrator video digital) stand-alone (de sine-stătătoare, cu memorie încorporată), PC-based (construite pe structura PC) sau placă de captură (subansamblu ce este montat în PC).
În ultimii ani, există o competiție continuă de obținere a noi formate (de exemplu MJPEG, MPEG4 mai nou H264) care să ocupe cât mai puțin spațiu pe hard disk și să ofere o calitate din ce în ce mai bună a imaginilor mai ales în cazul celor cu mișcare intensă surprinse de camerele de supraveghere video.
3.3.2. Alegerea camerelor de supraveghere video
Alegerea corectă a unor camere CCTV pentru un sistem de supraveghere video nu este întotdeauna un proces ușor, mai ales pentru cei care nu au suficienta experiență în domeniu. Există mulți factori ce trebuie luați în considerație: specificațiile tehnice, aplicația pentru care sunt utilizate, necesitățile specifice clientului, bugetul alocat proiectului și nu în ultimul rând constrângerile fizice ale zonei de amplasare.
Luând în considerație oferta foarte variată existentă pe piață în acest moment (sunt sute sau poate chiar mii de tipuri de camere) este chiar o provocare să reușești să iei o decizie, în cunoștință de cauză, pentru a satisface toate cerințele inclusiv cele bugetare.
De multe ori este dificil chiar pentru un instalator profesionist să aleagă raportul optim preț calitate.
Înțelegerea variabilelor din CCTV nu va face decât să vă ofere posibilitatea unei alegeri corecte.
Elementul cel mai important într-o cameră de supraveghere video este senzorul de imagine CMOS sau CCD (Charge Coupled Device). Acesta convertește lumina focalizată pe el de un obiectiv într-un semnal electric corespunzator. Semnalul este apoi prelucrat de către partea electronică a camerei de supraveghere video (nu mai puțin importantă) transmis către monitor unde este reconvertit în imagine. Pe scurt cam acesta este traseul imaginii de la captare la vizualizare. Modul de “prelucrare” a imaginii în interiorul camerei de supraveghere video este foarte important.
Astfel, din punct de vedere al prelucrării semnalului putem vorbi de două tipuri de camere TV: analogice și cele mai recente, camerele digitale.
De asemenea în circuitele de televiziune cu circuit închis se pot întâlni:
• Camere de supraveghere video monocrom (alb/negru) (în curs de dispariție)
• Camere de supraveghere video color
• Camere Day/Night (zi/noapte) care asigură imagine color peste zi și monocrom atunci când intensitatea luminii scade sub un anumit nivel. (mai recente)
• Camere de supraveghere video IR sensitive (cele mai noi color) care văd atât în lumină naturală cât și în radiație infraroșu.
Din punct de vedere al calitații imaginii – rezoluției – camerele de supraveghere video se pot împărți în:
• Camere de supraveghere video monocrom (alb/negru) de medie rezolutie (380-420 LiniiTV)
• Camere de supraveghere video monocrom de înaltă rezoluție (500 – 600 Linii TV)
• Camere de supraveghere video color de joasă rezoluție (<320 Linii TV)
• Camere de supraveghere video color de medie rezoluție (380 – 420 Linii TV)
• Camere de supraveghere video color de înaltă rezoluție (480 – 600 Linii TV)
Camere analogice
O gamă largă de camere analogice asigură realizarea de sisteme de supraveghere video adaptate pentru orice aplicație:
– camere cu rezoluții reduse (420 LTV) până la camere cu rezoluție foarte mare (700 LTV);
– camere cu sensibilitate la infraroșu pentru vizibilitate în spații fără iluminare;
– camere de interior sau exterior;
– camere cu montare pe tavan pentru a supraveghea spațiile restrânse;
– camere mobile: tip "speed-dome" sau tip "PTZ";
Figura 6. Cameră analogică
Camere IP
Avantajele sistemelor bazate pe camere IP:
– rezoluții de înregistrare posibile mult mai mari față de camerele analogice
– sisteme deschise sau închise, cu acces de la distanță de oriunde există legatură la internet;
– administrare, monitorizare și stocare de la orice PC via unui web browser standard (Internet Explorer, Mozilla);
– imagini digitale fără pierderi de calitate la transmisia pe cablu;
– tot ce este necesar pentru video streaming este inclus în camera: detectare de mișcare, server de rețea, implementare protocol TCP-IP;
– conectare ușoară la rețea – necesită doar atribuirea unei adrese IP și este "up and running";
– un cablu UTP (unshielded twisted pair) poate transmite imagini de la sute de camere în același timp;
– reducerea costului de cablare cu aproximativ 30-40%; posibilitatea de a utiliza reteaua IP existenta;
Deși nu sunt echipamentele preferate de clienții aflați la primul contact cu sistemele de supraveghere datorită prețului mai mare, tot mai mulți beneficiari aleg camerele IP datorită flexibilității de extindere a sistemelor și a calității superioare.
Figura 7. Echipamente de supraveghere
Monitorizare la distanță
Monitorizarea camerelor poate fi facută în cadrul obiectivului securizat sau de la distanță. Conexiunea la internet este singura condiție pentru ca totul să devina posibil. Transmisii pe linia telefonică sau wireless pot fi și ele soluții de comunicare.
Administrarea, monitorizarea, stocarea imaginilor parcărilor la mai multe sedii, mai multe depozite, punte de lucru, totul este posibil de la mii de kilometrii fără costuri exorbitante, la toate se poate avea acces chiar de la biroul central sau de acasa cu un PC, PDA, laptop, etc.
Se pot instala cu succes numeroase sisteme de supraveghere/monitorizare a parcărilor conectate la internet fapt care conduce la mulțumiri din partea clientului care își poate urmări afacerile din afară, stând relaxați la birou, nefiind nevoie să facă numeroase deplasări și inspecții.
Figura 8. Sisteme de supraveghere/monitorizare a parcărilor conectate la internet
Soluții de stocare
Se recomandă adoptarea unei soluții de conectare a camerelor la un înregistrator digital, Digital Video Recorder (DVR). Stocarea imaginilor se face pe hard disk, în format digital. DVR-ul (înregistratorul de sine stătător) poate fi conectat la Internet pentru supraveghere la distantă. Suportă conectarea cu diferite echipamente auxiliare: senzori, sirene, monitoare LCD, monitoare TV, etc. Meniurile simple, telecomada, mouse-ul, comezile circulare, toate va ajuta la utilizarea sistemului fără "studii aprofundate".
Posibilități de back-up:
– CD – neâncăpător pentru formatul video;
– DVD – un pas itermediar;
– Memory-stick USB 2.0 – capacități de 8-16GB recomandă acest suport pentru "transportul" înregistrărilor;
– Hard-disk extern conectat pe interfata USB 2.0 (anumite precauții de compatibilitate trebuiesc luate în acest domeniu);
– Laptop/PC – conectate de la distanță sau în obiectiv, înregistrările pot fi stocate de pe DVR pe un calculator.
De asemene în circuitele de televiziune cu circuit închis se poate întâlni:
• Camere de supraveghere video monocrom (alb/negru) (în curs de dispariție)
• Camere de supraveghere video color
• Camere Day/Night (zi/noapte) care asigură imagine color peste zi și monocrom atunci când intensitatea luminii scade sub un anumit nivel. (mai recente)
• Camere de supraveghere video IR sensitive (cele mai noi color) care văd atât în lumină naturală cât și în radiație infraroșu
În continuare voi prezenta o listă a unor echipamente de supraveghere video, prețuri de referință ele putând fi de un real folos atât in proiectarea unui sistem cât și în calculul costurilor sistemului. Aceste echipamente pot fi achiziționate din magazine de specialitate.
Figura 9. Listă echipamente de supraveghere video
Figura 10. Listă echipamente de supraveghere video
Figura 11. Listă echipamente de supraveghere video
Pentru o mai bună înțelegere a majoritatea termenilor folosiți în montajul sistemelor de supraveghere video am tradus majoritatea lor.
Adresa de protocol internet (IP) este o serie de numere unice precum 123.231.32.2 cu care se identifică un singur calculator atunci când intră pe internet. Adresa de IP poate fi:
– adresă fixă (statică) = adresa IP fixă nu se schimbă niciodată fiind destinată echipamentelor ce necesită conexiuni permanante la Internet/Rețea; este în contrast cu o adresă IP dinamică ce se poate schimba oricând. Majoritatea furnizorilor de acces la internet pot aloca o adresă IP statică sau un bloc de adrese statice pentru o taxă mică.
– adresa dinamică = este o adresă IP ce se poate schimba oricând fiind destinată echipamentelor ce nu necesită conexiune permanentă la Internet/Rețea; această adresă IP este alocată de către furnizorul de acces la internet (ISP) sau de către un Server DHCP. Aceasta este destinată unui număr mare de clienți ce nu necesită aceeași adresă IP mereu, din mai multe motive. Calculatorul va prelua automat o adresă IP când se conectează la rețeaua respectivă fără să fie nevoie să fie cunoscute detaliile rețelei respective privind configurarea.
A.G.C. (automatic gain control)
Funcție a camerei de supraveghere video care amplifică semnalul video când acesta începe să scadă sub o valoare dată din cauza faptului că chipul nu primește destulă lumină.
A.L.C. (automatic light control)
Funcția care permite circuitului de autoiris fie să se concentreze asupra punctelor luminoase și să accentueze detaliile, fie să le ignore (cel mai folosit), luminând detaliile din umbre. Această funcție este bună când se folosește lentila autoiris.
ASPECT RATIO
Raportul imaginii în funcție de înălțime și lățime. Raportul standard este de 4 x 3 pentru sistemele standard, 5 x 4 pentru 1K x 1K, și de 16 x 9 pentru HDTV. De exemplu: un monitor de 15” (măsurat în diagonală) este lat de 12” și înalt de 9”. Lățimea este de patru ori 3”, iar înălțimea de trei ori 3” , deci raportul este de 4 la 3.
Se referă la lumină: lumina diurnă sau nocturnă la care poate camera de supraveghere video să funcționeze.
AUTOMATIC BRIGHTNESS CONTROL
Circuitul electronic care controlează luminozitatea aparatului în funcție de lumina ambientală.
A. W. B. (automatic white balance)
Funcție a unei camere de supraveghere video care ajustează automat culorile pentru a menține zonele albe.
B.L.C. (back light compensation)
Este o funcție electronică prin care camera de supraveghere video compensează lumina puternică din fundal pentru a scoate în evidența detaliile care în mod normal ar fi puțin vizibile.
B.N.C.(Mufă tip)
Conector video, cel mai frecvent utilizat component în cctv pentru cablul coaxial, ușor de folosit, cu pierderi mici de semnal.
C și CS MOUNT
Standardul de montare a unei lentile la o cameră cctv. Camera cu formatul C, formează imaginea la 17.524mm în spatele lentilei, în timp ce camera cu tipul CS, formează imaginea la 12.5mm. Standardul CS este cel mai utilizat astăzi.
CARCASA (housing)
Carcasa camerei: protejează camera cctv de mediul înconjurător (praf, stropi, aburi, etc).; poate fi simplă sau termostatată (cu ventilator pentru funcționarea în timpul verii și încălzire pentru funcționarea în timpul iernii).
C.C.D. (charged couple device)
Dispozitivul ce transformă o imagine optică în curent electric care este apoi transformat în semnal video, cunoscut și ca cipul video al camerei de supraveghere.
C.C.T.V. (closed circuit television)
Sau T.V.C.I., televiziune cu circuit închis: sistem de transmisie a imaginilor video
într-un circuit inchis.
C-MOS (complementary – Metal Oxide Semiconductor)
Este un cip care produce imagini de calitate mai slabă decât cipul CCD.
CABLU COAXIAL
Cablul folosit pentru a transporta semnale de joasă tensiune. Impedanța cablului coaxial folosit în industria cctv este de 75 Ohm.
CADRU (frame)
În domeniul video, cadrul este o imagine ce dureaza 1/30 dintr-o secundă și este alcătuită din doua câmpuri întrețesute de 525 linii orizontale.- pentru standardul NTSC.
Pentru standardul PAL durează 1/25 dintr-o secundă.
CRESTERE (gain)
O creștere de tensiune sau putere semnal video, de obicei, exprimată în dB.
COMPOSITE VIDEO SIGNAL
Semnal video compozit: un semnal video compus din toate elementele care alcătuiesc standardul PAL sau NTSC.
D.V.R. (digital video recorder)
Este un dispozitiv digital de înregistrare a imaginilor captate de camerele de supraveghere video, permite un acces mult mai ușor la evenimentele înregistrate, fiind în zilele noastre cel mai utilizat dispozitiv de înregistrare în CCTV; există sub formă de placă de captură instalată într-un sistem PC sau de sine stătător ca standalone.
EFFIO – prescurtare de la “Enhanced Features and Fine Image Processor” este un procesor de semnal (DSP) produs de SONY care realizează rezoluții foarte mari cu un nivel ridicat de calitate privind reproducerea culorilor și are un raport S/N de peste 50 – 52 db. (EFFIO – este o marcă înregistrată SONY Corporation)
E.L.C. (electronic light control)(denumirea mai nou-folosită este Electronic Shutter)
Funcție prin care camera compensează schimbările subtile de lumină în aplicațiile de interior fără utilizarea lentilei autoiris. Se va selecta această funcție când este folosită o lentilă fixă sau manuală (multe dintre camerele produse astăzi au înglobată această funcție automat în electronica camerei cctv).
EXview HAD CCD / EXview HAD II CCD
cipuri video care îmbunătățesc în mod radical calitatea imaginii la lumină redusă, prin includerea zonei de lumină aproape de infraroșu a imaginii, care devine astfel vizibilă de structura de bază a senzorului HAD.
(EXviewHAD – este o marcă înregistrată SONY Corporation)
DISTANTA FOCALĂ (focal length)
Distanța dintre lentilă și senzorul de imagine la care obiectul este vizualizat clar și este exprimată în milimetri (mm). Cu cât distanța este mai mică, cu atât câmpul de vizualizare este mai larg; distanțele focale mari îngustează câmpul de vizualizare.
FORMATUL CAMEREI
Se referă la dimensiunea senzorului de imagine ( cip / chip video ): cele mai obișnuite formate sunt 1/3”, 1/4”, etc. Dimensiunea senzorului influențează în mod direct câmpul de vizualizare obținut. Astfel, când se folosește o lentilă de 6mm pe o cameră cu senzorul de 1/3”, se obține un unghi de vizualizare de 37 grade. Dacă aceeași lentilă este montată pe o cameră cu senzorul de ½”, unghiul crește la 56 de grade și 74 de grade pe un senzor de 2/3”.
F STOP
Se referă la lumină: capacitatea lentilei cctv de a primi lumina. Indică viteza lentilei – cu cât valoarea este mai mică (f1.2, f1.4), cu atât lentila este mai bună. Cu cât valoarea este mai mare, cu atât scade cantitatea de lumină care trece printr-o lentilă (cu 50%).- în conformitate cu datele producătorilor de lentile, valoarea F crește odată cu distanța focală.
F.P.S. (frames per second)
adre pe secundă: noțiune care definește vizualizarea imaginilor – în timp real (real time) sunt de 25 cadre/secundă în standard PAL sau 30 cadre/secundă în standardul NTSC.
GAMA
Este o valoare numerică ce indică nivelul de contrast al imaginilor captate de camera de supraveghere video. O valoare de 1 este o caracteristică liniara; mai puțin de 1 inseamnă o curbă sau un contrast mai slab dat de o imagine mai delicată.
Corespunzător intensității culorilor pentru roău, albastru, verde etc.
IEȘIRE (output)
Este nivelul semnalului la ieșire al unui amplificator sau al altui dispozitiv.
I.R. (infrared light)
Este tipul de lumină în infraroșu, situată sub spectrul vizibil ochiului uman. De obicei se referă la lungimi de undă mai mari de 700-750 nm. Imaginile în infraroșu sunt alb/negru(monocromatice).
IMPEDANȚA
Valoarea de intrare sau ieșire a unui element dintr-un sistem care determină tipul de cablu de transmisie ce trebuie folosit. Cablul trebuie să aibă aceeași impedanță cu componentul. Este exprimată in Ohmi. De exemplu, cablurile coaxiale folosite în sistemele cctv sunt de 75 Ohmi: RG59, RG60
IRIS
Deschiderea reglabilă a lentilei camerei care controlează cantitatea de lumină care trece prin lentilă.
IRIS MANUAL (manual iris)
Se referă la o categorie de lentile la care irisul este reglat manual, spre deosebire de lentila autoiris, care este controlată de cameră.
LENTILA AUTOIRIS (autoiris lens)
Lentila autoiris este o lentilă cu un iris mecanic controlat de un motoraș sau alt dispozitiv electronic și care răspunde la schimbările nivelului de luminozitate receptionată de camera de supraveghere video. Irisul se deschide mai mult pe masură ce lumina care loveste cipul video scade și se închide când lumina crește. Lentila controlează automat cantitatea de lumină care ajunge la cip (acest tip de lentilă era foarte folositor cu putin timp înainte când electronica proprie a camerei, care micșorează sau mărește nivelul de luminozitate electronic, era ineficientă).
LENTILA (lens)
Lentila este o componentă optică transparentă alcatuită din mai multe piese de sticlă optică cu suprafețe curbe (de obicei sferice, se folosesc și asferice dar apar două probleme: ori calitate slabă ori preț ridicat) care folosesc lumina transmisă de un obiect pentru a forma o imagine reală sau virtuală a acelui obiect.
LENTILA ZOOM (zoom lens)
Lentila cu lungime focală variabilă. Componentele lentilei sunt puse în mișcare pentru a-și schimba poziția, variind astfel distanța focală și unghiul de vizualizare printr-o serie specifică de măriri. Mărimea acestor lentile este exprimată în paleta de distanțe focale (de ex: 11-110 sau 6-15) care indică cele două valori ale distanțelor focale. Au de asemenea un factor de mărire precum 6X sau 10X. Lentila de 11-110mm este o lentilă 10X pentru că dacă înmulțim 11mm, câmpul de vizualizare maxim cu 10, rezultatul este 110mm, adică câmpul minim de vizualizare.
LUX
Măsoară intensitatea luminii. Este o unitate de sistem internațional în care metrul este unitate de lungime. Un lux este egal cu un lumen pe metru pătrat.
MARIRE (magnification)
Este un termen folosit în legatură cu lentila și a devenit în timp egal cu puterea atunci când este descrisă mărimea unei lentile cu zoom. O lentilă de 16-160mm este o lentilă zoom de 10X, adică are o marire de 10.
Exemplu: la o lentilă varifocală 3.5-8mm vom avea un factor de mărire de 2.29 (8/3.5=2.29).
N.T.S.C.
Este prescurtarea de la National Television Systems Committee și denumește standardul pentru formatul de televiziune introdus de acest comitet pentru a uniformiza transmisiunile tv astfel încât toate să fie compatibile, fie in alb/negru sau color. Acest sistem are formatul 720×486 și 30 de cadre pe secundă, fiecare cadru (frame) este alcătuit din 525 de linii individuale de scanare și este folosit în SUA, Canada, Japonia etc. Pentru Europa este valabil formatul PAL (alte formate sunt CCIR si SECAM).
OSD (meniu OSD) – în CCTV meniul OSD (on screen display) este o funcție a acelor camere de supraveghere video care dispun de un ccd și un dsp avansat care permit astfel utilizatorilor să ajusteze imaginea camerei în funcție de locația în care este instalată; astfel se poate regla:
– parametrii imaginii (culoare, contrast, luminozitate, awb, dnr…)
– parametri de expunere (shutter, agc, blc, dwdr…)
– funcții speciale precum detecția și zonele la mișcare, zone private , HLC (high light compensation), smart IR etc.
Meniul OSD are setări diferite în funcție de DSP-ul și CCD-ul utilizat de camera de supraveghere.
P.A.L. (phase alternating line)
Standardul european de televiziune perfectat de prof.Walter Brauch. Sistemul PAL are un număr de 25 de cadre/secundă (50 interlaced-întrețesute), formatul 720×576, fiecare cadru este alcătuit din 625 de linii individuale de scanare. Din cele 625 de linii existente, doar 576 sunt vizibile, restul fiind folosite pentru a transmite alte informații (ex. date de sincronizare).
PAN AND TILT
Denumește un suport pe care este montată camera de supraveghere video; acesta rotește camera în plan orizontal (pan=stanga – dreapta) și vertical (tilt= sus – jos).
PIXEL
Prescurtare de la “picture element”. Un pixel este cea mai mică suprafață a unei imagini de televiziune care poate fi delimitată printr-un semnal electric. Numărul de elemente ale imaginii (pixeli) dintr-o imagine, precum și caracteristicile lor geometrice (înălțime și lățime) oferă informații cu privire la câte detalii sunt și la claritatea acestora.
REZOLUȚIE VERTICALĂ ȘI ORIZONTALĂ
Definește cantitatea de detaliu dintr-o imagine în sens vertical și orizontal. Este exprimată în numărul de “linii tv” (LTV sau TVL), verticale și orizontale care pot fi văzute la o distanță egală cu înălțimea imaginii, în general dacă în specificațiile tehnice ale camerelor de supraveghere video este menționată o singură rezoluție atunci aceasta se referă la REZOLUTIA ORIZONTALĂ (dată de numărul de linii verticale).
SATURATIE (saturation)
Referitor la culoare, definește gradul la care culoarea este pură sau diluată cu lumină albă și este descrisă prin termeni precum “strălucitor”, culoare “închisă”/”deschisă”, “pastel”, etc.
SCANARE (scanning)
Mișcarea unui fascicol de electroni de la stângă la dreapta și de sus – jos peste o suprafață țintă folosită pentru a produce un semnal video și de a reproduce o imagine vizuală.
S.D.K. (Software Development Kit)
Un program cu ajutorul căruia producătorii permit utilizatorilor să adauge funcții noi la produsul lor.
SHUTTER
Circuit electronic care controlează timpul de integrare a luminii în senzor, de obicei sub 1/60 secunde.
(S/N) SIGNAL TO NOISE RATIO
Raportul semnal/zgomot: raport între semnalul video folositor și zgomotul nedorit. Exprimat de obicei în decibeli (dB). Camerele de supraveghere bune trebuie să aibă acest raport de minim 48dB(cu cât raportul este mai mare, cu atât imaginea este mai clară).
SYNC
Se referă la o parte a semnalului video, este o prescurtare a cuvântului “a sincroniza”: partea semnalului video care sincronizează scanarea monitorului cu scanarea unei imagini. Impulsurile verticale și cele orizontale sunt folosite pentru a menține sincronizarea fasciculului de electroni.
SINCRONIZARE (sync signal)
Semnalul folosit pentru sincronizarea scanării.
SINCRONIZARE (synchronizing)
Menținerea a două sau mai multe procese de scanare în fază.
SUPER HAD (Hole-Accumalation Diode) CCD
cip video pentru camerele de supraveghere video, produs de firma SONY Corporation – reprezintă o versiune a senzorului de înaltă performanță CCD HAD, care se caracterizează prin sensibilitate îmbunătățită prin încorporarea unei noi generații de semiconductori, tehnologie dezvoltată de SONY Corporation.
(SUPER HAD – este o marcă înregistrată SONY Corporation)
SUPER HAD II CCD
O generație nouă, superioară de cip video(senzor de imagine) pentru camerele de supraveghere video, produs de SONY Corporation cu sensibilitate ridicată (SUPER HAD II – este o marcă înregistrată SONY Corporation)
VITEZA LENTILEI (factorul F)
Se referă la capacitatea lentilei de a transmite lumina, reprezentată prin raportul dintre distanta focală și diametrul lentilei. O lentila rapidă este sub F1.4; o lentilă leneșă depășește F1.8; cu cât este mai mare valoarea, cu atât este mai înceată lentila.
ZGOMOT (noise)
În domeniul video, acest termen se referă la aspectul de “purici” al imaginii cauzat de interferențe electrice; mai apare în cazul în care cantitatea de lumină este mai mică decât cerințele de luminozitate ale camerei.
3.3.3. Aplicații de securitate în cadrul monitorizărilor
Monitorizează și înregistrează furtul și actele de violență prin supravegherea publică a spațiilor de vânzare, clădirilor de birouri, perimetrului clădirilor, depozitelor, docurilor și parcărilor.
Monitorizează zone sensibile care nu înregistrează activitați frecvente (dosare și depozite confidențiale, case de valori și de bani etc.)
Monitorizează punctele de vânzare, casele de marcat reducând furturile casierilor sau ajutându-i pe aceștia la înregistrarea hoților.
Monitorizarea și înregistrarea furturilor din magazine. Se pot efectua activități de supraveghere video camuflată (acolo unde legea permite).
Aplicații de protecție
Permite operatorilor să supravegheze zone cu nivel ridicat de risc. Monitorizează zone cu potențial de accidente.
Monitorizează reședințe, zone publice, sau zone cu risc ridicat pentru a asigura protecția elevilor sau studenților.
Ajută la reducerea timpului de intervenție a echipajelor de poliție, pompieri sau ambulanțe.
3.3.4. Soluție de detecție și alarmare la început de incendiu
Din studii reies ca aproape 30% din afacerile care sunt afectate de un
incendiu major își încheie activitatea în maxim un an, iar 70% din acestea se închid în cel mult 5 ani.
(sursa: Home Office Computing Magazine)
O valoarea reală adusă de soluție este aceea că:
– diminuează cuantumul poliței de asigurare
– elimină costurile de recuperare în urma incendiilor
– elimină penalitățile prin respectarea normativelor și a legislației în vigoare pentru obiectivele cu risc (legea nr. 307/2006)
Figura 12. Echipament detecție și alarmare
– competența de a furniza un ciclu complet de proiectare, implementare și mentenanță pentru aceste instalații
– sistemul care se propune, permite interconectivitatea între sistem și echipamentele conexe (opirea automată a centralelor termice, a sistemelor de climatizare, deblocarea trapelor de evacuare a noxelor și a sistemelor de control al accesului (bariere, porți metalice, uși etc.), declanșarea sistemelor de stingere a incendiului și a sistemelor de adresare publica)
– integrarea sistemului cu sistemul detecție efracție și control acces și implementarea unui singur soft centralizat pentru vizualizarea evenimentelor
– software-ul propus trebuie să conțină o interfață intuitivă, prietenoasă pentru orientare rapidă si implementare a proceselor de lucru
– asigurarea de asistență tehnică permanentă în cazul apariției unor defecțiuni sau în caz de forță majoră
– competența de a personaliza soluția în funcție de nevoile și posibilitățile fiecărui client
– asigurarea de training utilizatorilor sistemului implementat
– accesul la cele mai noi tehnologii din domeniu, echipamente produse sub brand-uri de renume ce au revoluționat sistemele de securitate în marile metropole ale lumii.
Figura 13. Asigurarea de asistență tehnică
Sisteme speciale de detecție:
– echipamente dedicate pentru spațiile cu pericol de explozie
– echipamente cu autotestarea și reglarea automată a sensibilitații elementelor de detecție pentru medii dificile
– construcție robustă a echipamentelor – carcasă antiexplozie
– senzori pentru medii speciale – detectează nivelul concentrației în aer pentru amoniac, oxigen, gaz metan etc.
– centrale inteligente dedicate – detecteaza concentrațiile periculoase de gaze, încă din faza incipientă
– transmiterea alarmei de incendiu la formațiunile de intervenție
Figura 14. Sisteme speciale de detecție
Pentru aceasta recomand un echipament de cost mediu dar cu performanțe destul de bune.
FC420CPB
Producator: Bentel Italia
Cutie pentru montarea aparentă a butoanelor adresabile – seria FC500 ( figura 15).
Figura 15. Cutie de montare
3.4. Economia facilităților de parcare
Căutarea unui loc de parcare este un proces care ocupă mult timp, în special dacă lucrați într-o zonă aglomerată, cu multe clădiri de birouri. În fiecare dimineață vor apărea dispute cu privire la drepturile asupra unor locuri de parcare, fapt ce poate da naștere unor incidente neplăcute. Astfel, constructorii de clădiri trebuie să învețe să furnizeze locuri suficiente de parcare în cele mai convenabile locații. De regulă, guvernul alocă un număr minim de locuri de parcare pentru orice proiect rezidențial și comercial nou. Cu toate acestea, facilitățile de parcare trebuie controlate și sincronizate pentru a susține utilizarea profesională a parcării dar și deplasarea eficientă.
Câteva dintre măsurile ce pot fi adoptate în acest scop sunt următoarele:
• Reglementarea tipurilor de utilizatori.
• La orele de vârf, rezervarea facilităților de parcare pentru angajați și furnizori.
• Limitarea duratei parcării în zonele apropiate de intrările în clădiri mari și în zone
comerciale.
• Încurajați angajații să utilizeze facilități de parcare mai îndepărtate pentru a lăsa cele mai apropiate spații la dispoziția clienților și familiilor.
• Utilizarea metodelor flexibile de plată.
• Limitarea utilizarii parcărilor pe carosabil de către riverani și vehicule cu gabarit mare în orele de vârf.
3.4.1. Diferitele tipuri de parcări disponibile
a. Parcările cu timp împărțit le permit mai multor utilizatori să folosească același spațiu prin alocarea unor perioade diferite respectivilor utilizatori.
b. Parcarea tarifată înseamnă că posesorii de mașini vor plăti direct costul aferent utilizării facilităților de parcare.
c. Administrarea parcărilor se bazează pe parcare tarifată pentru a reduce problemele de parcare într-o anumită zonă, pentru a reduce traficul într-o zonă și pentru a fluidiza traficul, dar și pentru a recupera costurile construirii parcării, aplicate constructorului de către guvern, pentru a finanța facilități în cadrul comunității cum ar fi transportul local și programe de înfrumusețare peisagistică, sau pentru mai mult de unul dintre scopurile de mai sus. Atunci când parcarea este tarifată, un loc este închiriat cu luna și facilitatea este denumită o parcare lunară. Aceste parcări cu tarifare lunară se dovedesc a fi mai ieftine cu reduceri semnificative și economii substanțiale în comparație cu parcările ce tarifează la zi.
d. Cash out la parcare înseamnă că navetiștii primesc stimulente monetare pentru a folosi alte modalități de transport cum ar fi autobuzele pentru a reduce utilizarea parcărilor companiilor din care fac parte. Acest lucru păstrează parcarea liberă pentru clienți și vizitatori în orele de vârf.
3.4.2 Structura ideală pentru o parcare.
a. Este prevăzută cu rampe de acces interioare și exterioare pentru convenabilitate.
b. Parcările ghidează utilizatorii prin indicatoare și panouri cu informații plasate în interiorul parcării.
c. Îmbunătățirea distanței pe care trebuie să o parcurgeți pe jos în parcare și în spațiul de lucru sporește convenabilitatea. Anumite parcări sunt prevăzute cu pasaje pietonale umbrite, acces facil la lift și lifturi tip capsulă.
d. Prin înfrumusețarea parcărilor cu aspect tern, cu ajutorul peisagisticii, iluminatului interior, pasajelor pavate și materiale de construcție de calitate ridicată, artă și alte trăsături estetice.
e. Cele mai multe parcări dispun de echipe proprii care se ocupă de curățenie, împreună cu echipe de pază care țin afară intrușii și îndepărtează vehiculele abandonate. Întreținerea parcărilor este realizată la intervale regulate pentru a le păstra într-o stare bună de curățenie.
f. Carosabilul este acoperit cu pietriș și asfalt și sunt prevăzute sisteme de scurgere a apei pluviale pentru a preveni daunele produse mașinilor pe durata ploilor torențiale.
g. În proiectarea parcărilor se prevăd instalații moderne de siguranță împotriva incendiilor, obstrucțiilor și accidentelor.
h. Aspecte de securitate precum monitorizarea, iluminarea corespunzătoare pe timp de iarnă, patrule de pază, alarme de incendiu, echipe de tractare și supraveghere video cu circuit închis sunt de asemenea esențiale într-o parcare bună.
3.4.3. Diferite moduri de a parca o mașină în funcție de tipul parcării
a. În numeroase orașe mari, unde terenul costă foarte mult și nu este disponibil imediat, este utilizată parcarea cu valet, șoferul predând cheile valetului care va parca ulterior vehiculul în parcare. Acest mod de parcare este utilizat pentru ca un număr maxim de mașini să poată încăpea într-o parcare. Vehiculele pot fi parcate în șiruri, folosind o dispunere perpendiculară, paralelă sau tangențială, cu spații înguste de manevrare pentru mașini și valeți.
b. O altă dispunere este aceea în tandem, unde, în zonele rezidențiale, două mașini parchează apropiat una în spatele celeilalte. Primul vehicul trebuie să se deplaseze pentru a permite trecerea celui de-al doilea.
c. Parcarea paralelă este cea mai comună metodă de parcare pe marginea carosabilului.
d. În cazul parcării perpendiculare, mașinile sunt parcate paralel una cu cealaltă și perpendicular cu un zid.
e. Parcarea angulară se practică de asemenea în parcări. Această metodă de parcare creează mai mult spațiu decât în cazul parcării paralele și perpendiculare. Anumite orașe utilizează parcarea angulară și pe stradă, pentru a conferi mai mult spațiu traficului.
3.4.4. Îmbunătățirea parcărilor de către sistemele de administrare.
a. Șoferii au nevoie de informații constante și precise cu privire la disponibilitatea, localizarea și prețul unui loc de parcare. Un Ghid de Acces pentru Transport va furniza informații cu privire la modurile de a ajunge într-o anumită zonă în moduri diferite, inclusiv cu privire la disponibilitatea și prețul unor locuri de parcare. Această monitorizare a locurilor de parcare poate fi realizată de o agenție guvernamentală cu experiență.
b. Informațiile referitoare la parcări pot include hărți, indicatoare, chioșcuri de informare, sisteme de localizare GPS, cât și numeroase tipuri de Sisteme de Comunicare Electronică, acestea furnizând informații participanților la trafic cu privire la localizarea unei parcări, disponibilitate și preț. Aceste planuri de administrare a parcărilor pot contribui la îmbunătățirea nivelului de convenabilitate și siguranță, cât și de a furniza opțiuni alternative de parcare la un preț mai redus.
c. Guvernele locale, localitățile industriale aglomerate și zonele rezidențiale implementează de obicei strategii de parcare pentru a îmbunătăți nivelul de congestionare a traficului în ore de vârf.
d. Dacă persistă problema congestionării traficului la ore de vârf, inginerii de transport, urbaniștii, agențiile publice și consultanții pot colabora pentru a realiza studii referitoare la parcări, soluții de parcare și planuri eficiente de administrare a parcărilor.
CAPITOLUL IV
APLICAȚIE PRACTICĂ PENTRU SISTEMUL AUTOMAT
DE MONITORIZARE A UNEI PARCĂRI URBANE ÎN BUCUREȘTI – S.AM.P.U-BUC.
4.1. Definirea problemei
În acest proiect am avut în vedere proiectarea unei parcări cu o capacitate de n locuri, prevăzută cu barieră și câte un semafor, atât la intrarea în parcare, cât și la ieșirea din parcare, acesta din urma indicând gradul de ocupare din parcare.
Pe străzile de acces sunt prevăzute afișoare care indică dacă sunt locuri libere în parcare. În cazul în care sunt locuri libere iar semaforul intrare indică culoarea verde (acest lucru arată faptul că nu este nici o mașină lângă barieră), mașina poate înainta. Când automobilul ajunge înaintea barierei, conducătorul auto trebuie să introducă în aparat cardul de intrare. După ce a introdus cardul, se ridică bariera. Când bariera ajunge sus, șoferul poate înainta iar în momentul în care acesta trece prin dreptul senzorului situat la ieșire, bariera începe să coboare.
Din momentul în care s-a introdus cardul și până când bariera ajunge jos după ce automobilul trece de senzorul intrare, semaforul are culoarea verde. După ce bariera ajunge jos, semaforul își schimbă culoarea, din verde în roșu.
Când șoferul dorește să iasă cu mașina din parcare, acesta trebuie să parcurcă aceleași etape ca atunci cand intră în parcare. În primul rând, așteaptă ca semaforul să indice culoarea verde, după care înaintează spre barieră. Când ajunge lângă barieră, introduce cardul de ieșire. Apoi bariera se ridică iar când aceasta ajunge sus, șoferul poate înainta. După ce mașina trece prin dreptul senzorului de ieșire, bariera coboară.
La fel ca și în cazul anterior, când mașina intră în parcare, se întâmplă și acum. Din momentul în care șoferul introduce cardul și până trece cu mașina de barieră, semaforul are culoarea roșie, apoi se schimbă în verde.
Dupa ce mașina trece de senzorul intrare și bariera se ridică, în cazul în care sub barieră se află un obstacol, bariera rămâne acolo până când senzorul ieșire confirmă dispariția obstacolului.
Dispozitivul semafor ieșire monitorizează gradul de ocupare al parcării. În cazul în care parcarea este complet ocupată se aprinde ledul roșu iar cand parcarea este liberă se aprinde ledul verde.
Afișorul din parcare ține evidența și totodata semnalizează nivelul de ocupare sau eliberare a parcării.
Pentru aceasta am proiectat o schemă de ansamblu a acestei parcări existentă în figura 16 și deasemeni o schemă bloc de funcționare a modulelor ca în figura 17.
Figura 16. Schemă de ansamblu parcării
Figura 1.7 Schema bloc de funcționare.
4.2. Analiza sistemului integrat pentru un parking auto urban
O astfel de aplicație va fi folosită nu numai pentru monitorizarea unei parcări automatizate (număr de mașini parcate, evidențe contabile, evidența mașinilor care au intrat, etc) ci și pentru controlarea accesului. Sistemul va include senzori, software precum și o rețea de componete. Este vorba despre o parcare care posedă un anumit număr de locuri pentru persoane cu handicap, alte locuri pentru anumite persoane (locuri permanent rezervate), etc. Aplicația va trebui să detecteze numărul de înmatriculare al fiecărei mașini, și de asemeni dacă este o mașină pentru persoane cu handicap. O funcție importantă a aplicației este de a furniza o “hartă” care să arate care locuri sunt ocupate, locurile disponibile și felul acestora. De asemeni dacă într-o anumită zi o persoană care are loc rezervat este în concediu sau nu a venit cu mașina la servici, atunci aplicația va indica acel loc ca putând fi ocupat. Aplicația va folosi o interfață audio pentru comunicarea cu utilizatorii dar poate fi prevazută și cu un touch – screen pentru intermedierea relației cu clienții. De asemeni parcarea va avea montate un set de semnalizatoare care vor indica direcția unei mașini care tocmai a intrat în parcare ( deci aplicația va gasi drumul către cel mai apropiat loc de parcare, în funcție de numărul de înmatriculare al mașinii). Pentru anumite cazuri – vizitatori – mașinile vor intra în parcare pe baza unui card. În viziunea expusă de până acum aplicația poate fi folosită pentru parcări aparținând unor întreprinderi sau instituții. Aplicația va trebui să ofere suport și pentru parcări cu plata pentru public ( acces cu card, existența unui abonament sau card de fidelitate, crearea de abonamente, plata taxei de parcare cu cardul bancar sau în cash, etc). Funcționalitatea aplicației trebuie să poată fi extinsă și pentru mentenanță și administrare: configurarea aplicației, introducerea de utlizatori, mentenanța bazei de date, generarea de rapoarte, etc. Pentru adaptarea la tehnologiile actuale sistemul integrat va permite folosirea device-urilor pentru comunicare: PDA, Palmtop, etc și de asemeni comunicarea prin sms-uri pentru rezervarea parcării, numărul de locuri disponibile, etc. O problemă care merită luată in seamă este legată de detecția intrușilor.
4.3. Proiectarea sistemului S.A.M.P.U cu platforma de programare/procesare Arduino
Arduino este un instrument prin care poți realiza sisteme informatice capabile să ‘perceapă’ și să ‘controleze’ lumea înconjurătoare . Acest instrument este open-source și este compus dintr-un mediu de dezvoltare (o varianta de Wiring – platforma folosită pentru procesare multimedia) și o placă de dezvoltare cu microcontroler AVR.
Arduino poate fi folosit pentru dezvoltarea de obiecte interactive. Informația este preluată de la o gamă variată de senzori și comutatoare, se procesează în interiorul microcontrolerului AVR, și este transmisă către o gamă la fel de variată de lumini, motoare, actuatoare etc.
Pe piață există o gamă foarte variată de sisteme de dezvoltare bazate pe microcontroler, avantajele pe care le are Arduino față de aceste sisteme sunt:
-Costuri de achiziție reduse
-Poate fi folosit pe orice sistem de operare (Linux, Windows sau MacOS). Majoritatea plăcilor de dezvoltare fiind limitate la sistemul de operare Windows.
-Un mediu de programare simplu și usor de învățat.
-Este open source, atât placa de dezvoltare cât și mediul de programare.
Lucruri necesare înainte de a începe
Pentru a putea să se folosească platforma Arduino este nevoie de urmatoarele:
– Cablu USB;
– Placă de dezvoltare Arduino;
– Mediu de dezvoltare.
Instalarea plăcii de dezvoltare
Instalarea plăcii de dezvoltare se face foarte simplu. Se leagă placa de dezvoltare cu calculatorul prin intermediul cablului USB, și gata.
Descrierea plăcii de dezvoltare ArduinoUNO
Plăcile de dezvoltare Arduino seamănă foarte mult între ele (din elementele comune am putea enumera: intrările/ieșirile digitale, intrările analogice, microcontrolerul etc.). Din acest motiv voi descrie în continuare doar placa de dezvoltare ArduinoUno:
Figura 18. Placă ArduinoUNO
-intrare analogică: este folosită pentru citirea semnalelor nondigitale. Ex. senzori de temperatură, senzori de lumină, senzori de presiune, umiditate etc.
-intrare/ieșire digitală:imaginativa un intrerupator de la un bec. Aceasta poate să aibă 2 stări:inchis sau deschis adica 0 sau 1
-pwm (Pulse-width modulation): modulația în durată a impulsurilor. Poate fi utilizat pentru a indeplinii o varietate foarte mare de sarcini, de la iluminarea LED pana la controlul vitezei motoarelor electrice.
4.4. Ierarhizarea S.M.P.U pe module
Arduino UNO este o platforma de procesare open-source, bazata pe software si hardware flexibil si simplu de folosit. Consta intr-o platforma de mici dimensiuni (7.2 cm / 5.6 cm – in cea mai des intalnita varianta) construita in jurul unui procesor de semnal si este capabila de a prelua date din mediul inconjurator printr-o serie de senzori si de a efectua actiuni asupra mediului prin intermediul luminilor, motoarelor, servomotoare, si alte tipuri de dispozitive mecanice. Procesorul este capabil sa ruleze cod scris intr-un limbaj de programare care este foarte similar cu limbajul C++.
Vedere placa programare/procesare
Specificatii :
Microcontroler: ATmega328
Tensiune de lucru: 5V
Tensiune de intrare (recomandat): 7-12V
Tensiune de intrare (limita): 6-20V
Pini digitali: 14 (6 PWM output)
Pini analogici: 6
Intensitate de iesire: 40 mA
Intensitate de iesirepe 3.3V: 50 mA
Flash Memory: 32 KB (ATmega328) 0.5 KB pentru bootloader
SRAM: 2 KB (ATmega328)
EEPROM: 1 KB (ATmega328)
Clock Speed: 16 MHz
Figura 19. Prezentare componente placa programare/procesare
Figura 20. Microcontroler: ATmega328-PU.
Figura 21. Microcontroler: configuratie pini ATmega328-PU.
ADAPTOR/CITITOR DE CARTELA RFID PE USB
Cititorul RFID pe USB este o unitate de bază pentru cititoarele ID-2, ID-12 și
ID-20, care face conversie de la USB la serial. Serialul de comunicare este un mijloc de transmitere a datelor între un computer și un dispozitiv periferic, cum ar fi un instrument programabil, sau chiar un alt computer.
Serialul de comunicare utilizează un emițător pentru a trimite date, pe o singură linie de comunicare la un receptor. Există posibilitatea să fie utilizată această metodă atunci când ratele de transfer de date sunt mici sau trebuiesc sa transferate date pe distanțe lungi.
Serialul de comunicare este popular pentru că cele mai multe computere au unul sau mai multe porturi de serie, astfel încât nu este nevoie de componente hardware suplimentare, altele decât un cablu pentru a conecta la un computer sau două computer împreuna. Pur și simplu se conectează un cititor la conectori și se atașează un cablu miniUSB. Se deschide programul de terminal dorit, la 9600bps 8N1, apoi se scanează eticheta de identificare 125 kHz și ID-ul unic pe 32 de biți va fi afișat pe ecran. Unitatea este bazată pe un chip FTDI și este are un LED de citire și un buzzer.
Sistemele integrate de identificare tip RFID sunt alcătuite în esență din următoarele componente:
• etichetele propriu-zise – sunt componentele mobile ale sistemului fiind și purtătoarele de informație. Au o capacitate de stocare de pînă la 3kB (RAM sau E2PROM) și se atașează fizic produsului permițînd scrierea și citirea informațiilor, asigurînd astfel identificarea și trasabilitatea produsului. Sunt disponibile în diverse construcții geometrice, acoperind un domeniu de temperaturi de la – 40 la +210 grade Celsius.
• dispozitive de citire – înscriere – permit citirea și/sau înscrierea informațiilor din/în etichetele RFID. Conectate într-o rețea cu echipamente specifice, ele permit scrierea/citirea etichetelor RFID aflate în mișcare.
• interfața de comunicație – asigură transmiterea informațiilor spre/dinspre etichetele RFID.
• dispozitivul de programare a etichetelor – permite introducerea și programarea datelor în eticheta RFID, dacă acest lucru nu a fost realizat de producătorul etichetei.
• antena – este considerată ca parte distinctă a sistemului RFID, și face posibil transferul de informații între eticheta RFID și dispozitivul de interogare/citire.
• un sistem de management și baza de date aferentă – asigură stocarea, procesarea și gestionarea informațiilor din procesul de identificare.
• distanța de citire – este distanța la care trebuie sa se afle eticheta, față de dispozitivul de citire, astfel încît să se realizeze citirea informațiilor stocate în memoria etichetei RFID. Această distanță poate varia între cîțiva centimetri și cîțiva zeci de metri. Distanța este determinată de:
– puterea disponibilă în dispozitivul de interogare;
– puterea disponibilă în eticheta RFID pentru a putea stimula răspunsul;
– condițiile de mediu (în spațiu neobstrucționat, în absența unor mecanisme de absorbție, puterea câmpului electromagnetic scade invers proporțional cu pătratul distanței);
– poziția antenei etichetei RFID față de dispozitivul de interogare.
Pentru stocarea datelor, eticheta RFID conține unul dintre următoarele tipuri de memorie:
• o memorie ROM. Memoria ROM este utilizată pentru registrele de memorie și instrucțiunile sistemului de operare a etichetei RFID.
• o memorie RAM. Memoria RAM este utilizată pe durata comunicării (respectiv a interogării și transmiterii/ primirii răspunsului) pentru stocarea temporară a datelor.
Figura 22. Vedere placa adaptoare/cititoare
Specificatii cititor ID-12:
Alimentare : 5V supply
Frecventa : 125kHz read frequency
Tag-uri : EM4001 64-bit RFID
Output : 9600bps TTL si RS232
Distanta : 100 mm
Importanta folosirii tehnologiei RFID.
Figura 23. Avantaje ale tehnologiei RFID.
Figura 24. Circuit imprimat placă RFID
Figura 25. Schemă electrică placă RFID
DRIVER MOTOARE 2 AMPERI TIP SHIELD (L298N), ASAMBLAT
Bazat pe circuitul L298N, acest driver de motoare poate comanda 2 motoare de curent continuu, curent maxim 2 amperi. Driverul este complet asamblat sub forma unui shield Arduino, facilitand astfel utilizarea simpla.
Conectarea la Arduino se face cupland placa shield peste placa Arduino si conectand pinii marcati VIN si GND la sursa de alimentare pentru motoare. Pinii PWM care controleaza driver-ul L298 sunt 3, 5, 6 si 9 (vedeti si programul de test de mai jos).
Cele doua motoare se conecteaza in pinii cu surub marcati "MOTOR1" si "MOTOR2", iar alimentarea pentru motoare se conecteaza la pinii cu surub marcati "VIN" si "GND".
Pentru situatiile deosebite cand avem nevoie de o putere ridicata disipata in mod continuu, se va monta radiatorul pentru L298.
Figura 26. Vedere plăci drivere motoare.
Figura 27. Schemă electrică drivere motoare.
Despre bariere stradale
Barierele reprezintă soluția ideală pentru controlul tranzitului auto în zonele de staționare, de parcare, în pasajele private sau din jurul spațiilor de locuit, chiar și în cazul unui trafic intens.
Sunt alcătuite dintr-un corp motor și o centrală de comandă, protejate de un înveliș exterior din diferite materiale, în general din oțel inox pentru a rezista și în condiții meteo critice, cum ar fi de exemplu în zone cu trafic intens sau în apropierea mării.
Motorizările sunt disponibile atât cu alimentare de 230 V cât și alimentare de 24 vdc, pentru a garanta funcționare și siguranță optimă, fiind ideale în cazul automatizărilor pentru parcări private sau publice cu trafic intens pe timpul zilei.
Alegerea modelului de barieră automată depinde de lățimea pasajului de trecere și de scopul utilizării.
Există mai multe soluții disponibile, cu centrală încorporată, care se diferențiază în funcție de lungimea brațului și tipologia cutiei de protecție pentru corpul motor și centrală, pentru a controla toate tipologiile de trecere, de la cele de mici dimensiuni cu deschidere rapidă a barierei, până la dimensiuni de 8 mt. În caz de black out funcționarea este garantată de bateriile opționale din interiorul motorului.
Figura 28. Schemă bariera
Pentru controlul spațiilor de trecere de mari dimensiuni sunt disponibile bariere cu brațul foarte lung, ideale pentru gestionarea spațiilor de trecere industriale, pentru zone de încărcare – descărcare a mărfurilor; datorită unei funcții particulare numită „master / slave” „stăpân / sclav” este posibilă sincronizarea automată a două bariere, permițând automatizarea spațiilor de trecere de până la 8 și 12 m.
DESCRIEREA SERVO-MOTORAȘULUI BARIEREI
Servo motorasul are trei fire:plus, minus, si semnal. Firul de plus este de culoare rosie, si trebuie conectat la pinul de 5V a placii Arduino . Firul de minus este de obicei negru sau maron si trebuie conectat la pinul de masa al placii Arduino. Firul de semnal este galben, portocaliu sau alb si trebuie conectat la pinul 9 al placii Arduino.
Figura 29. Imaginea placii de comanda a servo-motor.
Figura 30. Schemă electrică a servo-motor .
Led brick roșu și verde
Un led brick reprezintă cea mai simplă posibilitate de a genera un semnal luminos folosind Arduino. Un led brick necesită un port digital liber pentru a fi controlat de către Arduino.
Led-ul brick este o componentă care emite lumină atunci cand portul Arduino la care este conectată trece in HIGH (1). Am folosit aceste brick-uri pentru confecționarea celor două semafoare.
Figura 31. Led brick
LCD 16X2 pentru serial – negru pe verde 5V
Ecranul LCD Serial permite afișarea de text utilizând doar un singur fir (pe lânga firul de alimentare și masă).
Dispozitivul se cuplează la Arduino prin trei fire : VCC și GND, cuplate respectiv la portul de 5 V și GND al Arduino, și un al treilea fir pentru semnalul util, fir care se cuplează pe portul TX al Arduino.
Mai departe, orice caracter este scris pe portul Serial al Arduino apare scris pe ecranul LCD (spre exemplu, caracterul "a" scris pe portul serial determină apariția literei "a" pe ecranul LCD).
Acest lucru se întâmplă pentru aproape toate caracterele, cu excepția caracterului cu codul ASCII 254 și caracterului cu codul ASCII 124 care sunt rezervate ca și caractere de control.
Cele doua caractere de control sunt folosite pentru a transmite comenzi speciale ecranului LCD (spre exemplu comenzi referitoare la reglarea luminozității).
Pentru conectarea la Arduino se poate folosi un cablu cu 3 pini.
Figura 32. LCD Serial
Specificatii:
Numar de caractere : 16×2
Culoare caractere : Negru
Culoare fundal : Verde
Baud rates : 2400, 4800, 9600 (default), 14400, 19200 și 38400
Viteza : 10MHz
Bufer : 80 caractere
Boot-up display poate fi activat din firmware
Suportă splash screen
Codul sursă utilizează libraria LiquidCrystal (inclusă în mod standard în mediul de dezvoltare Arduino).
Alte rutine interesante ale librariei LiquidCrystal sunt mai jos :
• clear() – curăță ecranul complet. Se apelează fără parametri – "lcd.clear()";
• home() – mută cursorul în partea din stânga, sus. Se apelează fără
Parametric –"lcd.home()";
• setCursor() – mută cursorul la poziția specificată. Textul care urmează a fi scris este scris la poziția specificată de această metodă. Astfel, pentru a scrie text pe linia 2, coloana 4, vom apela "lcd.setCursor(1,3); lcd.print("TEXT");
• noDisplay() – oprește LCD-ul, fără a pierde textul afișat. Se apelează fără
parametri –"lcd.noDisplay()";
• display() – pornește LCD-ul după ce a fost oprit folosind "noDisplay". Se
apelează fără parametri – "lcd.display()";
• scrollDisplayLeft() – deplaseaza textul afisat pe LCD cu un caracter spre
stanga. Se apeleaza fara parametri – "lcd.scrollDisplayLeft()";
• scrollDisplayRight() – deplasează textul afișat pe LCD cu un caracter spre dreapta. Se apelează fără parametri – "lcd.scrollDisplayRight()";
Modul de detectare a obstacolelor cu senzorul IR SHARP GP2Y0D810Z0F
Senzorii de distanță sunt capabili să spună cât de departe este obiectul din fața lor. În funcție de principiul constructiv, există mai multe categorii de senzori. Avem astfel senzorii care se bazează pe emiterea de ultrasunete și măsurarea timpului necesar ca să se întoarcă ecoul (principiul pe care funcționează și navigația liliacului). Aceștia sunt senzori destul de preciși, foarte ușor de folosit și a căror ieșire variază direct proportional cu distanța masură (un obiect situat la 2 metri va da un semnal de ieșire de două ori mai mare decât un obiect situat la 1 metru).
Din cauza faptului că sunetul se deplasează cu o viteza fixă, această categorie de senzori este relativ lentă (în sensul că dacă vrem să facem 100 de determinări într-o secundă, acești senzori nu vor fi capabili să facă asta). În aceasta categorie se încadrează sonarele MaxBotics și senzorul tip )). A doua categorie de senzori sunt cei bazați pe reflexia unei raze de lumină infraroșie. Acești senzori au două zone active, o zonă care emite lumină și o zonă care recepționează raza reflectată de obiectul până la care dorim să măsurăm distanța.
În funcție de unghiul sub care se reflectă raza de lumină se poate determina distanța până la obiect. Acești senzori sunt mult mai rapizi decât cei ultrasonici, însă funcționează corect doar într-o gamă mai strictă de distanțe. Astfel avem un tip de senzor infraroșu în gama 3 – 40 cm, un alt tip in gama 10 – 80 cm și un alt tip în gama 15 – 150 cm. Mai există și două tipuri de senzori digitali, unul de 5 cm și unul de 10 cm. Senzorii digitali determină dacă există un obiect la o distantă mai mică de 5, respectiv 10 cm în fața senzorului.
Pentru senzorul de tip 10-80 cm, valoarea citită de Arduino pe portul analogic la care este conectat senzorul va fi aproape de zero atunci când nu există nici un obiect în fața senzorului și aproximativ 630 atunci când obiectul este la 10 cm în fața senzorului. Dacă senzorul se apropie și mai mult de obiect (astfel ca distanța devine mai mică de 10 cm), valoarea citită scade iarăși, ajungând să fie în jur de 430 când senzorul este la câțiva milimetri de obiect.
Din acest motiv, dacă avem nevoie de o determinare exact într-o gamă mai largă de distanțe, o solutie bună este să utilizezi o combinație de doi sau mai mulți senzori, în funcție de ce ai nevoie. Senzorii Sharp sunt unii dintre cei mai des folosiți senzori, întrucât sunt o combinație echilibrată între preț și performanță. În sfârșit, a treia categorie de senzori sunt senzorii de tip laser. Acestia sunt cei mai preciși și cei mai rapizi, dar pot ajunge în gama sutelor sau miilor de euro pe bucată.
Pentru detectarea obstacolelor am ales să folosesc un sensor IR SHARP GP2Y0D810Z0F, acesta poate detecta obstacole aflate la distanțe cuprinse între 5 si 10 cm.,acesta funcționează la o tensiune de aproximativ 4.5-5.5V și un curent de aproximativ 9mA.
Figura 33. Schemă electrică a senzorului IR SHARP GP2Y0D810Z0F
Figura 34. Schemă cablaj a senzorului IR SHARP GP2Y0D810Z0F
Figura 35. Caracteristică senzor distanța.
4.5. Implementarea aplicației software
4.5.1. Mediul de dezvoltare Arduino
Instalare:
Se va descărca ultima versiune pentru ArduinoIDE, după care dezarhivează fișierul proaspăt descărcat în locația dorită.
Configurare:
ArduinoIDE se configurează astfel. Din meniul Tools- >Boards se selectează tipul de placă folosit,
iar din meniul Tools->Ports se selectează portul COM folosit de placa de dezvoltare
Utilizare:
Fereastra aplicației arată ca în imaginea de mai jos.
1. Zona meniu:
Verifică programul pentru erori
Incarcă programul în placa de dezvoltare
Crează un nou proiect
Deschide un proiect
Salvează proiectul curent
Monitorizare serială – acest buton este folosit pentru comunicarea prin portul serial cu calculatorul
2. Zona program:
Această parte din aplicație este folosită pentru scrierea și editatrea programelor. Cu ajutorul iconiței din dreapta sus (sub forma de săgeată orientată în jos) se poate redenumi/crea fișiere noi.
3. Zona compilator:
În această zonă vor aparea eventualele erori de compilare.
4.5.2. Proiectarea și realizarea aplicației pentru gestiunea sistemului automat
#include <SoftwareSerial.h> //librarie simulare seriala
#include <serLCD.h> //librarie LCD
#include <Servo.h> //librarie servo
Servo myservo; //Definire variabila servo
#define M1A 3 //pini motoare
#define M1B 5
#define M2A 6
#define M2B 9
#define RB 13 //rosu bariera
#define VB 7 //verde bariera
#define RO 12 //rosu ocupat
#define VO 4 //verde opupat
//variabile din program
int bariera_down=0;
int bariera_up=1;
int dist=0;
int poarta;
int nr_masini=0;
int start_int=1;
int start_ext=0;
int count=0;
int tur=4;
int pin = 2;
int dist2=0;
int flag_start=1;
serLCD lcd(pin); //se declara pinul de comanda servomotor.
void setup(){
//–declararea pinilor sa functioneze ca iesiri.
pinMode(M1A,OUTPUT);
pinMode(M1B,OUTPUT);
pinMode(M2A,OUTPUT);
pinMode(M2B,OUTPUT);
pinMode(RB,OUTPUT);
pinMode(VB,OUTPUT);
pinMode(RO,OUTPUT);
pinMode(VO,OUTPUT);
myservo.attach(10); // se pune servomotorul pe pinul 10
myservo.write(0); // se da comanda sa se duca in pozitia de 0 grade.
delay(400); // asteapta 400ms
myservo.detach(); // se deconecteaza
digitalWrite(RB,HIGH);
digitalWrite(VB,LOW);
digitalWrite(VO,HIGH);
digitalWrite(RO,LOW);
Serial.begin(9600); //se porneste protocolul de comunicare seriala
Serial.flush();
lcd.clear(); // se sterge lcd
lcd.setBrightness(25); //se defineste luminozitatea
}
void loop(){
dist2 = digitalRead(11); //se citeste valoarea distantei
if(dist2==0){ // se verifica primul senzor de distanta sa vedem daca avem masina ca sa ridicam bariera.
if(bariera_up==1){// se verifica in ce pozitie este bariera
myservo.attach(10);
myservo.write(90);
delay(400);
myservo.detach();
bariera_up=0;
bariera_down = 1;
if(nr_masini<tur && count==0){
nr_masini=nr_masini+1; // crestem nr de masini.
if(nr_masini==tur){ count=1; }
}else {
nr_masini=nr_masini-1; // scadem nr de masini.
if(nr_masini==0){ count=0; }
}
digitalWrite(VB,HIGH);
digitalWrite(RB,LOW);
lcd.clear();
// se scrie pe lcd
if(nr_masini == 0) { lcd.print(" – GOL – "); lcd.print(nr_masini); lcd.print(" / "); lcd.print(tur); }
if(nr_masini == tur){ lcd.print(" – PLIN – "); lcd.print(nr_masini); lcd.print("/"); lcd.print(tur); }
lcd.print("Locuri: ");
lcd.print(nr_masini);
lcd.print(" / ");
lcd.print(tur);
}
poarta = 0;
}else{
dist = digitalRead(8); // se citeste distanta de pe senzorul 2
if(dist == 0){
if(bariera_down == 1){
digitalWrite(RB,HIGH);
digitalWrite(VB,LOW);
myservo.attach(10);
myservo.write(0);
delay(400);
myservo.detach();
bariera_down=0;
bariera_up=1;
if(count == 1){
analogWrite(M1A,120); //-masina 2-exterior
analogWrite(M1B,0); //-masina 2
analogWrite(M2A,0); //-masina 1
digitalWrite(M2B,LOW); //-masina 1
start_ext=1;
flag_start=0;
}else if(count == 0){
analogWrite(M1A,0);
analogWrite(M1B,0);
analogWrite(M2A,150);
digitalWrite(M2B,LOW);
}
}
}
}
if(flag_start==1){ //se utilizeazza la inceputul programului pentru a misca masina
analogWrite(M2A,140);
digitalWrite(M2B,LOW);
}
if(nr_masini<tur){// gradul de ocupare indicat pe led-uri
digitalWrite(VO,HIGH);
digitalWrite(RO,LOW);
}else{
digitalWrite(RO,HIGH);
digitalWrite(VO,LOW);
}
}
CONCLUZII
În concordanță cu tema de proiectare și rezultatele experimentale prezentate în capitolul IV se confirmă soluția adoptată, tehnologiile de realizare a sistemului S.A.M.P.U.
Modelul experimental realizat constituie un instrument valoros pentru elaborarea de noi aplicații specifice domeniului. Sistemul și-a dovedit eficiența pentru utilizatori:
operare de tip „ hands-free”;
eliminarea cozilor de acces;
securitate sporită pentru pasageri;
fluidizarea traficului – accesului la orele de vârf;
economie de carburant;
securitate mărită prin detașarea cardului din vehicul pe perioada parcării;
protecția anti-furt a autovehicolului;
nu este nevoie ca plata pentru timpul de utilizare al parcării să se facă imediat;
nu implică tranzacții cu bani lichizi;
plata parcărilor este „eficienta si automată”, făcându-se în funcție de durata de utilizare a acesteia;
În același timp, programul realizat precum și modelul experimental pot constitui elemente valoroase pentru realizarea unor lucrari de laborator specifice științelor inginerești, în special pentru automatică și inginerie aplicată.
Administrarea parcărilor reduce cerințele referitoare la locuri de parcare prin realizarea unei monitorizări eficiente a cerințelor și punerea lor în balanță cu costurile. Acest sistem poate conduce la creșterea numărului de spații de parcare pentru consumatori și la reducerea costurilor. Poate include un plan de parcare ce identifică modificările în trafic, practicile, sarcinile, responsabilitățile, bugetele, programele și timpul disponibil la nivel local.
Se pot aduce îmbunătățiri atât la nivelul de control (hardware și software) al instalației, cât și la nivelul de proces (elemente de execuției, senzori, noi circuite).
BIBLIOGRAFIE
I. SPÂNULESCU, S. SPÂNULESCU, Circuite integrate digitale și sisteme cu microprocesoare, Editura Victor, București, 1996
EUGENIE POSDĂRĂSCU, Analiza și sinteza dispozitivelor și circuitelor numerice, EdituraMatrixRom, București, 2009
IOANA ARMAȘ, Proiectare în mecatronică și robotică, Editura AGIR, București, 2011
Revista Română de Informatică și Automatică, vol. 20, nr. 1, 2010
www.ROBOFUN.ro
www.ghidlocal.ro
http://www.skidata.com/Cities-Communities.34.0.html?&L=1
http://www.roroid.ro/#produse/RORAC003.php
http://arduino.cc/en/Main/Software
http://www.roroid.ro/produse/RORAR001.php
http://arduino.cc/en/Main/Software
http://www.slideshare.net/guestedb041/prezentare-pwm
http://arduino.cc/en/Guide/UnoDriversWindowsXP
http://www.gtechna.com/f/software/plate_rec/index.html
http://videcom.co.uk/index.php?view=anpr_product
BIBLIOGRAFIE
I. SPÂNULESCU, S. SPÂNULESCU, Circuite integrate digitale și sisteme cu microprocesoare, Editura Victor, București, 1996
EUGENIE POSDĂRĂSCU, Analiza și sinteza dispozitivelor și circuitelor numerice, EdituraMatrixRom, București, 2009
IOANA ARMAȘ, Proiectare în mecatronică și robotică, Editura AGIR, București, 2011
Revista Română de Informatică și Automatică, vol. 20, nr. 1, 2010
www.ROBOFUN.ro
www.ghidlocal.ro
http://www.skidata.com/Cities-Communities.34.0.html?&L=1
http://www.roroid.ro/#produse/RORAC003.php
http://arduino.cc/en/Main/Software
http://www.roroid.ro/produse/RORAR001.php
http://arduino.cc/en/Main/Software
http://www.slideshare.net/guestedb041/prezentare-pwm
http://arduino.cc/en/Guide/UnoDriversWindowsXP
http://www.gtechna.com/f/software/plate_rec/index.html
http://videcom.co.uk/index.php?view=anpr_product
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Sistem Automat Pentru Monitorizarea Unei Parcari Urbane (ID: 150454)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
