电子眼的触发工作原理（图）

　　闯红灯违章监控系统采用了某种复杂的技术，但在概念上却很简单。 该系统只包含三种基本元件：

　　一部或多部照相机

　　一个或多个触发器

　　一台计算机

　　在一个典型系统中，照相机安放在路口拐角处几米高的杆子上。 照相机镜头向内，这样便可以拍摄驶过路口的汽车。 通常，闯红灯违章监控系统在十字路口的四个角处都安装了照相机，以拍摄不同方向行驶的汽车，并从不同角度获取照片。 某些系统使用胶卷照相机，但多数较新的系统使用数码相机。

　　触发器种类繁多，但它们的功用相同： 即当汽车驶过道路上的特定点时进行探测。 闯红灯违章监控系统通常有两个感应环路触发器，位于道路下面靠近停止线的地方。

　　计算机是操作后方的大脑。 它与照相机、触发器和交通信号灯电路本身相连。 计算机持续监控交通信号和触发器。 如果信号灯为红灯时汽车触发了触发器，计算机将拍摄两张照片以记录违章行为。 第一张照片显示汽车刚好位于路口边缘的情况，第二张照片显示汽车位于路口中间的情况。

　　在美国某些州，罚单将寄给车主，而不管实际是谁在驾车。 在这些州，闯红灯照相机只需从汽车后面拍照，因为主管机关只需要一张清晰的尾部车牌照片。 在其他州，实际驾驶者负责支付罚单。 在这种情况下，监控系统需要在汽车前方安放另一部照相机，以便获取驾驶员的面部照片。 如果存在争议，罚单仍会寄给车主，而主管机关会提供相关信息。

　　闯红灯违章监控系统中使用的主要触发技术是感应环路。 感应环路触发器是在沥青路面下埋设的一段电线。 通常，这段电线铺设为一上一下重叠在一起的两个矩形环路(请参见下图)。

　　该电线与电源和一个测量仪表相连。 如果您读过电磁体工作原理一文，就会知道，当电流通过电线时会产生磁场。 电线形成同心环路时(就像在任何电磁体中那样)将增强该磁场。

　　这种磁场不仅会影响环路周围的对象，还会影响环路本身。 磁场会在电线内感应出一个与整个电路的电压相反的电压。 这会明显改变电路中的电流。

　　这种感应的强度取决于环路的结构和组成。改变电线的布局或使用不同的导电材料都会改变环路的感应水平。 您还可以通过向环路的磁场中加入其他导电材料来改变感应水平。 当汽车在路口处停下来时就会发生这种情况。 汽车所含的大量金属会改变环路周围的磁场，从而改变其感应水平。

　　系统中的测量仪表持续监视电路的总体感应水平。 当感应水平出现明显变化时，计算机会识别这一变化并知道有汽车通过环路。

　　这是最常见的触发机制，但并不是实际应用唯一的。 美国某些地区还成功使用了雷达、激光雷达或内胎传感器。

　　一种新兴的触发器机制是视频环路。 在这种系统中，计算机将分析来自路口的视频信息。 当计算机收到每个画面帧时，它会检查图像中特定点处的变化。 通过编程，计算机可识别有汽车通过路口的特定变化。 如果信号灯为红灯，而计算机识别到这种变化，就会激活照相机。 该系统的主要优点是不必挖开路面进行安装，并且可以随时调整触发区域。 实质上，它是一种虚拟感应环路触发器。

　　如果触发器机制不与中心控制系统相连，那么它将毫无用处。 在下一节中，我们将介绍闯红灯违章监控系统的计算机如何将所有信息整合在一起，形成针对交通违章者的处罚依据。