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3G車載遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控方案
—適用公交車、出租車、旅游大巴、物流運(yùn)輸?shù)?/p>
一、需求概述
近年來，隨著車載監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)的普及，各大中型危險(xiǎn)品運(yùn)輸企業(yè)紛紛選用“3G車載網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)＋GPS車輛行駛記錄儀”，來加強(qiáng)對運(yùn)輸車輛的全程監(jiān)控，可以解決從任務(wù)派車到安全運(yùn)輸監(jiān)控到車輛及駕駛員的安全監(jiān)督管理等一系列安全管理，可以有效的監(jiān)控運(yùn)輸過程，盡可能的降低運(yùn)輸?shù)陌踩[患，并提高了企業(yè)的運(yùn)營效率，一舉解決了原來危險(xiǎn)品安全運(yùn)輸生產(chǎn)的諸多問題。
3G車載網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)綜合了車載數(shù)字視頻處理、車輛行駛記錄系統(tǒng)、GPRS/CDMA移動通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和GIS/GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)，它能夠跨地域?qū)C(jī)動性強(qiáng)、數(shù)量眾多的移動目標(biāo)實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)控、緊急救援和提供各種信息服務(wù)。
3G車載網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)由車載監(jiān)控錄像系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)(包括3G音視頻傳輸和GPS全球衛(wèi)星定位)、中心控制管理系統(tǒng)三部分構(gòu)成，其信息傳遞依靠GIS/GPS系統(tǒng)。只要衛(wèi)星信號覆蓋的地方，就可以對所有車載目標(biāo)都能夠得到有效的跟蹤、監(jiān)控管理。
二、建設(shè)目標(biāo)
車載監(jiān)控構(gòu)架由車載終端、傳輸網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心組成三層聯(lián)網(wǎng)式綜合監(jiān)管系統(tǒng)，提供車輛防盜、反劫、行駛路線監(jiān)控、車內(nèi)車外視頻圖像實(shí)時(shí)無線傳輸、事故快速響應(yīng)、呼叫指揮等功能，以解決現(xiàn)有車輛的動態(tài)管理問題。車載監(jiān)控采用車輛安裝車載視頻服務(wù)器，外接攝像機(jī)。視頻服務(wù)器通過3G/Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)控中心能夠?qū)囕v內(nèi)的圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和傳送，并采用了雙碼流技術(shù)，本地錄像采用D1分辨率，網(wǎng)絡(luò)傳輸采用CIF/QVGA/QCIF分辨率，實(shí)現(xiàn)本地編碼存儲和遠(yuǎn)程存儲。
項(xiàng)目建設(shè)完成后，可實(shí)現(xiàn)以下功能目標(biāo)：
1、實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛運(yùn)輸過程
3G+GPS車載網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器可實(shí)現(xiàn)多信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控，車載行駛記錄終端可實(shí)時(shí)監(jiān)控或隨時(shí)抽檢車輛的行駛狀態(tài)和實(shí)時(shí)位置等信息，系統(tǒng)自動對信息進(jìn)行處理和存貯，能夠?qū)崟r(shí)了解車輛的行駛狀態(tài)和運(yùn)行環(huán)境，及時(shí)發(fā)現(xiàn)環(huán)境或人為問題，包括隨意停車，無關(guān)搭乘等。
2、運(yùn)輸過程信息查詢
可隨時(shí)查詢危險(xiǎn)品、劇毒化學(xué)品生產(chǎn)及運(yùn)輸企業(yè)的信息，涉及劇毒化學(xué)品管理的法律法規(guī)的發(fā)布及劇毒化學(xué)品名錄�？刹樵兺羞\(yùn)單位名稱、運(yùn)輸單位名稱及運(yùn)輸路線，運(yùn)輸相關(guān)車輛和運(yùn)輸相關(guān)人員，運(yùn)輸劇毒化學(xué)品的名稱、數(shù)量及相關(guān)公路運(yùn)輸通行證的有效期等。
3、緊急事件的應(yīng)急聯(lián)動
包括事故現(xiàn)場的交通管制、事故現(xiàn)場周邊人員疏散、事故的緊急救援等，相關(guān)信息可以實(shí)時(shí)發(fā)送到監(jiān)控指揮中心，便于對事故的及時(shí)處理。
4、運(yùn)輸結(jié)束后的信息處理
車輛到達(dá)運(yùn)輸目的地后，可通過有線/無線網(wǎng)絡(luò)下載查詢車輛行駛記錄儀與錄像文件資料。存貯的圖像和數(shù)據(jù)信息能被打印、回放，以便于檢查車輛運(yùn)行軌跡和系統(tǒng)操作日志。
5、運(yùn)輸全程定位監(jiān)控
通過3G無線網(wǎng)路和GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)，可以將定位信號輸送到車輛監(jiān)控調(diào)度中心。監(jiān)控調(diào)度中心通過上傳的信息，通過服務(wù)中心實(shí)現(xiàn)車輛的定位導(dǎo)航、服務(wù)救援軌跡記錄等功能。
6、報(bào)警功能的實(shí)現(xiàn)
3G+GPS車載網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器具有報(bào)警輸入接口，可以連接任何種常規(guī)的報(bào)警設(shè)備。當(dāng)有報(bào)警發(fā)生時(shí)，報(bào)警信息即被遠(yuǎn)傳到監(jiān)控中心，在監(jiān)控中心的GIS地圖上該車輛對應(yīng)的圖標(biāo)會不停閃爍，監(jiān)控人員用鼠標(biāo)點(diǎn)擊該車輛對應(yīng)的圖標(biāo)，該車輛的信息（如車牌號、行車路線等）和司機(jī)信息（如姓名、年齡、駕齡等）會自動顯示出來；與該車輛對應(yīng)的視頻信號會通過EVDO或WCDMA傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，監(jiān)控人員立即可以對該輛車進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。結(jié)合GPS和電子地圖，警方可以立即了解到該車輛的位置，據(jù)此迅速出警。
三、系統(tǒng)架構(gòu)組成
系統(tǒng)由三大部分組成：車載監(jiān)控錄像系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、中心平臺。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
1、前端監(jiān)控視頻信號采集子系統(tǒng)
車載監(jiān)控系統(tǒng)安裝在車輛上，主要功能為車輛運(yùn)行監(jiān)控、錄像及無線數(shù)據(jù)傳輸。本方案在車輛上安裝2～4個(gè)遠(yuǎn)紅外彩色攝像機(jī)，并分別安裝在駕駛室及車尾，即使在沒有任何光照的夜晚，也能保證看清現(xiàn)場情況。
由于車輛處于移動狀態(tài)，且溫度、濕度變化很大，灰塵很多，工作環(huán)境惡劣，因此對數(shù)字錄像機(jī)的要求更高。本方案采用的車載網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器采用嵌入式RTOS操作系統(tǒng)，具有系統(tǒng)穩(wěn)定，擴(kuò)展功能強(qiáng)大等特點(diǎn)。機(jī)箱專業(yè)防震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，多重保護(hù)硬盤；車速、行車路線、行車狀態(tài)等與實(shí)時(shí)圖像同步記錄功能；超速報(bào)警功能，可以記錄車速、轉(zhuǎn)向、剎車停車時(shí)間等相關(guān)行車信息。錄像資料采用H.264壓縮方式存儲，具有圖像清晰，占用空間小，網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬占用小等諸多特點(diǎn)。
另外汽車用電設(shè)備比較多，電壓變化幅度比較大，電磁干擾也比較強(qiáng)，這款車載網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器具有寬輸入電壓范圍的電源。其輸入電壓在DC7V-30V的范圍內(nèi)，輸出電壓可保持不變，通過這個(gè)電源給監(jiān)視器和攝像頭供電，可使主機(jī)圖像在汽車待機(jī)狀態(tài)和行駛中都能保持清楚穩(wěn)定，這樣即可提高監(jiān)視器和攝像頭使用壽命又可得到始終穩(wěn)定的圖像。
2、監(jiān)控視頻信號數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)
除了本車監(jiān)控和錄像外，配合使用3G無線數(shù)字傳送模塊，本系統(tǒng)還能將車上的音視頻相關(guān)行車信息通過3G模塊實(shí)時(shí)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)車輛的遠(yuǎn)程音視頻監(jiān)控。
3、中心平臺監(jiān)控子系統(tǒng)
中央監(jiān)控管理系統(tǒng)主要包括車輛監(jiān)控管理服務(wù)器。其主要功能有：
接收存儲：服務(wù)器接收并存車輛上3G網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器傳輸過來的音視頻圖像和和車輛到達(dá)后行駛記錄儀上相關(guān)信息。
司機(jī)和車輛管理：服務(wù)器通過下載錄像機(jī)上的資料可以存儲和管理車輛駕駛員的信息資料，包括司機(jī)姓名、年齡、駕駛記錄、車牌號碼、車型、所屬單位等各種相關(guān)信息。這樣在對車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控時(shí)，可以隨時(shí)調(diào)閱該車駕駛員的個(gè)人信息和駕駛記錄。管理人員可以很方便地添加、修改、刪除、查詢這些資料。
另外管理人員可以通過多種途經(jīng)，比如通過無線網(wǎng)橋、普通網(wǎng)絡(luò)等將車載嵌入式主機(jī)上錄制的音視頻數(shù)據(jù)備份計(jì)算機(jī)上，通過集中備份和管理數(shù)臺車載數(shù)字錄像機(jī)的監(jiān)控資料。對本項(xiàng)目來說，中心服務(wù)器提供的聯(lián)網(wǎng)功能可以將分布在各地的服務(wù)器集中管理起來，對于備份到服務(wù)器上的錄像資料來說，可以通過指定時(shí)間、車牌號碼等條件來查詢，甚至刻成DVD光盤隨身攜帶。
系統(tǒng)還能通過使用GIS/GPS模塊來實(shí)現(xiàn)電子地圖的精確定位，并逐步實(shí)現(xiàn)全國電子地圖的無縫覆蓋，提供跨省運(yùn)輸?shù)膶?shí)時(shí)監(jiān)控；中心控制室在顯示運(yùn)輸車輛音視頻圖像的同時(shí)，還能將車輛所在位置GPS定位信息在電子地圖上顯示出來，當(dāng)車輛發(fā)生緊急事件時(shí)，便于相關(guān)部門迅速趕赴現(xiàn)場處理。
四、系統(tǒng)特點(diǎn)
1、 資源集中管理
視頻、云臺、報(bào)警、GPS定位、串口等等資源集中管理，統(tǒng)一配置，管理方便、科學(xué)；不用針對多個(gè)設(shè)備進(jìn)行多次、單獨(dú)、重復(fù)操作。節(jié)約系統(tǒng)管理的人力、物力、財(cái)力。
2、 多級用戶權(quán)限管理
用戶名密碼機(jī)制保障了系統(tǒng)使用的安全性。管理員提供了用戶帳號的開戶、修改、刪除、密碼修改等維護(hù)操作；對于每個(gè)用戶，管理員可以分配他的操作權(quán)限（包括瀏覽/控制/管理）。
3、 隨時(shí)隨地全實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控
通過網(wǎng)絡(luò)，用戶可以在遠(yuǎn)端，隨時(shí)隨地查看現(xiàn)場情況，及時(shí)了解、指導(dǎo)工作。對單位形象宣傳也有很好的促進(jìn)作用。
4、 強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)錄像管理功能
系統(tǒng)不僅能夠自動錄像，自動清除以往錄像，還能夠提供錄像異地查詢，下載等功能。系統(tǒng)的錄像啟動方式有多種：
a) 客戶端本地錄像：客戶在使用監(jiān)視器軟件（ResourceUser）時(shí)可以隨時(shí)啟動/關(guān)閉“本地錄像”功能，錄像文件保存在當(dāng)前的電腦中。
b) 客戶端網(wǎng)絡(luò)錄像：客戶在使用監(jiān)視器軟件（Resource User）時(shí)可以啟動“網(wǎng)絡(luò)錄像”功能進(jìn)行錄像，錄像文件保存在預(yù)先設(shè)定的、指定網(wǎng)絡(luò)路徑的電腦中。
c) 按時(shí)間計(jì)劃錄像：管理員可以配置“錄像計(jì)劃”進(jìn)行有目的的錄像。“錄像計(jì)劃”是設(shè)定錄像類型、錄像啟動時(shí)間、錄像停止時(shí)間、每個(gè)錄像文件的持續(xù)時(shí)間段、以及錄像保存周期，等等。
d) 聯(lián)動觸發(fā)錄像：管理員可以配置聯(lián)動錄像，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生某些預(yù)期的事件后（比如還面移動檢測；比如紅外報(bào)警輸入發(fā)生、比如某個(gè)客戶登陸，等等，都是一個(gè)事件），將出發(fā)錄像啟動。
5、 智能管理功能
主要體現(xiàn)在聯(lián)動功能上。系統(tǒng)定義了26中事件，定義了15中可執(zhí)行的操作。管理員可以任意綁定“事件”和“操作”之間的關(guān)系，建立“聯(lián)動”。只要有任何一種事件發(fā)生，系統(tǒng)都會按照預(yù)設(shè)定的聯(lián)動完成相應(yīng)的“操作”。不需要再人為干預(yù)，提高系統(tǒng)的智能化，節(jié)約管理成本。比如“畫面移動”事件可以聯(lián)動“錄像開始”、“打開聲光設(shè)備”、“發(fā)送文字提示信息”等等操作。
6、 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活，系統(tǒng)具備無限擴(kuò)展性
采用標(biāo)準(zhǔn)的組網(wǎng)方式，支持IP單播、組播功能，可以組成點(diǎn)對點(diǎn)的監(jiān)控系統(tǒng)，又可以組成一個(gè)中心對各站點(diǎn)的系統(tǒng)；在網(wǎng)絡(luò)上可以設(shè)置多個(gè)分控圖像工作站，滿足多個(gè)用戶的需要，可以組成多級監(jiān)控系統(tǒng)。嵌入式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，每個(gè)視頻服務(wù)器都是一個(gè)獨(dú)立工作的站點(diǎn)，增加/減少一個(gè)站點(diǎn)，非常方面。系統(tǒng)具備無限的擴(kuò)展性。
7、視頻實(shí)時(shí)上傳功能
用系統(tǒng)采3G無線傳輸，根據(jù)設(shè)備的不同可使用一張或者二張3G卡傳輸實(shí)時(shí)視頻圖像。服務(wù)授權(quán)用戶可客戶端軟件實(shí)時(shí)監(jiān)控遠(yuǎn)程現(xiàn)場。不同的監(jiān)控用戶可根據(jù)自己的監(jiān)控需求靈活切換到任意一個(gè)監(jiān)控現(xiàn)場，可多人同時(shí)觀看一個(gè)現(xiàn)場，也可以不同用戶選擇任意現(xiàn)場監(jiān)控
8、手機(jī)觀看
用戶通過PDA智能手機(jī)，可以實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控武裝押運(yùn)車運(yùn)行情況，讓領(lǐng)導(dǎo)可以隨時(shí)隨地瀏覽圖像。
9、車硬盤錄像系統(tǒng)
靈活支持計(jì)劃錄像、報(bào)警聯(lián)動錄像、移動偵測錄像等多種錄像啟動方式
最大支持2T大容量SATA硬盤，錄像自動循環(huán)覆蓋，或過期自動清除，錄像資料可保存數(shù)月，創(chuàng)世科技獨(dú)創(chuàng)的硬盤錄像專用存儲結(jié)構(gòu)（已申請專利保護(hù)），容錯(cuò)性強(qiáng)，異常斷電時(shí)，數(shù)據(jù)不會損壞或丟失；視頻流式存儲，可隨意下載或在線點(diǎn)播任意時(shí)間段的視頻影像。可通過專用客戶端軟件、OSD界面等多種方式快速檢索回放錄像文件，支持遠(yuǎn)程無線下載錄像片段。
10、行車GPS定位功能功能
內(nèi)置GPS定位功能，實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛位置，對偏離路線、異常停車等可疑行為立即報(bào)警，并顯示對應(yīng)車輛的圖像，方便監(jiān)管人員察看報(bào)警原因
11、所有車輛軌跡跟蹤
監(jiān)控目標(biāo)區(qū)，可以對機(jī)動隊(duì)進(jìn)行車輛行駛的路徑進(jìn)行跟蹤。多角度音視頻及GPS運(yùn)動軌跡同步錄像，低碼率H.264編碼，圖像清晰流暢，節(jié)約存儲空間
12、單車鎖定跟蹤
可以對機(jī)動隊(duì)里某輛進(jìn)行實(shí)時(shí)動態(tài)鎖定跟蹤、顯示車輛的軌跡
13、緊急報(bào)警功能
報(bào)警按鈕和設(shè)備報(bào)警輸入聯(lián)動，車輛司機(jī)按下緊急報(bào)警按鈕產(chǎn)生的報(bào)警
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