?；愤\(yùn)輸GPS監(jiān)控管理方案

1、城市營(yíng)運(yùn)車輛GPS管理監(jiān)控系統(tǒng)解決方案武漢長(zhǎng)江通信產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司2007年1月目錄1. 前言31.1需求分析31.2需求特點(diǎn)31. 3系統(tǒng)效益32. 系統(tǒng)概述42.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則42.2 系統(tǒng)組成52.2.1 系統(tǒng)的拓樸結(jié)構(gòu)52.2.2 各組成部分說明52.3系統(tǒng)工作原理93. 系統(tǒng)功能103.1地圖操作：103.2定位監(jiān)控：113.3歷史軌跡：133.3調(diào)度管理：143.4安防報(bào)警：153.5遠(yuǎn)程控制：163.6統(tǒng)計(jì)分析：173.7資料管理：183.8報(bào)表功能：194、系統(tǒng)特點(diǎn)205、成功案例215.1油田信息化215.2危化品監(jiān)控管理系統(tǒng)221. 前言1.1需求分析隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展社會(huì)

2、進(jìn)步，道路危險(xiǎn)品運(yùn)輸業(yè)日漸增多，對(duì)城鎮(zhèn)、人群、河流的威脅越來越大，危險(xiǎn)品運(yùn)輸?shù)陌踩珕栴}得到了越來越高的重視。城市每天多輛液化氣運(yùn)輸車輛在街上行駛，行駛的安全監(jiān)控問題一直令運(yùn)輸單位和消防部門頭痛。以前車輛行駛在外，公司只能通過高頻電話聯(lián)系，十分不便。而且一旦發(fā)生事故，有關(guān)事宜不能及時(shí)處理。因此建立一套能夠?qū)σ苿?dòng)目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控調(diào)度，統(tǒng)一管理的系統(tǒng)顯得尤為必要。3G技術(shù)(GPS、GIS、GSM)的發(fā)展使得建立這樣的系統(tǒng)變成可能。利用高科技全面監(jiān)控危險(xiǎn)品車輛，就能在電子地圖上清晰、實(shí)時(shí)地了解車輛在市區(qū)的位置，顯示車輛的瞬時(shí)速度，同時(shí)能將每個(gè)駕駛員的超速紀(jì)錄、違規(guī)路線等信息存儲(chǔ)在中心數(shù)據(jù)庫(kù)。1.2需求

3、特點(diǎn)u 安全運(yùn)輸保障要求高u 對(duì)報(bào)警信息要求快速反應(yīng)u 對(duì)車輛運(yùn)行路線和區(qū)域限制嚴(yán)格u 對(duì)車輛運(yùn)行速度控制嚴(yán)格u 對(duì)車載終端的安全穩(wěn)定性要求高。1. 3系統(tǒng)效益u 全程監(jiān)控車輛運(yùn)行狀況，運(yùn)輸安全真正有保障u 輔助事故分析，事故情況有備可查u 統(tǒng)一車輛信息管理，提高管理信息化水平u 提高事故響應(yīng)速度，將事故的損失減小到最低限度。2. 系統(tǒng)概述2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則u 穩(wěn)定性 ：要求系統(tǒng)能夠24小時(shí)×7天不間斷運(yùn)行。u 實(shí)用性 ：要求系統(tǒng)功能實(shí)用、簡(jiǎn)潔，要求達(dá)到監(jiān)控幾萬(wàn)輛車的容量。u 先進(jìn)性 ：系統(tǒng)建設(shè)與當(dāng)今先進(jìn)的通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展技術(shù)相適應(yīng)，符合總體規(guī)劃和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的需要。u 成熟性 ：

4、充分利用成熟（系統(tǒng)超過200個(gè)項(xiàng)目的實(shí)際應(yīng)用、車載終端實(shí)際應(yīng)用超過30000臺(tái)，部份終端使用時(shí)間已超過4年）的技術(shù)與設(shè)備，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。u 可靠性 ：可靠地連續(xù)運(yùn)行，設(shè)計(jì)從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)方案、技術(shù)保障等方面綜合考慮，使得系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，盡量減少故障的可能和影響面。為提高系統(tǒng)的處理能力和運(yùn)行效率，各監(jiān)控中心系統(tǒng)采取C/S模式，同時(shí)提供B/S模式供相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)隨時(shí)隨地利用INTERNET即可進(jìn)行管理和監(jiān)控。u 經(jīng)濟(jì)性 ：在保證滿足技術(shù)要求的前提下，降低成本，做到性價(jià)比最好。u 兼容性 ：兼容現(xiàn)有的和將要采用的顯示終端設(shè)備，要求總系統(tǒng)、子系統(tǒng)相互進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問，保證網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展。u 擴(kuò)充性 ：考慮

5、到業(yè)務(wù)在不斷發(fā)展、變化，因此要求系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)、容量、通信和處理能力等方面具有擴(kuò)充性和升級(jí)的能力。u 開放性 ：整個(gè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)傳輸采用標(biāo)準(zhǔn)得TCP/IP協(xié)議，客觀上要求它必須具有良好的開放性，必須符合相關(guān)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以充分保障系統(tǒng)與其他應(yīng)用系統(tǒng)的無(wú)縫集成。系統(tǒng)提供開放式結(jié)構(gòu)，易于與其他系統(tǒng)連接。u 安全性 ：系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)有可靠的權(quán)限檢驗(yàn)機(jī)制，終端采用三防（防水、防塵、防爆）設(shè)計(jì)，確保終端終身安全使用。2.2 系統(tǒng)組成2.2.1 系統(tǒng)的拓樸結(jié)構(gòu)GPS車輛監(jiān)控管理系統(tǒng)由三部分組成，即監(jiān)控中心、通訊網(wǎng)絡(luò)和車載終端。采用GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)、GIS地理信息系統(tǒng)、 GPRS/CDMA1X通訊技術(shù)。2.2.2 各

6、組成部分說明1、 監(jiān)控中心部分系統(tǒng)軟件主要包括四個(gè)部分，信息網(wǎng)關(guān)、服務(wù)中心、數(shù)據(jù)中心和客戶端，這四個(gè)部分主要功能如下：u 信息網(wǎng)關(guān)信息網(wǎng)關(guān)主要功能為兩方面：處理數(shù)據(jù)上傳、下發(fā)；對(duì)中心進(jìn)行管理監(jiān)控，包括對(duì)建立下級(jí)分中心的授權(quán)、管理、設(shè)置，對(duì)分中心數(shù)據(jù)的管理。u 服務(wù)中心服務(wù)中心主要是對(duì)整個(gè)車輛進(jìn)行管理包括車輛用戶的配置、監(jiān)控終端的協(xié)調(diào)、車輛上傳數(shù)據(jù)的派發(fā)、監(jiān)管終端相關(guān)命令的接收發(fā)布，以及基于WEB方式監(jiān)控管理的服務(wù)端軟件。u 數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)中心主要以數(shù)據(jù)庫(kù)的形式保存車輛的運(yùn)行數(shù)據(jù)，完成對(duì)車輛行車軌跡數(shù)據(jù)記錄、存儲(chǔ)、檢索、歷史回放等功能。u 客戶端監(jiān)管終端主要實(shí)現(xiàn)車輛監(jiān)管、行車路線規(guī)劃、車輛在電子地

7、圖中的實(shí)時(shí)顯示管理，報(bào)警提示，下發(fā)命令等。u 地圖數(shù)據(jù)包含全國(guó)圖1：500000；省地圖1：100000：當(dāng)?shù)厥袇^(qū)1：10000。 信息網(wǎng)關(guān)網(wǎng)絡(luò)中心數(shù)據(jù)接收程序模塊網(wǎng)絡(luò)中心數(shù)據(jù)分發(fā)程序模塊數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)中心數(shù)據(jù)庫(kù)程序模塊客戶端數(shù)據(jù)庫(kù)程序模塊服務(wù)中心應(yīng)用服務(wù)程序模塊網(wǎng)絡(luò)中心網(wǎng)站W(wǎng)eb服務(wù)程序模塊客戶端用戶端平臺(tái)車輛監(jiān)控管理程序模塊用戶端平臺(tái)通訊程序模塊用戶端平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)程序模塊地圖數(shù)據(jù)配套GIS軟件及電子地圖數(shù)據(jù)2、GPS衛(wèi)星美國(guó)國(guó)防部耗資一百二十億美元建成由24顆通訊衛(wèi)星、地面控制平臺(tái)等組成覆蓋全球的衛(wèi)星定位系統(tǒng)。提供高精度、全天候、全球性的衛(wèi)星無(wú)線電導(dǎo)航、定位、定向等任務(wù)的一個(gè)多功能系統(tǒng)3、通訊

8、部分是系統(tǒng)中負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳遞的樞紐，負(fù)責(zé)用戶終端采集數(shù)據(jù)的上傳和系統(tǒng)調(diào)度控制命令的下達(dá)，它由GPRS/CDMA1X網(wǎng)關(guān)配合移動(dòng)通訊運(yùn)營(yíng)商無(wú)線數(shù)據(jù)通道服務(wù)中心設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞，信息緩存，協(xié)議和代碼轉(zhuǎn)換等功能，并實(shí)現(xiàn)：u 與用戶終端的接口u 與GPRS/CDMA1X數(shù)據(jù)通道接口u 與數(shù)據(jù)庫(kù)子系統(tǒng)的接口u 與其它應(yīng)用的接口4、車載終端部分武漢長(zhǎng)江通信集團(tuán)自行研發(fā)的GPS+GPRS/CDMA1X”智能GPS終端和三防型終端智能型終端顯示屏 攝像頭(一) 車載終端技術(shù)指標(biāo)（1）、GPS定位指標(biāo)u 內(nèi)建新一代高性能、低功耗SiRF芯片組u 接收通道； 20接收通道；u 接收頻率： 1575.42MHzu 靈敏

9、度： -159dBmu 定位精度： 無(wú)SA情況下，10米；u 速度精度： 0.1米/秒；u 冷啟動(dòng)時(shí)間： 42秒；u 熱啟動(dòng)時(shí)間： 1秒；u 輸出數(shù)據(jù)格式：NEMA 0183格式。(2)、供電電源u 電壓：11-36V 直流；u 電流：200mA。(3)、工作環(huán)境u 工作溫度：-20-70u 相對(duì)濕度：10-90(4)、可靠性u(píng) MTBF 20000小時(shí)。(5)、電磁兼容性u(píng) 符合電磁兼容國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。（二）、特色（1）、良好的穩(wěn)定性車載終端的穩(wěn)定性有相當(dāng)部分因主機(jī)死機(jī)現(xiàn)象造成（主機(jī)未損壞，電源插頭拔掉重啟即可）。設(shè)計(jì)為車載終端能自動(dòng)判別是否同CMDA1X網(wǎng)絡(luò)掉線。若掉線，終端不斷重?fù)埽舾擅脒B接

10、不上，通訊模塊自行重啟，若干秒后仍連接不上，車載終端自動(dòng)掉電重啟。（2）、采用防水、防塵和防爆外觀設(shè)計(jì)(三防型終端)（3）、良好的擴(kuò)展性（擁有輸入輸出擴(kuò)展接口）（4）、超電壓保護(hù)機(jī)制車載終端到36V時(shí)終端自動(dòng)停止工作，車載終端低于36V自動(dòng)工作。（5）、良好的穩(wěn)定性（終端平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間>10000小時(shí)）（6）、盲區(qū)補(bǔ)報(bào)獨(dú)特的盲區(qū)補(bǔ)報(bào)功能，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)無(wú)信號(hào)時(shí)終端可存儲(chǔ)200條記錄，網(wǎng)絡(luò)接通時(shí)一次性補(bǔ)報(bào)。2.3系統(tǒng)工作原理整個(gè)系統(tǒng)采用GPS衛(wèi)星進(jìn)行車輛定位，采用GPRS/CDMA1X移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行車輛與監(jiān)管中心之間的雙向數(shù)據(jù)通訊。車載終端通過GPS衛(wèi)星運(yùn)算出定位數(shù)據(jù)（經(jīng)度、緯度、

11、時(shí)間、速度、方向）和狀態(tài)數(shù)據(jù)等，經(jīng)過計(jì)算打包處理，將數(shù)據(jù)信息通過GPRS/CDMA模塊發(fā)回到中心信息網(wǎng)關(guān)，中心信息網(wǎng)關(guān)接收來自車載單元回傳中心的定位及狀態(tài)數(shù)據(jù)，判斷數(shù)據(jù)類型，將其中的GPS定位數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)、服務(wù)請(qǐng)求等根據(jù)中心服務(wù)系統(tǒng)的車輛所屬單位（通過車臺(tái)信息進(jìn)行識(shí)別）派發(fā)給相應(yīng)的監(jiān)控客戶端，監(jiān)控客戶端即可實(shí)時(shí)的將車輛的經(jīng)度、緯度、速度、狀態(tài)等信息顯示在監(jiān)控終端的電子地圖上。各監(jiān)控客戶端可以對(duì)所屬的車臺(tái)進(jìn)行呼叫及相關(guān)控制，也可以以文本信息方式發(fā)布信息。首先將命令發(fā)往相應(yīng)的中心監(jiān)控服務(wù)器，再由中心信息網(wǎng)關(guān)通過GPRS/CDMA1X數(shù)據(jù)通道發(fā)往目標(biāo)車臺(tái)。車載臺(tái)根據(jù)系統(tǒng)命令，會(huì)自動(dòng)回傳定位數(shù)據(jù)、警

12、報(bào)信號(hào)（區(qū)域報(bào)警、線路報(bào)警、超速報(bào)警、分段限速報(bào)警等）。總中心通過寬帶專線連接信息服務(wù)器，分中心通過寬帶連接互聯(lián)網(wǎng)，并連接總中心?？傊行?、分中心及各中心內(nèi)部的數(shù)據(jù)中心、監(jiān)管終端均基于IP互連技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)所有功能組件均可以通過互聯(lián)網(wǎng)連接而放置在不同的地理位置，無(wú)論是無(wú)線上網(wǎng)還是專線都可以及時(shí)、準(zhǔn)確的監(jiān)控車輛。系統(tǒng)原理圖如下：3. 系統(tǒng)功能3.1地圖操作：圖層控制鷹眼放大、縮小、平移線路、節(jié)點(diǎn)定義區(qū)域定義位置定義測(cè)距標(biāo)注3.2定位監(jiān)控：點(diǎn)名定位定時(shí)定位實(shí)時(shí)跟蹤盲區(qū)補(bǔ)報(bào)獨(dú)特的盲區(qū)補(bǔ)報(bào)功能，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)無(wú)信號(hào)時(shí)終端可存儲(chǔ)200條記錄，網(wǎng)絡(luò)接通時(shí)一次性補(bǔ)報(bào)。3.3歷史軌跡：查詢軌跡軌跡回放軌跡詳細(xì)導(dǎo)出軌跡基

13、于SQL數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)可永久保存，并支持導(dǎo)出到其它存儲(chǔ)介質(zhì)（如硬盤、光盤等）3.3調(diào)度管理：文字調(diào)度語(yǔ)音調(diào)度手柄/免提通話群呼3.4安防報(bào)警：搶劫報(bào)警超速報(bào)警越界報(bào)警停車報(bào)警非法開車門報(bào)警終端故障報(bào)警主電源掉電報(bào)警其它擴(kuò)展報(bào)警3.5遠(yuǎn)程控制：遠(yuǎn)程監(jiān)聽斷油斷電遠(yuǎn)程開關(guān)車門遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置其它擴(kuò)展控制3.6統(tǒng)計(jì)分析：里程統(tǒng)計(jì)趟程統(tǒng)計(jì)報(bào)警統(tǒng)計(jì)其它擴(kuò)展統(tǒng)計(jì)3.7資料管理：車輛資料管理司機(jī)資料管理用戶資料管理用戶權(quán)限管理其它擴(kuò)展管理3.8報(bào)表功能：車輛資料報(bào)表司機(jī)資料報(bào)表用戶資料報(bào)表里程報(bào)表趟程報(bào)表等簽統(tǒng)計(jì)報(bào)表其它擴(kuò)展報(bào)表4、系統(tǒng)特點(diǎn)u 超大系統(tǒng)容量設(shè)計(jì)(單一系統(tǒng)容量設(shè)計(jì)為50000終端，系統(tǒng)總中心的設(shè)計(jì)容量理論上無(wú)限，只與硬件設(shè)備配置有關(guān))u 良好的安全性考慮到危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛的高危性，終端采用“防水、防塵、防爆”外觀設(shè)計(jì)，杜絕由終端引起的安全隱患u 支持分布式系統(tǒng)（支持總中心-二級(jí)服務(wù)中心-三級(jí)服務(wù)中心）u 模塊化軟件設(shè)計(jì)（增加功能只需增加相應(yīng)的功能模塊）u 良好的擴(kuò)展和支持二次開發(fā)（通過預(yù)留的數(shù)據(jù)接口，可進(jìn)行快速的二次開發(fā)）u 支持分級(jí)分組管理（可設(shè)置不同級(jí)別或組用戶的權(quán)限）5、成功案例5.1油田信息化油田綜合信息化系統(tǒng)是由油井監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控、車輛GPS監(jiān)控系統(tǒng)組成。主要功能：油井監(jiān)控、視頻監(jiān)控運(yùn)油車