甘肃科技第22卷 第5期Vol.22 No.5
2006年5月May. 2006GansuScienceandTechnology
车辆监控调度系统解决方案
南振岐,阎浩文,滕彦芳
(兰州南特数码科技股份有限公司兰州交通大学,甘肃兰州730070)摘 要:本文对高档导航型技术方案———城市出租车卫星定位监控防盗调度系统作以系统介绍。车载终端可以提供安全防范、定位信息、行驶信息、车辆导航、电子地图显示和影视娱乐等服务,终端中的防盗设备,遇到意外时,可以通过自动或手动的方式触发报警,并通过中国移动的GPRS网络和INTERNET国际互联网将包括位置信息、报警信息等在内的各种信息发送到监控中心;监控中心通过中心电脑可以在电子地图上随时监控各车辆进行救援。关键词:GPS;GPRS;GIS;车辆监控中图分类号:U492.22
统,其性能价格比是目前上最成熟的产品。对于集团型的汽车租租凭用户如出租车公司、物流公司,安装使用本系统后,可以提升服务的业务水平,提高工作效率,强化车辆安全性并防止失窃现象的产生,使汽车租赁公司借此得到更多的业务,获得良好的经济效益。同时,科学的管理是工作效率的倍增器,监控中心的设立可以使车辆的管理工作有条不紊并大幅度减少管理统计人员的数量,并可以从根本上杜绝少数员工怠工、窝工、干私活等不良现象的产生。
本系统的调度指挥功能可以由中心为车辆设定目的地,直接对车辆进行导航并通过文字信息发布命令,还可以指定车辆对其他车辆进行跟踪,这些功能为警务车辆的快速出警、打击犯罪打下了良好的基础。
在车辆遇到意外情况时,本系统可以通过自动和手动报警的方式向中心求救,中心可以二十四小时的监视汽车位置并对车内情况进行监听,随时可以采取强制手段对车辆进行控制,事后还可以通过历史数据对事故发生进行分析。以上措施可以使运钞车等高风险行业得到最大的安全保障。
本系统利用了现有的、已经非常成熟的移动GPRS公用网和INTERNET互联网进行数据通讯和信息传递,无需建设专用的通讯网络并进行维护,因此建设成本非常低廉;同时由于GPRS和IN2TERNET网络和普及和特点,也使得本系统具有覆盖范围广,监控容量大,通讯质量高,安全性、可靠性高的特点。
1 系统概述
城市出租车卫星定位监控防盗调度系统是高档导航型技术方案(车载终端自带地理信息),它不同于市面上普通的GPS定位防盗型车载终端,它是专门针对单位用户和集团用户及个人高档用户研发产生产的,可广泛的应用消防车、警车、银行、单位、、出租或个人等各行业。该系统即可以有效的提高单位车辆的行驶安全性,也可以使单位的车辆管理更加系统化、科学化。本系统由两部分组成:车载终端可以提供定位信息、行驶信息、车辆导航、电子地图显示和影视娱乐等服务,终端中的防盗设备,是当车辆遇到意外的情况时,可以通过自动或手动的方式触发报警,并通过中国移动的GPRS网络和INTERNET国际互联网将包括位置信息、报警信息等在内的各种信息发送到监控中心;监控中心通过中心电脑可以在电子地图上随时监控各车辆进行救援。本系统自问世以来已经有许多用户那里得到使用,性能稳定,功能完全到设计要求,得到了用户们的好评。
2 适用范围
出租车、、巡警车、110警车、交警车、消防车、急救120车、物流、银行运钞车、单位集群管理与调度和高档个人用户等领域。
3 系统效益分析
集车辆经济导航定位与中心监控为一体的本系
© 1994-2011 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
80 甘 肃 科 技 第22卷
(3)车辆智能导航功能。本系统配备了一个自
4 系统实现原理
本系统主要由车载终端和监控调度中心两部分
组成,集全球卫星定位系统(GPS)、地理信息(GIS)道路运算为一体,采用中国移动GPRS网络和IN2TERNET国际互联网以短信息方式在两者之间传送包括位置信息在内的各种信息,结合监控中心的管理系统和车载端信息互动平台组成了一套完整的智能化GPS车辆实时监控调度网络。
GPS车载端是安装在受控车辆的终端设备。它由GPS接收机、GPRS通讯模块、主控制单元及其附属配件组成。附属配件包括车载显示屏、地图数据卡、车载影视播放系统,车载防盗系统等组成,还可以按照用户的需要加装车载电话。GPS接收模块用于接收GPS卫星信号并将其转化为定位信息,控制单元通过GPS接收模块接收到GPS信息后通过GPRS模块将车辆位置信息利用GPRS网络和INTERNET网络按规定时间间隔发送到监控中心数据服务器,同时接收来自监控中心的各种控制信息。
监控中心由监控中心服务器和监控中心电脑组成。服务器为车载终端和监控中心提供协议信息指令的转发和各种协议信息的数据库存储,为监控中心对车载终端的控制和监控提供准确的、实时的、安全的联接。监控中心与服务器之间通过互联网或局域网建立连接。监控中心在接收到监控车辆发来的地理信息后可以在电子地图上通过位置显示的方式实时地监控各车的运行状况;还可以通过中心监控软件发送短信息进行车辆调度和数据库管理。
导航处理系统,当设定目的地后,司机可以采用最近、最快、最省油三种方式选择其一进行路径规划与引导。还可以通过监控中心为车辆设定目的地后采用同样方式进行导航。右为显示屏的导航界面:
(4)语音报读功能。通过智能语音报读进行导航和道路信息预报,如报读“您现在行驶在XX附近”或“前方XX米左转”等语音,在设定了超速提示后,当车速过快时,车载主机会发出“您现在超速”的警告语音。(5)防盗器报警功能。主机安装防盗器后,当遇到意外情况时会自动发出包括车辆信息、报警位置、报警类型等在内的报警信息到监控中心或车主手机。
(6)触发报警。当司机遇到紧急情况后,用脚触动隐蔽处的报警开关按键后,可以立即向中心发出了无声求救报警。
(7)轨迹记录功能。主机可以记录一个月的车辆行驶轨迹数据,中心可任意调用一个月之内某一天某一小时的数据进行回放,以便查询。
(8)遇警监听功能。当车辆遇到紧急情况或报警时,监控中心或车主可以通过拨打听车内环境情况,以便及时处理。
(9)免提电话接听功能。使用者可将自己的手机转移呼入主机内置的车载电话中,当有人拨打时可自动免提接听。
(10)故障检测显示。显示屏具备有显示自我故障诊断信息功能。要据诊断代码,可以很容易的进行修复印。在安装和使用过程中,此功能显得非常实用。
(11)便捷的软件升级。车载终端的目标软件代码、地理信息数据、被设计在一张数据卡中,升级时,只需将旧的数据卡取出,插入新的数据卡即可。
(12)影视播放功能。对于系统的新型车载影视放器,采用大容量USB接口硬盘作为存储器,具有独特的抗震性,全面兼容播放DVD、VCD、AVI、MP4等多种视频格式文件、MP3音频格式文件、JPEG数据相片格式文件,可长时间连续不重复播
5 系统功能简述
5.1 车载终端
(1)全球卫星定位系统(GPS)。车载终端设备
内置了全球卫星定位系统(GPS)接收机,可以全天
候、实时计算本车运动信息。主要有:车辆经纬度位置(定位精度5m~15m)、运动速度(精确到1km/s)、时间信息(精确到秒)和运动方向。
(2)地理信息显示和道路计算。车载终端控制单元通过地图数据卡实时的显示电子地图、车辆所处道路信息、当前车速、行驶方向、当前时间、行驶路线周围的环境等信息,该功能与市面上的GPS定位系统具有本质区别,是新一代智能型车载设备,目前许多大城市中的原定位GPS车载终端正在淘汰,以更换本新一代导航型车载终端,以满功能需要。
放,多种播放模式供选择,支持中英文显示。采用原车车载收音机的FM频道输出音频,安装时无需对原车电气线路进行改装。5.2 监控调度中心
根据客户的需求选址建设,主要具有地图显示、车辆监控调度、轨迹记录、数据库信息管理等功能。
© 1994-2011 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
第5期 南振岐等:车辆监控调度系统解决方案下面是监控调度中心的主操作界面:
(1)地图显示功能。可放大、缩小地图,显示标志物、道路等地理信息。
(2)车辆实时监控功能。监控中心可以在电子地图上实时监控车辆所在位置。通过设置车载端向中心发送位置信息的时间间隔,监控车辆可以在中心的电子地图上动态的模拟出行驶状态。
(3)调度功能。每个监控中心可以对自己多管辖的车辆通过发送短信的方式进行调度,信息内容显示在该车车载主机的显示屏上,监控中心还可以选择群发短信息功能将同一条信息同时发送给不同的车辆。
(4)远程目的地设置功能。在出租车行业,当监控中心接到电如电话时,可以找到距离该电召地点最近的,并且空载出租车,由中心设定目的地,使导航系统用直线引导方式直指目的地,并用文字提示;司机可按一确认键应答中心,并前往目的地;当乘客上车后,司机可通过无线电话告诉监控中心,由中心将乘客前往的目的地进行远程直线引导设置,这样就会给乘客提供一个“知情权”的乘车环境,从而提高了出租车的服务质量,减少了乘客的投诉。对于交警车辆、110警车和其它需监控的车辆,该功能是指挥中心为调度车辆而提供一个双向式交互显示界面,使开车司机一目了然地知道,自己的车应向何处开,还有多远,不需要像以前那样,要不停地打电话与中心联系,从而提高了效率。
(5)轨迹记录功能。监控中心可提取车辆任意一个小时的历史数据。(此数据是保存在车载主机内,记录该车最近一个月内行驶的历史数据,这样可以保证监控中心在数据库中没有某车某段时间内的行驶数据时,在该车在线的情况下也可以进行轨迹记录回放)。监控中心的数据库可以保存监控内各车二十天内的行驶记录数据(数据库中的数据可以选择有记录的任一个0~5小时之间的时段进行轨迹记录回放)。如果用户需要记录更长时间的数据如半年或以上的数据则需要另行配置一数据库服务器进行保存。以上数据可以在中心电子地图上进行历史回放。回放时电子地图上进行回放的车辆会按照历史数据重新移动,并且移动的路线会以连续点的形式在地图上显示出来。
(6)防盗报警功能。通过设防操作,当车辆遇到意外情况,车载主机会自动向监控中心发送诸如振动报警、非法启动等报警信息,或者通过司机触动隐蔽报警按钮向监控中心发送紧急求救信息。监控中
81
心收到报警信息后回有声音报警提示,同时报警车辆的图标会在中心的电子地图上以特殊颜色显示,此时监控中心可以向报警车辆发送断油断电、上锁等操作指令对车辆进行防盗、防抢劫保护工作,车载端收到指令后会对该车断油断电使它无法行驶,待紧急情况解除后,中心再向此车发送恢复的指令后该车的功能恢复正常。
(7)实时跟踪功能。与110警车形成实时动态跟踪链接,当出租车被劫持时,监控中心可将该出租车与有装有该设置的110警车链接,由110警车对该被劫持的出租车实行动态跟踪,即110警车上的显示屏上会显示该被劫持车辆的动态位置。
(8)实时监听功能。用车载终端设定的车主电话号码的电话在拨通车载终端车载电话电话卡号码后,即可监听车上的任何动静(用于紧急情况的监听)。而设置的其他朋友电话号码在向车载端通过发送带有密码和特殊信息的短信进行激活后也可以进行同样的监听。
(9)GSM通信功能。为了保证通信在任何时候都畅通无阻,车载端与服务器的通信以GPRS为主,GSM为辅(当GPRS通信有问题时会自动切换到该状态),这需要监控中心配置一个GSM通信模块、普通电话卡和一个GSM监控中心。
(10)档案管理。用户可以通过查询车辆基本信息管理菜单查询该监控中心数据库中有关车辆的基本信息,如车辆类型、车牌号码、驾驶司机的姓名、车载电话号码等等,并可以随时进行修改。
(11)安全管理报表。可对每辆车每天的报警信息、行驶信息等统计后汇总显示,并打印存档。
(12)资产归属。用户可以自己设立监控中心,也可以委托别人管理。5.3 数据通信服务器
服务器通过网络接口协议在车载终端与监控中心之间进行通信数据的转换与收发;服务器与监控中心通过局域网或互联网进行联接;服务器数据库中可按一定的时间周期保存监控各车发回的周期数据、报警信息、故障信息等数据。
参考文献:
[1] 李德仁,李清泉等。论空间信息与移动通信的集成应
用[J].武汉大学学报2002
[2] 南振岐。论3S技术应用前景。计算机世界报产业论
坛[J].第29期2002.8.5
[3] 崔铁军,卢松杰。GPS车辆监控系统网络化模式的研
究[J].中国GIS协会第八届年会论文集2004.11
© 1994-2011 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net