一种高速公路智慧物流绿色通道检测系统及方法

技术领域

本发明属于高速公路收费站货车检测领域，具体涉及一种高速公路智慧物流绿色通道检测系统及方法。

背景技术

根据交通运输部规定及全国取消高速公路省界收费站工程建设相关要求，各省运用快速检测、“互联网+”、大数据分析、云计算等前沿技术，探索鲜活农产品绿色通道预约、查验、快速放行的新模式，将符合免费政策的车辆快速放行，成为各省高速公路建设的重点工作，高速公路新型绿色物流通道管理系统的出现成为智能化交通管理大势所趋。

由于目前交通、物流、货源地、车源地没有统一的数据采集技术，没有统一高效的管理系统，没有综合评价体系等无法对交通绿色通道物流车辆进行有效的智能化管理，联网认证机制、信用评价体系无法运行。造成现在的全省数以百万的绿通车辆仍旧依赖人工检验，核验标准不可控，车辆拥堵，征缴矛盾等社会问题突出。绿色物流通道变成了“停车场”，严重制约了交通物流“内循环”发展。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明旨在提供一种高速公路智慧物流绿色通道检测系统。可将数据核检前移，能有效降低检测的人力成本和时间，提高检测效率，避免相关投机车辆通行费的漏征漏收。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种高速公路智慧物流绿色通道检测系统，包括数据自动采集系统、云储存大数据分析系统和稽核系统；

所述数据自动采集系统：用于为高速公路绿色物流通道核验系统提供前端绿通数据的获取；

所述云储存大数据分析系统：用于负责数据传输、储存、分析；

所述信用稽核系统：通过绿通服务器连接监管部门；用于数据交换，行业监管，对绿通云储存大数据分析系统分析结果执行管理，对可疑的车辆下达管理指令；

所述数据自动采集系统包括车辆自动识别子系统、货物自动识别子系统、驾驶人员自动识别子系统和场地适应调节子系统；

所述车辆自动识别子系统包括车辆牌照识别模块、车辆外观识别模块、车辆重量检测模块和车辆轴数识别模块；

所述货物自动识别子系统包括货物种类识别模块，用于通过视频图像设备自动拍摄并识别货物类型；

所述驾驶人员自动识别子系统包括驾驶人员外貌信息识别模块，用于通过视频图像设备自动拍摄并识别驾驶人员；

所述场地适应调节子系统用于根据核验场地的布局对核验场地上的视频数据采集设备进行位置调整；

所述云储存大数据分析系统包括车辆特征分析模块、货物类型分析模块、驾驶人员分析模块、路径信息分析模块、绿通流量分析模块和安全检测模块；

所述稽核管理系统包括权限管理模块、驾驶人员信息管理模块、音视频信息管理模块、车辆信息管理模块、设备接口管理模块、安全信息管理模块和信用稽核评价模块。

优选的，所述场地适应调节子系统对视频数据采集设备调整后的核验场地布局满足长度不小于20米，高度不低于6米，宽度不低于4米。

优选的，所述车辆外观识别模块：用于拍摄包括车头正面、车身左侧面、车身右侧面、车尾正面以及局部特征的外观照片。

优选的，所述车辆特征分析模块：用于比对车辆外观、车牌，确定车辆信息；

所述货物类型分析模块：用于对比货物种类是否为鲜活农产品目录内货物；

所述驾驶人员分析模块：用于比对人员信息；

所述路径信息分析模块：用于比对车辆行驶路径信息；

所述绿通流量分析模块：用于比对绿通车辆流向和绿通货物分布；

所述安全检测模块：用于对网络基础安全、接口安全、时钟同步验证、数据加密校验进行实时监测；

所述信用稽核评价模块：用于对接包括省交通管理平台和交管联合指挥平台的管理平台，为通行费征收、交警执法、应急调度、物流运输提供相关数据支持。

所述信用稽核评价模块包括数据收集整理模块和数据分析对比模块。

所述数据收集整理模块的数据来源包括车辆信息、货物信息、人员信息和路径信息。

所述数据对比分析模块处理的信息内容具体包括：

A）车辆信息对比分析，系统通过大数据分析机器学习技术对比所查询车辆的车辆、货物、人员、路径信息进行综合比对，判断车辆异常状态占比；

B）信用稽核评价模块对于低于正常值的车辆，向所经过的收费站发出核验通知，进行人工核验，此核验通知为多次不定期直到车辆综合回到正常值以上；

C）信用稽核评价模块对多次违规车辆，系统将其列入黑名单，对于相关联人员、车辆降低综合评级。

所述权限管理模块：用于对核验站、部门、人员的权限进行管理；

所述驾驶人员信息管理模块用于对驾驶人员信息的创建、修改、删除，黑名单进行操作；

所述音视频信息管理模块用于对音视频信息的数据表进行管理, 包括增加, 删除, 修改的操作；

所述车辆信息管理模块用于对车辆信息的数据表进行管理, 包括增加, 删除,修改，复检，黑名单的操作；

所述设备接口管理模块用于对设备接口进行管理, 包括增加, 删除, 修改的操作，并可向第三方服务系统提供接口服务；

所述安全信息管理模块用于对安全信息的数据表进行管理,对系统运行情况进行监控，并对时间、用户、角色、权限、行为进行记录。

相应的，本发明基于上述高速公路智慧物流绿色通道检测系统，还提出了一种高速公路智慧物流绿色通道的检测方法，具体包括以下步骤：

1）车辆行驶至绿通集中验货站指定的核验区等待查验；

2）通过数据自动采集系统对车辆进行包括验货证据照片、车型、箱型、货物、出口站的基本信息采集；

3由云储存大数据分析系统根据步骤2）中采集到的车辆基本信息进行分析，判断车辆是否为绿通车辆；若车辆查验为绿通车辆，则将车辆的相关数据提交至云储存大数据分析系统的数据共享平台；若车辆查验为绿通车辆，但是车辆信息录入时存在争议或中断保存的情况，则对该车辆进行暂存操作，等待后续的人工检查；若检验为非绿通车辆，引导其驶离验货站；

4）将绿通车辆的数据信息分发至即将到达的收费站；

5）引导已验货的绿通车辆驶入收费站；

6）绿通车辆的司机扫描二维码，审核并提交车辆信息至云储存大数据分析系统；

7）云储存大数据分析系统将步骤6）中来自收费站绿通车辆提交的信息进行处理并同步至交通部信息平台；

8）云储存大数据分析系统将查验通过的信息反馈给收费站的终端，提示该绿通车辆信息上报成功；

9）对通过查验绿通车辆放行。

其中，步骤3）中的人工检查具体包括：

31）将车辆引导至复检区；

32）云储存大数据分析系统将车辆暂存不合格的信息推送至查验终端，由查验人员手持便携式核验终端进行人工审核；

33）检验人员将人工审核通过的车辆信息上传至云储存大数据分析系统，并执行步骤4）。

本发明具有的有益效果为：

本发明提出的速公路智慧物流绿色通道检测系统包括钴60、X光机、智能摄像机、移动终端及数据管理平台等，利用物联网传输车辆、货物、路径及图像等数据，将绿通车辆查验信息共享至省内各收费站，整合接入高速公路ETC收费系统的技术优势，就能为安装OBU的绿通车辆可提供“网上预约、集中验货、快速通行”的新体验，同时实现“一站查验,畅行全国”的新业务模式，并通过云储存大数据分析，打造绿色物流通道信用大数据体系，为司乘人员提供交通服务、物流服务等，有效解决了现有技术中高速公路各地信息不统一，货车通行检测缓慢等问题。

附图说明

图1为本发明的检测系统构架图；

图2为本发明检测方法的流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明提出了一种高速公路智慧物流绿色通道检测系统，采用通用型、模块化的系统设计思路，为各外接设备提供灵活、安全、稳定的接口功能，保障系统的功能模块扩展与系统平台升级，所有软硬件都通过各种接口与站内进行交互，从而形成一体化的绿通核验系统。

本系统具体包括数据自动采集系统、云储存大数据分析系统和信用稽核系统。利用物联网传输车辆、货物、路径等数据，通过云储存大数据分析，为司乘人员提供交通服务、物流服务等，为行业主管部门提供指挥引导绿通车辆管理决策依据，构建从货源地鲜活农产品装车核检到高速绿色通道的免检快速放行的现代化数字智慧物流通道供应链，提高鲜活农产品物流效率和效益，降低物流成本。

其中数据自动采集系统由钴60或X光机核验设备、图像采集设备、本地数据储存设备、云台控制器、核验系统计算机、语音对讲设备、二维码识别设备、核验系统软件等可选设备组成，直接与绿通数据平台连接，用于为高速公路绿色物流通道核验系统提供前端绿通数据的获取。

数据自动采集系统包括车辆自动识别子系统、货物自动识别子系统、驾驶人员自动识别子系统和场地适应调节子系统。

车辆自动识别子系统包括车辆牌照识别模块、车辆外观识别模块、车辆重量检测模块和车辆轴数识别模块；

车辆牌照识别模块通过摄像头等视频图像设备自动拍摄、识别车牌内容、判定车辆地区等相关信息。

车辆外观识别模块拍摄的照片信息包括车头正面、车身左侧面、车身右侧面、车尾正面以及局部特征。

车辆重量检测模块用于对车辆重量信息进行采集。

车辆轴数识别模块通过前端采集设备对车辆轴数进行识别。

货物自动识别子系统包括货物种类识别模块，用于通过摄像头等视频图像设备自动拍摄并识别货物类型。

驾驶人员自动识别子系统包括驾驶人员外貌信息识别模块，用于通过摄像头等视频图像设备自动拍摄并识别驾驶人员。

场地适应调节子系统用于根据核验场地的布局对核验场地上的视频数据采集设备进行位置调整。其中场地适应调节子系统对视频数据采集设备调整后的核验场地布局满足：视频数据采集所用的摄像头支杆间隔长度不小于30米，高度不低于6米；绿通车辆停车位宽度不低于4米、长度不低于20米；验货亭面积不小于6平方米。

云储存大数据分析系统由绿通核验站服务器、有线或无线传输网络、绿通数据服务构成，与绿通数据平台相连接，用于负责数据传输、储存、分析等，提供绿通管理相关的数据存储和数据交换服务，并通过网关服务器与公有云数据中心相连接，提供云端音视频的选择和播放服务，可拓展高速路况、车辆流量、绿通货物等数据交换和管理服务，系统自身还提供数据管理服务。

云储存大数据分析系统包括车辆特征分析模块、货物类型分析模块、驾驶人员分析模块、路径信息分析模块、绿通流量分析模块和安全检测模块。

车辆特征分析模块用于比对车辆外观、车牌，确定车辆信息；

货物类型分析模块用于对比货物种类是否为鲜活农产品目录内货物；

驾驶人员分析模块用于比对人员信息；

路径信息分析模块用于比对车辆行驶路径信息；

绿通流量分析模块用于比对绿通车辆流向和绿通货物分布；

其中，安全检测模块用于对网络基础安全、接口安全、时钟同步验证、数据加密校验进行实时监测。具体为：

网络基础安全应满足GB/T 2027、GB/T28181等的相关技术要求。

接口安全的接口开放条件符合国家有关法律法规及标准化工作要求，系统研发方在向第三方开放接口前应按行业主管部门要求进行报备。终端接入时应向服务平台发起认证，认证通过后进行数据传输。

时钟同步验证进行数据交换时应首先生成时间戳发送服务端。如服务端接受数据时间和打包上传数据时间戳差距90s，则服务端认定为非法数据，将拒绝接收。要求接入终端系统每间隔5s向服务平台发起一次心跳，验证终端合法活跃性。接入终端每间隔1个小时和服务端进行时钟同步。如时钟存在误差则根据服务端时钟进行同步，时钟差距5分钟以上系统拒绝接受传输数据。

数据加密校验进行数据传输时应生成数据md5值，服务端接收数据后进行验证，如一致同意接收数据，否则拒绝接收，并提示用户。

信用稽核评价模块：用于对接包括省交通管理平台和交管联合指挥平台的管理平台，为通行费征收、交警执法、应急调度、物流运输等提供相关数据支持。

其中信用稽核评价模块包括数据收集整理模块和数据分析对比模块。数据收集整理模块的数据来源有：

车辆信息：包括车牌信息、车辆外观、特征信息等；

货物信息：包括货物种类、货物重量、装载方式等；

人员信息：包括身份信息、通信信息、驾驶证件等；

路径信息：包括行驶路径、进出站口、行驶时间等。

数据对比分析模块处理的信息内容具体包括：

A）车辆信息对比分析，系统通过大数据分析机器学习技术对比所查询车辆的车辆、货物、人员、路径等信息进行综合比对，判断车辆异常状态占比；

B）信用稽核评价模块对于低于正常值的车辆，向所经过的收费站发出核验通知，进行人工核验，此核验通知为多次不定期直到车辆综合回到正常值以上；

C）信用稽核评价模块对多次违规车辆，系统将其列入黑名单，对于相关联人员、车辆降低综合评级。

其中，信用稽核系统通过绿通服务器连接监管部门；用于数据交换，行业监管，对绿通云储存大数据分析系统分析结果执行管理，对可疑的车辆下达复审、追缴通行费等管理指令。

信用稽核管理系统包括权限管理模块、驾驶人员信息管理模块、音视频信息管理模块、车辆信息管理模块、设备接口管理模块、安全信息管理模块和信用稽核评价模块。

权限管理模块用于对核验站、部门、人员的权限进行管理；

驾驶人员信息管理模块用于对驾驶人员信息的创建、修改、删除，黑名单等进行操作；

音视频信息管理模块用于对音视频信息的数据表进行管理, 包括增加, 删除,修改等操作；

车辆信息管理模块用于对车辆信息的数据表进行管理, 包括增加, 删除, 修改，复检，黑名单等操作；

设备接口管理模块用于对设备接口进行管理，包括增加, 删除, 修改等操作，并可向第三方服务系统提供接口服务；

安全信息管理模块用于对安全信息的数据表进行管理，对系统运行情况进行监控，并对时间、用户、角色、权限、行为等数据进行记录，日志记录应为只读，不允许进行修改或删除，可导出指定时间段的日志。

相应的，如图2所示，本发明基于上述高速公路智慧物流绿色通道检测系统，还提出了一种高速公路智慧物流绿色通道的检测方法，具体包括以下步骤：

1）车辆行驶至绿通集中验货站指定的核验区等待查验。

2）通过数据自动采集系统对车辆进行包括验货证据照片、车型、箱型、货物、出口站的基本信息采集。

3）由云储存大数据分析系统根据步骤2）中采集到的车辆基本信息进行分析，判断车辆是否为绿通车辆；若车辆查验为绿通车辆，则将车辆的相关数据提交至云储存大数据分析系统的数据共享平台；若车辆查验为绿通车辆，但是车辆信息录入时存在争议或中断保存的情况，则对该车辆进行暂存操作，等待后续的人工检查；若检验为非绿通车辆，引导其驶离验货站；

其中人工检查具体包括：

31）将车辆引导至复检区；

32）云储存大数据分析系统将车辆暂存不合格的信息推送至查验终端，由查验人员手持便携式核验终端进行人工审核；

33）检验人员将人工审核通过的车辆信息上传至云储存大数据分析系统，并执行步骤4）。

4）将绿通车辆的数据信息分发至即将到达的收费站。

5）引导已验货的绿通车辆驶入收费站。

6）绿通车辆的司机扫描二维码，审核并提交车辆信息至云储存大数据分析系统。

7）云储存大数据分析系统将步骤6）中来自收费站绿通车辆提交的信息进行处理并同步至交通部信息平台。

8）云储存大数据分析系统将查验通过的信息反馈给收费站的终端，提示该绿通车辆信息上报成功。

9）对通过查验绿通车辆放行。

本发明提供的检测方法利用物联网传输车辆、货物、路径及图像等数据，将绿通车辆查验信息共享至省内各收费站，整合接入高速公路ETC收费系统的技术优势，就能为安装OBU的绿通车辆可提供“网上预约、集中验货、快速通行”的新体验，同时实现“一站查验,畅行全国”的新业务模式，并通过云储存大数据分析，打造绿色物流通道信用大数据体系，为司乘人员提供交通服务、物流服务等。

本发明的检验方法能达到的技术性能指标如下：

a：绿通车辆通过收费站的时间<2min；

b：绿通车辆验货时间<1min；

c：绿通数据上传至部绿通平台时间<5min；

d：绿通设备故障报警1次/20min；

e：各绿通终端每隔15分钟与中心服务器数据传输一次。

依照上述性能指标，绿通车辆从生成查验信息到共享至全省收费站，形成为司乘人员服务的二维码，若能立即完成通行交易并上传交通部，则全过程仅需5-10秒，通行效率提升近60倍，对缓解拥堵起到极大的推动作用。终端验货模式利用终端验货模式如专用智能手机及手机app软件，预先提交司机、车辆、货物信息，可快速将数据上传至省绿通平台，通过数据共享实现提高检测效率的效果。