車輛GPS定位系統(tǒng)之運(yùn)輸行業(yè)管理應(yīng)用分析

1、運(yùn)輸車輛GPS定位系統(tǒng)之油罐車調(diào)度管理方案一、需求分析油罐車的運(yùn)輸狀況難以適時(shí)掌握，在一定程度上制約了企業(yè)經(jīng)營(yíng)效益的提高。燃油產(chǎn)品的安全運(yùn)輸在石油運(yùn)輸企業(yè)管理中一直是倍受關(guān)注的問題，在燃油產(chǎn)品的運(yùn)輸中，盜竊、搶劫以及員工的不規(guī)范行為給企業(yè)帶來了不同程度的損失，而普通的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理的信息化已經(jīng)不能解決這個(gè)問題，擁有一套可對(duì)燃油運(yùn)輸車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的移動(dòng)定位系統(tǒng)成為石油運(yùn)輸企業(yè)管理中不可或缺的輔助手段。GPS技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展給石油運(yùn)輸行業(yè)的儲(chǔ)運(yùn)管理提供了新的方式，GPS(全球定位系統(tǒng))技術(shù)是目前進(jìn)行目標(biāo)觀測(cè)，獲取空間和地面信息，并對(duì)所獲信息進(jìn)行存儲(chǔ)、處理、管理和應(yīng)用的三大技術(shù)支持體系之一。通

2、過GPS技術(shù)，可以快速、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)地確定空間位置的三維坐標(biāo)，極大地縮短了信息源的更新周期。 GPS監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用將會(huì)更大程度地降低成本，對(duì)石油運(yùn)輸企業(yè)優(yōu)化資源配置、提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，將會(huì)起到積極的促進(jìn)作用。針對(duì)本項(xiàng)目的特點(diǎn)：- 業(yè)務(wù)覆蓋地域廣- 區(qū)域與線路監(jiān)控要求突出 - 對(duì)油品安全保障要求高- 對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)要求靈活、及時(shí)- 需要完善車輛統(tǒng)一信息管理我們提出既滿足GPS監(jiān)控系統(tǒng)的需求，又無必要建設(shè)和維護(hù)一個(gè)大型的系統(tǒng)，而且對(duì)功能的要求相對(duì)簡(jiǎn)單、實(shí)用的方案。二、系統(tǒng)組成導(dǎo)航科技油罐車輛管理調(diào)度系統(tǒng)是集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）以及無線通信技術(shù)于一體的軟、硬件綜合系統(tǒng)。主要由三

3、部分組成：監(jiān)控中心軟件系統(tǒng)、無線數(shù)據(jù)鏈路和GPS車載終端。可對(duì)移動(dòng)車輛進(jìn)行統(tǒng)一集中管理和實(shí)時(shí)監(jiān)控調(diào)度指揮。三、方案特點(diǎn)系統(tǒng)利用GPS導(dǎo)航定位技術(shù)、GSM移動(dòng)通信技術(shù)、GIS地理信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，成功地構(gòu)造了一個(gè)可以覆蓋全國(guó)的多層次、為燃油產(chǎn)品安全運(yùn)輸提供服務(wù)的系統(tǒng)。系統(tǒng)對(duì)油罐車運(yùn)輸?shù)木唧w位置、計(jì)算行駛速度、查詢行駛路線及停靠地點(diǎn)及時(shí)間等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保油品準(zhǔn)時(shí)、安全地送達(dá)各用戶或加油站；指定油罐車的運(yùn)輸路線或限制車輛駛?cè)?、駛出?guī)定區(qū)域，在偏離航線或超出限制區(qū)域、超速駕駛、超時(shí)駕駛等違規(guī)情況發(fā)生時(shí)自動(dòng)向中心調(diào)度和監(jiān)管者報(bào)警，以保障油品的運(yùn)輸安全和司機(jī)的安全；當(dāng)發(fā)生劫車、被盜或拋錨等突

4、發(fā)事件時(shí)，司機(jī)可以啟動(dòng)報(bào)警按鈕通知中心或指定的救援單位，中心可以根據(jù)實(shí)際情況采取緊急調(diào)度或應(yīng)急救援措施等等。系統(tǒng)為確保配送過程的油料數(shù)量準(zhǔn)確，在油罐車上增加車載網(wǎng)絡(luò)電子鉛封監(jiān)控功能，在GPS燃油運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控下對(duì)油罐車油料配送運(yùn)營(yíng)過程中油罐車進(jìn)油口、卸油口開關(guān)狀態(tài)全程監(jiān)控。GPS燃油運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)油品數(shù)據(jù)、地理信息、油罐車進(jìn)油口、卸油口開啟狀態(tài)分析判斷是否合法和非法解封，運(yùn)營(yíng)過程中油料準(zhǔn)確無誤，為油料配送運(yùn)營(yíng)安全、數(shù)量準(zhǔn)確提供了雙保險(xiǎn)，確保配送油料運(yùn)營(yíng)安全、及時(shí)、準(zhǔn)確。系統(tǒng)通過GPS燃油運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)顯示油罐車的運(yùn)輸全過程，包括車輛的位置、行駛路線、裝油和卸油、貨物防盜，運(yùn)輸全程無縫監(jiān)控，

5、可以大大提高貨物運(yùn)輸?shù)墓ぷ餍?，?jié)省管理費(fèi)用，保護(hù)貨物及司機(jī)的安全。特點(diǎn)：系統(tǒng)簡(jiǎn)單，功能實(shí)用，建設(shè)維護(hù)簡(jiǎn)便。 全程無縫監(jiān)控，提高貨運(yùn)的工作效率，節(jié)省管理費(fèi)用； 強(qiáng)大的車輛準(zhǔn)確定位、實(shí)時(shí)監(jiān)控、高效調(diào)度功能。 報(bào)警功能，確保貨物及司機(jī)安全； 系統(tǒng)支持多種通信方式，包括GSM/CDMA 短消息、GPRS、集群通訊網(wǎng)。 系統(tǒng)支持多級(jí)架構(gòu)，多中心級(jí)連、分布式互聯(lián)，支持移動(dòng)中心、手機(jī)查車、網(wǎng)上查車； 系統(tǒng)具有完整安全以及自動(dòng)災(zāi)難恢復(fù)機(jī)制，保證安全穩(wěn)定，降低系統(tǒng)維護(hù)成本。 業(yè)界領(lǐng)先的高速2DGIS及3DGIS引擎，特別適合實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)油罐車輛電子鉛封示意圖四、監(jiān)控中心組成系統(tǒng)監(jiān)控中心采用C/S結(jié)構(gòu)，由監(jiān)控中

6、心服務(wù)器及各工作平臺(tái)組成。采用C/S結(jié)構(gòu)可以保證監(jiān)控終端軟件能快速響應(yīng)車輛上報(bào)信息及GIS數(shù)據(jù)，縮短實(shí)時(shí)顯示的時(shí)間。監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)框圖如下所示：監(jiān)控平臺(tái)遠(yuǎn)程分控接入服務(wù)器SMS服務(wù)器GPRS接入服務(wù)器中心控制服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理值班管理 平 臺(tái) 監(jiān)控管理信息錄入平 臺(tái) 監(jiān)控管理接警平臺(tái) 監(jiān)控管理移動(dòng)局SMCInternet DDN專線 l 中心調(diào)度模塊：主要負(fù)責(zé)各類信息的分發(fā)、跟蹤處理、對(duì)各工作站進(jìn)行作業(yè)管理、 調(diào)度等功能。它不但負(fù)責(zé)各平臺(tái)管理控制、還對(duì)數(shù)據(jù)流向進(jìn)行調(diào)度顯示，可很方便的查看系統(tǒng)運(yùn)行狀況。l 值班管理平臺(tái)：管理各平臺(tái)操作信息，對(duì)平臺(tái)信息處理過程進(jìn)行監(jiān)控。同時(shí)，它 也監(jiān)管所有車輛

7、的信息，并能對(duì)車輛進(jìn)行配置。l 信息錄入平臺(tái)：負(fù)責(zé)車輛信息錄入、操作員錄入配置、信息通道錄入配置。l 報(bào)警平臺(tái)：對(duì)車輛發(fā)來的報(bào)警進(jìn)行處理、監(jiān)控。它包括接警和報(bào)警兩個(gè)流程。l 監(jiān)控平臺(tái)：只能對(duì)車輛進(jìn)行查詢位置、實(shí)時(shí)監(jiān)控等基本操作，不能處理報(bào)警，也不能配置車輛參數(shù)。監(jiān)控軟件操作窗口主界面菜單欄標(biāo)題欄工具欄主顯示窗口操作窗口膺圖窗口狀態(tài)欄信息窗口車輛全部信息窗口五、網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介GPRS做為主要通信方式，短消息（SMS）做為輔助通信方式。由于GPRS實(shí)時(shí)性高，通信費(fèi)用相對(duì)也低，所以GPRS做為主要通信方式。但是由于以下原因必須用SMS做為輔助通信手段。Ø 目前，中國(guó)移動(dòng)的GPRS網(wǎng)絡(luò)沒有短消息網(wǎng)

8、絡(luò)完整。Ø 通話時(shí)不能通過GPRS收發(fā)數(shù)據(jù)；但是可以通過短消息收發(fā)數(shù)據(jù)。由于考慮到費(fèi)用，只有一些重要事件信息才通過短消息傳送到監(jiān)控中心。該方案中，我們選用Internet的方式接入到GPRS網(wǎng)絡(luò)，如下圖所示：客戶端有兩種方式接入InternetØ 通過ADSL等寬帶業(yè)務(wù)進(jìn)入Internet，有動(dòng)態(tài)公網(wǎng)IP。Ø 申請(qǐng)靜態(tài)IP每一臺(tái)車載終端通過撥入到CMNET獲得一個(gè)動(dòng)態(tài)IP,這樣中心和車載終端就能夠通過TCP/IP進(jìn)行通信?？蛻艨梢愿鶕?jù)自身情況進(jìn)行選擇接入方式，如果有靜態(tài)IP最好。用戶數(shù)據(jù)經(jīng)過公網(wǎng)傳輸，數(shù)據(jù)安全性可以通過策略和其他方式加以提高。如果條件許可，客戶也可

9、以選擇專線接入方式。這樣，監(jiān)控中心通過專線（E1）直接接入到移動(dòng)公司，這種方式速度快，保密性強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)更加穩(wěn)定。六、系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境1、中心服務(wù)系統(tǒng)要求：硬件要求：PIV 2.4以上CPU，512M 以上內(nèi)存，40G 以上硬盤空間，顯存不小于64M，10/100M 網(wǎng)卡軟件環(huán)境：Windows2000 Server、SQL Server2000、MAPX 4.5。 2、服務(wù)端系統(tǒng)要求：硬件要求：PIV 2.4以上CPU，512M內(nèi)存，40G 以上硬盤空間，顯存不小于64M，10/100M 網(wǎng)卡軟件環(huán)境：Windows2000 Professional、SQL Server2000、MAPX 4.5。

10、3、配置推薦：對(duì)于50200的客戶，我們采用經(jīng)濟(jì)實(shí)用的組建方案，建議采用一臺(tái)服務(wù)器。即中心調(diào)度模塊、短信服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)、綜合管理平臺(tái)、信息錄入平臺(tái)軟件安裝在同一臺(tái)服務(wù)器。接入網(wǎng)絡(luò)采用ADSL寬帶上網(wǎng)接入Internet獲取動(dòng)態(tài)IP地址,GSM數(shù)據(jù)引擎?zhèn)浞萁尤?。這種接入方式比專線方式經(jīng)濟(jì)、實(shí)惠。七、系統(tǒng)功能說明1 基本功能（1）定位監(jiān)控系統(tǒng)建立起了車輛與系統(tǒng)用戶之間迅速、準(zhǔn)確、有效的信息傳遞通道。用戶可以隨時(shí)掌握車輛狀態(tài)，迅速下達(dá)調(diào)度命令。同時(shí)，可以根據(jù)需要對(duì)車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，還可以為車輛提供服務(wù)信息。有多種監(jiān)控方式可供選擇。（2）越界報(bào)警出界報(bào)警：監(jiān)控中心可以預(yù)設(shè)多個(gè)行駛區(qū)域，不允許油罐車輛超

11、出，如果車輛超出行駛區(qū)域，GPS車載終端將自動(dòng)向中心上報(bào)越界報(bào)警。入界報(bào)警：監(jiān)控中心也可以預(yù)設(shè)多個(gè)禁止行駛的區(qū)域，不允許油罐車輛進(jìn)入，如果車輛駛?cè)朐搮^(qū)域，GPS車載終端將自動(dòng)向中心上報(bào)入界報(bào)警。（3）油罐開啟報(bào)警 油罐車輛裝滿油后，駛離加油站，如果此時(shí)油罐車的出油口或進(jìn)油口被打開，監(jiān)控中心將收到油罐開啟報(bào)警?；蛴凸捃囕v裝滿油后，車輛在加油站內(nèi)，中心下發(fā)關(guān)閉電子鉛封，如果此時(shí)油罐車的出油口或進(jìn)油口再被打開，監(jiān)控中心也將收到油罐開啟報(bào)警。（4）自動(dòng)布防 油罐車輛駛出加油站區(qū)域，監(jiān)控中心將會(huì)自動(dòng)下發(fā)關(guān)閉電子鉛封，如果此時(shí)油罐車的出油口或進(jìn)油口再被打開，監(jiān)控中心也將收到油罐開啟報(bào)警。（5）人工撤防為確

12、保油品安全，只有監(jiān)控中心下發(fā)開啟電子鉛封指令后，油罐車的出油口或進(jìn)油口被打開，油罐車才不會(huì)報(bào)警，否則，任何時(shí)候打開油罐車的出油口或進(jìn)油口，監(jiān)控中心都會(huì)收到油罐開啟報(bào)警。（6）緊急報(bào)警當(dāng)油罐車輛遇劫時(shí)，可觸發(fā)隱蔽式的報(bào)警按鈕向中心報(bào)警，總控中心在地圖上將對(duì)該移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行相應(yīng)的色彩及圖標(biāo)的突出顯示并以聲、光報(bào)警提醒值班員注意，同時(shí)在屏幕上顯示出該移動(dòng)目標(biāo)的用戶資料，包括車輛信息（車輛編號(hào)、車牌號(hào)、車型、顏色、發(fā)動(dòng)機(jī)號(hào)）、駕駛員信息（司機(jī)名、駕駛證號(hào)、行駛證號(hào)、聯(lián)系電話）、聯(lián)系方式（所屬單位、負(fù)責(zé)人、電話）、車輛狀態(tài)（車輛位置、方向、速度、時(shí)間）等信息，幫助值班員進(jìn)行警情處理。能提供警情受理記錄窗，

13、供值班員記錄受理情況。（7）疲勞駕駛報(bào)警為確保行車安全，監(jiān)控中心可以控制司機(jī)連續(xù)駕駛車輛的時(shí)間，如果司機(jī)連續(xù)駕駛超過監(jiān)控中心限制的駕駛時(shí)間，車載終端將自動(dòng)向中心發(fā)送一條疲勞駕駛報(bào)警，監(jiān)控中心可以提示司機(jī)注意休息、注意行車安全。（8）超速報(bào)警當(dāng)油罐車輛超出監(jiān)控中心設(shè)定的速度，GPS車載終端會(huì)向監(jiān)控中心通報(bào)。（9）遙控設(shè)置 可以遙控設(shè)置車載終端的某些參數(shù)，如中心短消息特服號(hào)、中心熱線號(hào)碼等。（10）車載設(shè)備檢測(cè)功能車載終端在網(wǎng)絡(luò)覆蓋的情況下，12小時(shí)至少向中心上報(bào)一次定位及狀態(tài)信息。據(jù)此，中心可對(duì)車載終端的運(yùn)行狀況、故障信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。（11）歷史資料檢索與歷史軌跡回放可隨時(shí)查詢某輛車的位置回報(bào)記錄

14、、某段時(shí)間接收的車輛位置回報(bào)信息、某段時(shí)間的受警記錄等詳細(xì)記錄，并可選定某車某時(shí)間段的位置記錄進(jìn)行軌跡回放。（12）數(shù)據(jù)庫(kù)管理及查詢打印功能 建立各類數(shù)據(jù)系統(tǒng)，包括：用戶數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、車載終端管理系統(tǒng)、協(xié)助單位管理系統(tǒng)、值班員管理系統(tǒng)、警情管理系統(tǒng)、錄音管理系統(tǒng)等，并進(jìn)行存儲(chǔ)，可提供查詢、回放、打印等功能。（13）系統(tǒng)管理功能 總控中心可對(duì)分中心的權(quán)限、數(shù)據(jù)的流量進(jìn)行設(shè)置，確保多個(gè)分中心、多級(jí)中心在整個(gè)系統(tǒng)中平穩(wěn)有序地運(yùn)行，支持異地聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、多級(jí)多地協(xié)同監(jiān)控管理；可對(duì)值班員受警的情況進(jìn)行記錄與統(tǒng)計(jì) ；可方便地組織各種用戶資料、接警資料、處警記錄等的報(bào)表統(tǒng)計(jì)。（14）車輛跟蹤可選定的油

15、罐車輛進(jìn)行目標(biāo)跟蹤顯示。此時(shí)，在中心的電子地圖上被選定跟蹤的油罐車輛運(yùn)行回報(bào)位置將在地圖畫面上保持，形成直觀的運(yùn)行軌跡。（15）分組管理功能可以為不同賬號(hào)的用戶設(shè)置不同的權(quán)限，他們可以管理不同組的車輛。2 GIS功能管理平臺(tái)、報(bào)警平臺(tái)、監(jiān)控平臺(tái)都安裝有電子地圖，稱作GIS工作站。它們可以對(duì)各類地理信息、空間信息以及移動(dòng)目標(biāo)的時(shí)間和狀態(tài)信息進(jìn)行存儲(chǔ)和顯示，并提供查詢、控制、分析統(tǒng)計(jì)等功能。GIS工作站能將回報(bào)的各移動(dòng)目標(biāo)GPS定位信號(hào)中的經(jīng)緯度信號(hào)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，在電子地圖上找到相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)以特定圖標(biāo)顯示車輛位置，不斷對(duì)位置信息進(jìn)行刷新，并可用鼠標(biāo)選擇菜單及操作而實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）能實(shí)時(shí)顯示移動(dòng)目

16、標(biāo)的位置和狀態(tài)，同時(shí)能提供該移動(dòng)目標(biāo)的檔案資料。（2）可對(duì)當(dāng)前的地圖進(jìn)行放大與縮小操作，以便了解某個(gè)移動(dòng)目標(biāo)所在位置的詳細(xì)情況或了解更大區(qū)域或全局的整體情況，可根據(jù)目標(biāo)地理信息的要求進(jìn)行多層地理信息處理。可利用鼠標(biāo)的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)地圖的平移或漫游。（3）可選定車輛進(jìn)行目標(biāo)跟蹤顯示，當(dāng)跟蹤目標(biāo)移動(dòng)到屏幕邊緣時(shí)，電子地圖自動(dòng)調(diào)整將目標(biāo)顯示在畫面的中心。因系統(tǒng)面向眾多用戶，值班員選定的畫面窗口是隨機(jī)的，因而在沒有跟蹤車輛時(shí)，畫面不需要自動(dòng)平移。當(dāng)有報(bào)警信息時(shí)，畫面自動(dòng)切換到以報(bào)警目標(biāo)為中心，確保處警的優(yōu)先。（4）支持多個(gè)屏幕的顯示，可組成全方位的顯示墻。窗口可以在所有屏幕上任意移動(dòng)。同時(shí)接受操作員的控制。（5）支持大屏幕投影儀。（6）可查詢并顯示道路、水系、鐵路、機(jī)場(chǎng)、標(biāo)志性建筑物、機(jī)關(guān)單位、酒店、居民小區(qū)、旅游景點(diǎn)、加油站、警力分布點(diǎn)等目標(biāo)的位置與信息。（7）可查詢移動(dòng)目標(biāo)（警車、急救車、消防車等）的分布狀況。（8）能動(dòng)態(tài)顯示經(jīng)緯度坐標(biāo)、比例尺。（9）不同類型的車輛可以選用不同的圖標(biāo)顯示。（10）具有輔助決策功能：距離測(cè)定、路線查詢、建筑物查詢、其他信息查詢等（12