一、行業(yè)現(xiàn)狀
日益完善和龐大的長途運輸系統(tǒng)給廣大乘客帶來了方便和快捷，但同時在管理和有效監(jiān)控方面，卻給長途運輸企業(yè)和交管等部門帶來莫大的內(nèi)部管理壓力以及社會壓力。
長途大巴車主要包括長途客運車、旅游大巴士等，大巴運營過程中有兩大難題：
1、如何提高旅途安全、減少案件和事故發(fā)生：長途客車行駛時間長，路況和人員復(fù)雜，車匪路霸較多，容易出現(xiàn)安全問題。特別是春運高峰期間偷、搶、拐、騙的案件惡性交通事故很多，司機違規(guī)操作、嚴(yán)重超載、超速等情況時有發(fā)生。
2、如何提高服務(wù)質(zhì)量和掌控車輛營運情況：很多長途客運公司存在部分司乘人員在旅途中私自搭客，收錢不給票，或給假票等情況，一部車每天只要一兩例，公司就要損失幾百元，一個月就損失幾千元;部分大巴司乘人員出現(xiàn)的“賣豬仔”的情況。
二、需求分析
現(xiàn)在大巴車上都裝有GPS定位設(shè)備，但是并沒有其他的更有效的監(jiān)管方式，因此需要有車載音視頻設(shè)備來補充，甚至取代已有GPS設(shè)備。
安裝錄像系統(tǒng)后，通過實時3G傳輸監(jiān)控，可以對司乘人員離站載客，私收錢物等行為形成有效監(jiān)控;對超載、超速等行為實時了解并記錄;對車輛偷搶等突發(fā)事件實時報警等，包括本地錄像資料都可以作為證據(jù)，用以處罰或移交公安等部門。同時提高車輛安全和乘客滿意度!
同時通過GPS全球定位系統(tǒng)準(zhǔn)確對車輛行駛路線進行跟蹤記錄并即時上報監(jiān)控中心。車上發(fā)生意外和警情時，司機和乘客可啟動報警按鈕即時上報監(jiān)控中心處理?？刂浦行耐ㄟ^3G無線網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)控車輛情況，并能與車上司乘人員即時通話調(diào)度。提高了安全系數(shù)和調(diào)度能力。
在長途客運公司中，公司管理層、司乘人員、乘客關(guān)心如下問題：
1、如何有效的督促司機嚴(yán)格按照規(guī)章操作、文明駕駛，提高行車的安全性，對超速、超載等情況取證，做處罰憑證;
2、如何有效的控制司乘人員在旅途中私自搭客，收錢不給票，或給加票，對公司造成直接的經(jīng)濟損失;
3、能否實時了解車輛行駛信息，以及車輛歷史運營路線等;
4、能否實時了解車輛內(nèi)部情況;
5、及時與車上司乘人員對話，或者對車輛廣播(如暴雨小心駕駛等);
6、如何增強車輛調(diào)度功能，對突發(fā)事件即時進行應(yīng)急相應(yīng)等;
6、如何有效的調(diào)節(jié)司乘人員跟乘客之間的矛盾。長途旅行中，旅客之間、旅客與司乘人員之間不時會產(chǎn)生一些矛盾和爭議，導(dǎo)致公司時常遭到投訴，特別是有的旅客下車時，順手拿走別人的行禮或物品等，因為沒有有力的證據(jù)，解決起來無從下手，公司形象大受影響;
7、如何有效的提高乘務(wù)人員的服務(wù)質(zhì)量，讓旅客更加滿意公司的服務(wù);
8、公司評優(yōu)表模工作怎樣才能做的更好，更能讓廣大職工心服口服，從根本上提高公司的效績;
9、能否把硬盤錄像系統(tǒng)做成帶有汽車黑匣子功能綜合系統(tǒng)，能夠記錄行車參數(shù);
采用ANV-M6002、7002系列車載式3G錄像機就可以完全解決以上的問題。
三、設(shè)計原則
基于用戶對車載監(jiān)控的實際需求，本車載系統(tǒng)分為前端車載監(jiān)控系統(tǒng)、通信鏈路、監(jiān)控管理平臺三大部分，前端車載監(jiān)控系統(tǒng)包括車載硬盤錄像機、監(jiān)控攝像機、報警按鈕、液晶顯示屏、對講耳機、喇叭、GPS、3G通訊模塊(EVDO/WCDMA/ TD-SCDMA)等;通信鏈路包括3G無線網(wǎng)絡(luò)、WIFI無線網(wǎng)絡(luò)和后臺指揮中心以太網(wǎng)絡(luò);監(jiān)控管理平臺包含監(jiān)控器件及GPS地圖定位、流媒體、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用服務(wù)器等一系列服務(wù)群，可以根據(jù)需要在集團公司、交管局等單位建設(shè)多極監(jiān)控平臺，級別間邏輯關(guān)系根據(jù)需求靈活配置，系統(tǒng)具有良好的擴展性。[nextpage]
四、方案建議書
1、 系統(tǒng)功能
本方案綜合運用最新的3G車載視頻監(jiān)控技術(shù)及GPS衛(wèi)星定位技術(shù)，對長途大巴進行全方位、立體化、智能化的安全監(jiān)控，實時了解大巴車的運行狀態(tài)，一旦出現(xiàn)狀況甚至重大事件，有利于及時做出判斷并采取措施，極大的提高了應(yīng)急響應(yīng)的速度，將可能的損失降到最小。
長途大巴車3G視頻監(jiān)控系統(tǒng)，主要由4大部分組成，包括智能GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)、3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)平臺和車載硬件設(shè)備。
◆ 智能GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)——主要功能是結(jié)合GIS電子地圖，對車輛進行準(zhǔn)確的定位，并通過配套的監(jiān)控系統(tǒng)平臺，對車輛進行一系列的GPS車輛管理和安全監(jiān)控功能。
◆ 3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)——主要是通過3G無線網(wǎng)絡(luò)將車輛內(nèi)、外的實時視頻傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，讓監(jiān)控中心能實時了解到車輛內(nèi)外的狀況，并可對視頻進行錄像管理。
◆ 監(jiān)控系統(tǒng)平臺——監(jiān)控系統(tǒng)平臺為整個監(jiān)控系統(tǒng)的核心，所有車輛的視頻、GPS信息、報警信息、錄像管理、用戶權(quán)限管理等，全部由系統(tǒng)平臺來完成操作和管理。
◆ 前端車載設(shè)備—— 前端車載設(shè)備是安裝在大巴車上，設(shè)備包含音視頻采集模塊、音視頻編解碼模塊、GPS數(shù)據(jù)采集模塊和3G傳輸模塊等。
2、 設(shè)備
長途大巴車載監(jiān)控終端是安裝在受控車輛上，負(fù)責(zé)信息采集、信息傳送、信息處理、信息接收和車內(nèi)控制的設(shè)備。車載監(jiān)控終端是整個系統(tǒng)關(guān)鍵的數(shù)據(jù)來源和執(zhí)行手段之一，在整個系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，其工作狀況和功能、性能直接影響到整個系統(tǒng)的運行，是系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備。
1)、車載終端基本工作模式
◆從攝像頭獲取模擬視頻信號，數(shù)字化后，壓縮成兩個數(shù)據(jù)流：分辨率、幀率高的圖像存儲于本地硬盤或SD上，分辨率、幀率低的圖像用于網(wǎng)絡(luò)傳輸。
◆從拾音器獲取模擬音頻信號，數(shù)字化后，編碼壓縮本地存儲，并可以用于網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽和對講。
◆通過報警按鈕得到報警信息，通過網(wǎng)絡(luò)傳至監(jiān)控中心。
◆GPS模塊，獲取車輛當(dāng)前的位置信息，包括當(dāng)前經(jīng)緯度、當(dāng)前速度、當(dāng)前工作速度矢量方位角、當(dāng)前時間。
◆內(nèi)置3G模塊(WCDMA/EVDO/TD-SCDMA)，實時把車輛狀態(tài)、視頻、聲音等信息傳至監(jiān)控中心;同時可獲得監(jiān)控中心的各種命令。
◆可采用LCD顯示屏作為車載終端的顯示設(shè)備，顯示監(jiān)控畫面，回放歷史錄像。
◆車載監(jiān)控終端的供電采用車載電源，為防止電源波動對設(shè)備的影響，采用開關(guān)穩(wěn)壓和線性穩(wěn)壓相結(jié)合的穩(wěn)壓方法，既保障供電穩(wěn)定，又保證車載電源轉(zhuǎn)換過程的高效率，以節(jié)省車載電源有限的容量。
2)、車載監(jiān)控硬件設(shè)計
監(jiān)控錄像是車載監(jiān)控系統(tǒng)的核心內(nèi)容。為實現(xiàn)這些需求，車載監(jiān)控終端硬件設(shè)計方案如下：
◆采用性能優(yōu)良的攝像頭作為視頻采集設(shè)備。首先保證了“眼睛”的明亮;
◆ 1~ 4個攝像頭監(jiān)控全車內(nèi)外;
◆采用ANV-M6000、7000系列四路車載作為車載監(jiān)控終端的核心設(shè)備，特點如下：
- 采用模塊化設(shè)計，系統(tǒng)運行更穩(wěn)定，維護更方便;
- 工業(yè)級專用高速嵌入式處理器和嵌入式實時操作系統(tǒng)，啟動快速，系統(tǒng)參數(shù)均保存在FLASH中，掉電不易丟失;
◆支持四路實時圖像記錄和多路音頻記錄;采用2.5寸硬盤(ANV-M7000系列)和SD卡(ANV-M6000系列)對數(shù)據(jù)進行存儲，便于數(shù)據(jù)的讀取，錄像清晰度為CIF/D1。錄像回放功能遙控菜單搜索回放，也可取出硬盤盒在PC上直接回放錄像(可四路同時回放)的內(nèi)容。圖形化操作界面GUI;[nextpage]
◆視頻壓縮采用H.264壓縮格式，壓縮比高，圖像清晰，音頻算法為ADPCM或者G.726;
◆延時開關(guān)機功能，具有自動休眠管理大大延長硬盤和SD卡的使用壽命;
◆最大支持4路的移動偵測;
◆支持報警I/O輸入，報警輸出;
◆完善的報警聯(lián)動錄像、聯(lián)動輸出功能;
◆支持車載云臺控制;
◆ 支持無線網(wǎng)絡(luò)升級、SD卡升級、硬盤升級;
◆兩級用戶權(quán)限管理;
◆增加可控報警電源輸出;
◆豐富的RS232、100M以太網(wǎng)接口，方便接入各種輸入輸出設(shè)備。
◆可擴展支持汽車黑匣子功能，采集汽車上包括開關(guān)門、溫度、速度、剎車、倒車等信息;
◆內(nèi)置車載專用逆變電源，寬電壓設(shè)計，高效率，高穩(wěn)定。
3)、網(wǎng)絡(luò)傳輸特性
1)、支持雙碼流(獨立的錄像碼流和網(wǎng)傳碼流)
2)、適合窄帶傳輸和無線傳輸，3G和2G網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)
3)、支持無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下傳輸CIF格式的視頻流
4)、支持遠程網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)視及實時錄像
5)、支持雙向音頻傳輸，可通過網(wǎng)絡(luò)進行雙向語音對講或語言廣播
6)、支持無線視頻傳輸碼流自動調(diào)整，達到最佳傳輸效果
7)、可支持WIFI無線傳輸、無線瀏覽視頻或視頻下載等
注：實際3G傳輸效果和當(dāng)?shù)?G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及運營商的建設(shè)程度相關(guān)
4)、車載監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計依據(jù)及參考標(biāo)準(zhǔn)
1. 《視頻安防監(jiān)控數(shù)字錄像設(shè)備》(GB 20815-2006)
2. 《社會治安動態(tài)視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(DB33/T 502—2004)
3. 《視頻安防系統(tǒng)技術(shù)要求》(GA/T367-2001)
4. 《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》(GB 50198-94)
5. 《信息網(wǎng)絡(luò)數(shù)字視頻應(yīng)用系統(tǒng)規(guī)范》(BJ/Z0001-2003)
6. 《安全防范工程程序與要求》(GA/T75-94)
7. 《廣東省社會治安視頻監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)規(guī)范》
3、管理平臺
移動視頻管理平臺是對所有車載設(shè)備和使用用戶進行實時監(jiān)控、遠程操作的綜合管理平臺。
管理平臺是整個立體化、智能化視頻監(jiān)控和GPS位置監(jiān)控管理系統(tǒng)的核心，系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)(服務(wù)器/客戶端)，穩(wěn)定可靠。GPS管理功能包括車輛實時跟蹤、報警中心、地理信息管理、歷史行程跟蹤、車管中心等。視頻監(jiān)控功能包括視頻實時瀏覽監(jiān)控和報警視頻提示、錄像存儲下載和回放分析、用戶設(shè)置和管理、設(shè)備管理、系統(tǒng)管理、報警接入等。[nextpage]
1)、平臺架構(gòu)及功能
1)、平臺采用C/S方式架構(gòu)，使用主流數(shù)據(jù)庫，平臺依托組件實現(xiàn)視頻監(jiān)控和錄像回放。平臺軟件的設(shè)計具有實用性、兼容性、擴容性、可靠性等基本的網(wǎng)絡(luò)管理要求。
2)、平臺具有報警自動連接功能，無線網(wǎng)絡(luò)中斷后再復(fù)通功能，接入平臺下的所有設(shè)備能夠自動連接到監(jiān)控系統(tǒng)并正常工作。
3)、客戶端軟件具有良好的操作界面，并具有視頻窗口、GIS地圖窗口、設(shè)備列表分組、云臺控制窗口、錄像回放窗口、設(shè)備管理窗口等輔助界面。
4)、客戶端軟件支持語音對講、多車廣播功能。
5)、日志查詢、報表支持等。
6)、通過平臺完成設(shè)備、用戶注冊管理;報警信息、控制信令轉(zhuǎn)發(fā);設(shè)備、用戶配置管理等。
7)、遠程實時監(jiān)控，電子地圖實時跟蹤并監(jiān)控，錄像回放、遠程錄像下載、車輛歷史數(shù)據(jù)回放。
2)、ANV移動監(jiān)控管理平臺(ANV-iMVS)
◆ 實時視頻：即時的視頻瀏覽，支持多畫面同時瀏覽，車輛位置信息、設(shè)備狀態(tài)、GPS地圖展現(xiàn)等
◆ GIS電子地圖：支持Google、MapInfo等主流地圖顯示，任選多車顯示，輔以4畫面小窗口監(jiān)控視頻，關(guān)注車輛位置信息的同時，還可對重點的車輛的視頻進行實時監(jiān)控。[nextpage]
錄像回放：包括GPS歷史軌跡下載回放、設(shè)備錄像下載回放等
日志管理：設(shè)置上下線、視頻丟失、GPS異常等各種車輛報警的日志查詢;車輛詳細(xì)信息查詢;客戶端流量使用查詢等;
4、系統(tǒng)圖示[nextpage]
1)、車載終端組網(wǎng)圖
運行中的車輛安裝車載錄像機，外接4個攝像頭，車載錄像機通過3G網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)控中心能夠?qū)囕v內(nèi)的視頻進行實時監(jiān)控和傳送視頻。由于采用雙碼流技術(shù)，本地錄像可以采用D1、CIF分辨率，網(wǎng)絡(luò)傳輸采用CIF、QCIF分辨率。
2)、平臺網(wǎng)絡(luò)示意圖：
3)、設(shè)備布局圖：[nextpage]
1、車內(nèi)全景攝像機(前)，可安裝于車廂內(nèi)頭部前上方位置，對準(zhǔn)車廂后面方向，監(jiān)看整個車廂內(nèi)部情況。
2. 上車門攝像機，可安裝于司機頭頂位置，對準(zhǔn)上車門方向，同時監(jiān)看上車門情況和司機駕駛情況
3、下車門攝像機，可安裝于車內(nèi)中部座椅上方，對準(zhǔn)下車門方向，監(jiān)看下車門情況
4、車內(nèi)全景攝像機(后)，可安裝于車廂內(nèi)尾部前上方位置，對準(zhǔn)車廂前面反向，監(jiān)看整個車廂內(nèi)部情況;也可安裝在車廂尾部外，作為倒車后視用。
5、車載監(jiān)控設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)分析
車載設(shè)備采用先進的H.264 視頻壓縮格式，1到4路視頻輸入，1路復(fù)合視頻輸出;采用專業(yè)級圖像處理芯片，4路圖像由4路獨立芯片處理，互不干擾，提供最優(yōu)畫面質(zhì)量。
工業(yè)級別設(shè)計，采用進口專用車載連接器，保證產(chǎn)品性能穩(wěn)定性。
1)、車載系統(tǒng)電源設(shè)計
車輛的電源環(huán)境非常惡劣，主要特點為：
◆電壓變化范圍寬：電池電壓為12V的車輛在電池老化或者電量不足時，電壓可能降到8V。電池電壓24V及其以上的車輛高電壓可以達到36V甚至更高。
◆電源紋波嚴(yán)重：車輛輸出電壓紋波非常嚴(yán)重，處理稍有不慎就會把干擾引入車載電子系統(tǒng)。表現(xiàn)在車載MDVR上，就是圖像出現(xiàn)干擾條紋等。
本系統(tǒng)寬電壓支持：DC+8 ~ +36V。
2)、斷電保護(專利技術(shù))
當(dāng)意外發(fā)生，長途大巴車無法給監(jiān)控終端提供電源的情況下，要保證設(shè)備最好工作的錄像完整。
本系統(tǒng)采用：類UPS專利技術(shù)，可使機器在切斷外部電源下仍可工作3到5秒，可保證錄像數(shù)據(jù)完整保存，避免文件損壞，確保事故查詢。
3)、減震設(shè)計
長途大巴車監(jiān)控終端應(yīng)用在顛簸、震動、搖擺等惡劣環(huán)境下，要保證設(shè)備長期穩(wěn)定工作，對隔振技術(shù)提出有較高的要求，尤其是對存儲介質(zhì)隔振技術(shù)是該系統(tǒng)重點難題。
本系統(tǒng)采用經(jīng)過實際應(yīng)用考驗被證明非常有效的減震技術(shù)。
4)、抗惡劣環(huán)境
◆夏天溫度高，有些車輛不具備空調(diào)條件。車廂內(nèi)是一個悶熱環(huán)境。測試表明，車廂內(nèi)適合安裝車載DVR設(shè)備的地方，溫度可以達到45℃甚至50℃;
◆北方地區(qū)冬季溫度低，硬盤機內(nèi)硬盤不能正常工作。
本系統(tǒng)設(shè)備工作溫度：
硬盤機: -25℃~ +60℃;低溫時，設(shè)備自動給硬盤機的硬盤加熱至可工作狀態(tài)。[nextpage]
SD卡機: -25℃~ +70℃
5)、錄像靈活設(shè)計
當(dāng)夏天溫度高或極端惡劣、意外情況下，硬盤無法工作，這時如何保存監(jiān)控錄像就成為系統(tǒng)的難題了。
本系統(tǒng)硬盤機采用選配SD卡方式，可選雙碼流同時錄像、硬盤異常時錄像，保證即使硬盤無法工作，SD卡仍然以稍低碼流記錄車上一切狀態(tài)。
五、系統(tǒng)設(shè)備選型
1、車載錄像機
1)、型號: ANV-M7002——車載硬盤錄像機
外觀：
正面
反面
產(chǎn)品特性：
◆采用H.264視頻編碼壓縮，雙碼流輸出;
◆采用G.726 音頻壓縮格式，4路音頻輸入，1路音頻輸出。
◆意外事故下斷電保護功能，采用特別UPS技術(shù)，可使機器在切斷外部電源下仍可工作3到5秒，可保證錄像數(shù)據(jù)完整保存，避免文件損壞;
◆實時本地錄像，多種格式可選, 支持事件觸發(fā)單路全屏和多畫面拼接切換顯示功能;
◆開關(guān)信號量接口，6路報警輸入, 1路報警輸出;
◆云臺控制;
◆多種錄像模式，開機錄像、定時錄像、觸發(fā)錄像;
◆通用錄像文件格式：采用ASF文件格式，支持通用軟件VLC播放，或使用配套回放軟件，支持1路或4路同步回放;
◆數(shù)據(jù)儲存，最大可支持1個2.5寸硬盤加上1張最大容量32G的SD卡;支持雙碼流鏡像錄像，硬盤丟失SD卡錄像，支持硬盤加熱功能，采用抽取式硬盤盒;
◆寬電壓設(shè)計，8-36V直流寬電壓輸入，適用用各種車輛;直流5V/0.5A、12V/2A 輸出;
◆快速啟動，可在機器開電25秒內(nèi)迅速進入正常工作模式;支持鑰匙開關(guān)機,定時開關(guān)機，延時關(guān)機等;[nextpage]
◆可選功能：
- 3G無線傳輸;
- Wi-Fi無線傳輸;
- GPS全球定位，G-sensor加速度傳感器，具備精準(zhǔn)校時功能;
- IP通話功能;
- 電話撥號功能;
參數(shù)規(guī)格：
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項目 |
描述 |
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|
操作系統(tǒng) |
Linux |
|
|
圖形操作界面 |
可通過外接顯示屏，遙控器設(shè)置系統(tǒng)各類參數(shù) |
|
|
安全管理 |
用戶密碼、管理員密碼兩級管理，支持加密傳輸 |
|
|
視頻及預(yù)覽 |
視頻輸入 |
1到4路CVBS視頻輸入, 1.0Vp-p, 75Ω |
|
視頻輸出 |
1路CVBS視頻輸出, 1.0Vp-p, 75Ω |
|
|
視頻流 |
ISO14496-10 標(biāo)準(zhǔn) |
|
|
OSD |
字符疊加功能，時間日期、車輛ID、GPS等信息圖像疊加 |
|
|
視頻壓縮格式 |
H.264壓縮編碼. 采用Hisilicon高性能處理器. |
|
|
預(yù)覽功能 |
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