RFID电动自行车监控项目方案.docx
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RFID电动自行车监控项目方案
技术设计方案
1.1项目概况
1.1.1项目概述
随着我国经济的飞速发展，公共安全问题备受社会关注。
2006年，中共中央办公厅和公安部先后下发《中共中央关于推进农村改革发展若干重大问题的决定》和《公安部关于实施社区和农村警务战略的决定》（公发[2006]5号），要求各地按照社会治安防控体系建设的总体要求，紧密结合“三项建设”战略部署，以保护群众生命财产安全为核心，通过安全技术防范体系的建设与应用，促进安全防范技术与农村地区警务工作的紧密融合，推进农村治安防范工作的社会化、网络化、信息化，保障农村经济社会发展，创新农村地区的社会管理工作，努力为建设平安乡村，促进社会主义新农村建设服务。
2011年9月，公安部再次下发《关于在农村地区开展安全技术防范工作的意见》公科信[2011]120号，要求各地大力推进安全技术防范体系建设与应用，创新安防产品和安防运行机制建设。
2012年5月，浙江省委、省政府出台十二五期间全省强化社会安全防控体系建设的指导意见稿。
指导意见将加强社会治安视频监控、农村技防工作做出明确要求。
基于物联网技术的社会管理防控网－之电动自行车防控网，是推进技防工作的有效载体，是广大群众关注的民生工程，符合社会管理创新的要求。
1.1.1.1建设内容
为推进物联网等技术在基层公安机关的落地应用，深化社会治安防控体系建设，将RFID等技术引入电动车自行车日常管理，提升电动自行车的管控效能。
本项目包括四个部分：
1、搭建覆盖全城的UHFRFID前端阅读器网络；
2、设计电动自行车RFID标签；
3、开发电动自行车销售备案平台；
4、开发电动自行车管理应用平台。
1.1.1.2建设标准、规范
Ø《浙江省公安监管实战平台建设标准（试行）》浙公通字[2010]82号
ØGA/T70—94、GA/T75—94《中华人民共和国公共安全行业标准》
Ø公监管[2002]160号《看守所技术建设规范》
Ø公装财[2001]118号《看守所装备配备标准》
ØGBJ232—90.92《电气装置安装工程施工及验收规范》
ØGA/T75—94《安全防范工程程序与要求》
ØJGJ/T16—92《民用建筑电气设计规范》
ØGB50198—94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》
ØGB50054—95《低压配电设计规范》
ØJGJ46—81《工业企业通信设计规范》
ØGBJ115—87《工业电视系统工程设计规范》
ØJGJ79—85《工业企业通信接地设计规范》
ØGBJ303—88《建筑电气安装工程质量检验评定标准》
ØJGJ46—88《施工现场临时用电安全技术规范》
ØGB14050—93《系统接地的形式及安全技术要求》
ØGBJ232—82《中国电气装置安装工程施工及验收规范》
ØGB7401—87《彩色电视图像质量主观评价办法》
ØGB/T16572—1996《防盗报警中心控制台》
ØGB15211—1994《报警系统环境试验》
ØGB/T-50314-2000《智能建筑设计标准》
ØGB/T50312-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》
ØCA/308—2001《安全防范验收规划》
ØGB/T28181-2011《GBT28181-2011安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》
ØDB33/T629-2011《跨区域视频监控联网共享技术规范》
1.2项目详细设计
1.2.1现状分析
1.2.1.1电动车防控现状
电动自行车管理和防控中存在三方面问题：
（一）电动自行车身份信息登记不规范、不完整。
电动自行车属于非机动车，国家对电动自行车上牌有明确技术要求，但大量电动自行车由于车速过快等原因，属于“超标车辆”，不能上牌登记。
符合上牌登记的电动自行车，由公安机关负责对车辆信息进行信息化管理。
不能上牌的电动自行车，有的由店主通过售后服务形式采用纸质方式登记，有的由车主自动到公安机关申报登记，但总体信息采集量较低，为日常管理带来难度。
（二）电动自行车防盗措施技术含量较低。
据统计，2012年，杭州全年发生盗窃电动自行车案件4.1万起，占全部刑事案件的20%。
为此，盗窃电动自行车案件已成为影响一个地区治安状况的主要案件类型。
大量电动自行车被盗，一方面是车主的自我防范意识不够，另一方面电动自行车防盗措施技术含量较低，容易被破坏。
（三）电动自行车日常管理难度较大。
电动自行车作为最普通的交通工具，受到大众喜受。
在日常生活中，大量没有登记上牌的电动自行车上路，发生交通事故，责任赔偿难以落实。
电动自行车被盗后，没有登记车辆特征，给案件侦破带成难度。
被盗电动自行车案件侦破后，没有登记车主信息，难以找到失主。
一直以来，电动自行车的管理和防控问题是基层公安机关普遍面临的难题，各级公安机关一直在寻找电动自行车管理的长效机制。
随着物联网技术的不断发展成熟，基于物联网技术的电动自行车防控网建设成为可能。
该项目是现有视频卡口系统基础上，利用互联网技术开展电动自行车管理和防控应用。
一方面可以实现电动自行车身份信息的社会化采集，另一方面可以借助信息化手段提升电动自行车的管理和防控效能。
近年来，浙江省大力推进“平安浙江”建设，全省各地公安机关均建立起视频监控卡口网络，为开展电动自行车防控网建设提供了硬件基础。
为此，该项目主要是为基层公安机关提供电动自行车管理和防控的解决方案，具有较强的适应性和推广性。
1.2.1.2项目案例情况
以下是富阳市在2013年进行的项目现场勘查情况介绍，详细如下：
1.2.2设计实现目标
本项目的设计中坚持“深化建设和深度应用”并重的理念，按照“实战、实用、实性”的要求，规划基于物联网技术的社会管理防控网。
其中，以电动自行车防控网建设为突破口，探索物联网技术在社会管理创新中的应用模式。
1.2.3总体规划及系统设计
1.2.3.1前端设计
模式一：
基于现有卡口电子警察系统扩展
具体系统拓扑图如下：
场景环境如下图所示。
图示
代表天线安装点，为非机动车道中心线上方，顺逆两个方向都安装设备。
◆抱箍组装
（根据上述场景的调臂尺寸，定制抱箍，深化设计安装每个点位的实际情况补充相关内容。
）
◆将抱箍固定在非机动车道的中心线位置，安装读写器；
◆天线平板朝向正对电动车行进方向
◆调整下倾角度，b取默认值45°；
使用参考标签，对下倾角进行微调，测量设备的覆盖区域以及触发的距离是否满足要求，如下图所示，以E44标签为例，下倾角度25°的情形下。
模式二：
基于现有治安监控系统扩展
立杆竖直安装方式（侧装）
在初步筛选的12个点位的安装地点中，以下地点适合立杆竖直安装方式。
场景环境整理有以下几种类型的立杆。
◆抱箍组装
（根据上述场景的调臂尺寸，定制抱箍，深化设计安装每个点位的实际情况补充相关内容。
）
将天线抱箍安装在立杆竖直方向H=4.5m处，并安装阅读器设备；
◆天线平板朝向斜对电动车行进方向
◆调整下倾角度，方位角a取值45°，下倾角b取默认值15°；
◆使用参考标签，对下倾角进行微调，测量设备的覆盖区域以及触发的距离是否满足要求，如下图所示，以E44标签为例，方向角45°，下倾角15°的情形下。
1.2.3.2电动自行车RFID标签设计
电动自行车新版标签为一式二联。
如下图：
标签第一联：
标签第二联：
标签安装：
标签第二联：
第二联联贴在电动车前挡板正面，便于民警巡逻时核对。
标签第一联：
第一联联内置触发芯片，用于触发天线抓拍。
电动自行车备案平台部署方案
公安机关负责无源电子标签的发行以及激活，部署发卡器和一台激活PC机，通过内网与备案平台数据库同步。
各电动车分销商负责安装无源电子标签。
部署备案客户端软件，主要是在后台系统建立起电子标签与电动车基础信息的对应关系，比如持有者姓名、编号、联系方式、所属区县、发放日期等等，通过网络与备案平台数据库同步。
备案平台通过内外与防控平台进行数据同步，决策联动。
销售备案平台软件功能设计：
电动自行车销售备案平台，运行在互联网上，用于采集电动自行车的车主信息及车辆信息；通过公安内外网交换平台，将通过互联网采集的数据转换到公安内网中开展应用。
主要包括以下功能：
（1）车辆集中登记功能
对于商户新购入的电动自行车，可以集中进行信息采集。
主要是采集车辆合格证上的信息。
需要采集厂牌、型号、颜色、车架号、电机号、厂家等字段。
通过该功能，实现对电动自行车信息的新增、修改、删除等。
（2）车辆备案登记功能
对与新出售（已出售）的电动自行车，可以采集购车人信息，关联车辆信息。
需要采集车辆信息（厂牌、型号、颜色、车架号、电机号）、车辆照片，购车人信息（车主姓名、身份证号、性别、联系电话，备案时间、备案地点、联系地址、备案登记号等字段。
通过该功能，实现备案记录新增（先查询到该车辆，再录入人员相关信息，录入车辆照片），备案记录修改（查询车辆，对关联的购车人员信息进行修改）。
（3）备案标签申领
商户根据电动自行车备案标签使用情况，向管理员提起标签申领许可，管理员根据需求进行标签管理。
需要采集：
商户名称、地址、法人代表，上次申领时间、申领数量、本次申领数量。
通过该功能，实现标签申领记录的新增；新增申领记录后短信平台自动提醒管理员；历史申请记录的查询、统计等。
4、电动自行车管理应用平台
电动车管理应用平台软件功能设计：
电动自行车管理应用平台，运行在公安内网上，用于采集电动自行车的车主信息及车辆信息；通过公安内外网交换平台，将通过互联网采集的数据转换到公安内网中开展应用。
主要包括以下功能：
（1）车辆备案登记和查询统计
对与派出所集中开展备案登记的电动自行车，需要采集电动自行车和车主的信息。
需采集字段：
车辆信息（厂牌、型号、颜色、车架号、电机号）、车辆照片，购车人信息（车主姓名、身份证号、性别、联系电话，受委托人姓名、身份证号、性别、联系电话），联系地址，备案时间、备案地点、出售单位，备案登记号等。
通过该功能，实现备案登记车辆、车主的新增记录、修改等。
所有备案登记的查询统计，按照车辆信息（厂牌、型号、颜色、车架号、电机号），购车人信息（车主姓名、身份证号、性别、联系电话，受委托人姓名、身份证号、性别）、出售单位进行查询、梳计。
查询到车辆后，可以查询车辆轨迹和车辆详情（具体要求下同）
（2）备案标签日常管理
对于商户申请的标签申领需求，要提醒确认。
对于系统预警的申领，要联系确认。
对于备案商标要登记入库。
通过该功能，RFID标签登记入库。
对于电动自行车标签到库后，要实现电动自行车标签中的FRID的标识与二维码统一登记入库。
实现RFID标签的分配：
对于商户需要申领的商标，做好分配对应，达到每枚标签都可以追踪溯源。
（3）RFID标签过车数据自动导入
根据《浙江省公安信息通信网边界平台》业务接入技术标准，设计从公安视频专网数据摆渡至公安内网的技术方案，并开发数据接口。
基于前端UHFRFID前端阅读器搭建公安视频专网，对于UHFRFID前端阅读器获取的电动自行车RFID标签信号，要自动通过杭州市公安局边界平台，导入公安内网开展应用。
（4）RFID标签信号触发球机、全景像机、抓拍机
根据现有富阳市城区现有高清视频监控、卡口全景像机的性能，开发通过RFID标签信号触发球机、全景像机、抓拍机功能，实现对高清视频和全景像机的抓图功能。
（5）电动自行车辆轨迹回放功能
实现根据车辆信息厂牌、型号、颜色、车架号、电机号、UHFRFID前端阅读器位置等条件查询（精确、模糊）；查询结果支持EXECL导出；
实现与杭州市公安局PGIS系统的无缝联接，实现车辆轨迹的PGIS展现；实现车辆轨迹对应过车视频关联。
（6）电动自行车辆布控报警
开发打防控系统的数据接口，自动抽取打防控系统中被盗电动自行车的数据（富阳本地）入库，也可手工可以录入被盗车辆。
每天定时比对被盗车库，比对结果现示；被盗车有轨迹经过，支持短信报警。
（7）系统运维管理
（1）设备状态测试。
自动显示UHFRFID前端阅读器的状态；
（2）接收数据分析。
每天统计UHFRFID前端阅读器接收数据，自动提醒0信息点位。
（2）商户管理。
在PGIS上自动展示商户信息。
实现商户新增、删除、修改等功能。
（3）用户管理。
使用数字证书。
实现用户新增、删除、修改等功能。
（5）天线管理。
实现UHFRFID前端阅读器天线位置新增、删除、修改等功能。
经、纬度信息采集；在PGIS上自动展示。
（6）权限管理。
实现用户权限的分配；用户登录密码修改；操作日志的管理。
平台逻辑图：
1.2.4设备选型
1.2.4.1UHFRFID前端阅读器
Ø兼容EPCC1Gen2/ISO18000-6C
ØPowerPC架构高性能工业级MCU，128MRAM
Ø具有载波消除功能，抗干扰能力更强
Ø支持EPC密集型读取模式（DRM）
Ø远距离读取，RF输出功率达到12dBm
Ø支持640Kbps标签数据读取速率
Ø配置以及参数设定灵活，提供最大化标签阅读量和最佳工作性能
1.2.4.2电动自行车RFID标签（海康科技定制）
与UHFRFID前端阅读器匹配，标签识读率要求在95%以上。
要求采用PET材料封装，表面做防紫外线和磨砂处理，Inlay型号采用永道生产的AZ-E44，背胶采用丙烯酸泡棉胶，型号：
F3050C，两年内不自然脱落，标签印刷两年内不褪色。
标签需单独开模，需符合富阳公安原有标签风格，标签编号需按照各派出所规则灵活编码。
1.2.4.3磁盘阵列选型
盘位数：
24盘位
CPU：
64位多核CPU
操作系统：
嵌入式操作系统、
内存：
2GB缓存
主机接口：
双千兆网口
RAID支持：
RAID0、1、3、5、10、50
证书具备：
3C证书
协议支持：
RTSP/ONVIF/PSIA等国标视频流协议。
▲公安部GB28181检测报告
电动车备案登记平台
系统软件的好坏关系到电动车防控系统运行的稳定可靠性，必须确保软件具备良好的兼容性、开放性、大规模设备的接入能力，同时要保障软件运行的硬件环境稳固可靠，确保平台的长期可靠运行。
软件性能要求大致如下：
Ø管理后端用户总数：
无限制。
Ø可接入Web用户访问总数：
2048个。
Ø并发在线Web用户总数：
1024个。
软件架构设计要求大致如下：
软件采用面向服务的SOA架构的思想方法，符合国家电子政务系统的体系结构标准要求。
系统的开发应采用基于J2EE开发体系的B/S实现，基于面向安防应用组件构成的基础支撑平台进行行业化应用开发，以“高内聚、松耦合”的设计原则和顶层模块化设计的思想组织应用系统的内部结构，确保系统符合信息技术发展的趋势并适应未来应用动态升级的需要。
系统支持主流操作系统、Web中间件、数据库产品以及其它第三方标准中间产品的开发和运行环境，具有很强的环境适应能力。
平台支持B/S客户端架构，支持智能手机浏览器登录应用，支持7*24小时不间断运行；
电动自行车管理应用平台
系统软件的好坏关系到电动车防控系统运行的稳定可靠性，必须确保软件具备良好的兼容性、开放性、大规模设备的接入能力，同时要保障软件运行的硬件环境稳固可靠，确保平台的长期可靠运行。
软件性能要求大致如下：
Ø管理后端用户总数：
无限制。
Ø可接入Web用户访问总数：
2048个。
Ø并发在线Web用户总数：
1024个。
Ø10亿数量级过车数据搜索小于2秒。
软件架构设计要求大致如下：
软件采用面向服务的SOA架构的思想方法，符合国家电子政务系统的体系结构标准要求。
系统的开发应采用基于J2EE开发体系的B/S架构实现，基于面向安防应用组件构成的基础支撑平台进行行业化应用开发，以“高内聚、松耦合”的设计原则和顶层模块化设计的思想组织应用系统的内部结构，确保系统符合信息技术发展的趋势并适应未来应用动态升级的需要。
系统支持主流操作系统、Web中间件、数据库产品以及其它第三方标准中间产品的开发和运行环境，具有很强的环境适应能力。
平台支持B/S客户端架构，支持7*24小时不间断运行；
系统架构图
1.2.5存储模式分析
我们从系统的兼容性、稳定性与可靠性角度出发，并且考虑用户使用的方便性，选择了基于NAS架构的数据存储方案。
考虑到存储系统可靠性要求，本次项目建设磁盘阵列采用RAID5+热备盘冗余机制，以进一步保障存储数据的完整性和存储系统的持续运行。
NAS集中式存储方案特点：
Ø先进的NAS网络架构，采用监控中心集中存储模式，将前端视频资源就近集中存储和统一管理，有效的规避了网络带宽压力过大及网络不稳定问题。
ØRAID技术与多种硬件冗余保证系统的高可靠性，磁盘故障不会影响数据的继续访问。
设备故障率降低，减少了维护成本。
（容易损坏的磁盘被集中在中心，机房环境保证的设备的可靠性，冗余电源也减少了故障率）
Ø设备管理、维护简单。
磁盘的更换无需断电，也无需开启设备机箱，可以实现带电热插拔，且换盘时也完全不影响数据的访问；存储集中统一管理，无需管理每个前端存储。
Ø提高了客户服务质量，提高了系统响应时间。
（由于数据集中存储在中心服务平台，当有客户请求时，无需在通过外部网络去前端提取数据。
这样使客户的数据访问路径减半，客户请求响应时间更短，服务质量更高）
Ø高的可扩展性。
存储可以实现按需分配，存储容量可以根据监控规模的发展和增长来动态增长。
例如，如果所有监控内容的保存时间从1个月提升到半年。
如果采用集中存储方案，只需在网络中增加更多的存储容量，而其他的部分都无需改变，就可以解决这个问题。
Ø存储的增值服务业务。
基于网络化的存储，还可以提供数据的磁带备份和光盘备份功能，通过这些功能来进一步提高服务质量。
第2章产品配置表
2.1产品配置表
序号
设备名称
产品品牌及型号
配置参数
产地
1
UHFRFID前端阅读器
HIK-IR300
Ø兼容EPCC1Gen2/ISO18000-6C
ØPowerPC架构高性能工业级MCU，128MRAM
Ø具有载波消除功能，抗干扰能力更强
Ø支持EPC密集型读取模式（DRM）
Ø远距离读取，RF输出功率达到12dBm
Ø支持640Kbps标签数据读取速率
Ø配置以及参数设定灵活，提供最大化标签阅读量和最佳工作性能
中国
2
电动自行车RFID标签
海康威视
定制
与UHFRFID前端阅读器匹配，标签识读率要求在95%以上。
要求采用PET材料封装，表面做防紫外线和磨砂处理，Inlay型号采用永道生产的AZ-E44，背胶采用丙烯酸泡棉胶，型号：
F3050C，两年内不自然脱落，标签印刷两年内不褪色。
标签需单独开模，标签编号需按照各派出所规则灵活编码。
中国
3
存储磁盘阵列设备
DS-A1024R
盘位数：
24盘位
CPU：
64位多核CPU
操作系统：
嵌入式操作系统、
内存：
2GB缓存
主机接口：
双千兆网口
RAID支持：
RAID0、1、3、5、10、50
证书具备：
3C证书
协议支持：
RTSP/ONVIF/PSIA等国标视频流协议。
▲公安部GB28181检测报告
中国
4
硬盘
希捷
ST2000NM0033
容量：
2TB
接口：
SATA
接口速度：
6Gbps
转速：
7200rpm
中国
5
电动自行车销售备案平台
海康威视
电动自行车销售备案平台
系统软件的好坏关系到系统运行的稳定可靠性，必须确保软件具备良好的兼容性、开放性、大规模设备的接入能力，同时要保障软件运行的硬件环境稳固可靠，确保平台的长期可靠运行。
软件性能要求大致如下：
Ø管理后端用户总数：
无限制。
Ø可接入Web用户访问总数：
2048个。
Ø并发在线Web用户总数：
1024个。
软件架构设计要求大致如下：
软件采用面向服务的SOA架构的思想方法，符合国家电子政务系统的体系结构标准要求。
系统的开发应采用基于J2EE开发体系的B/S实现，基于面向安防应用组件构成的基础支撑平台进行行业化应用开发，以“高内聚、松耦合”的设计原则和顶层模块化设计的思想组织应用系统的内部结构，确保系统符合信息技术发展的趋势并适应未来应用动态升级的需要。
系统支持主流操作系统、Web中间件、数据库产品以及其它第三方标准中间产品的开发和运行环境，具有很强的环境适应能力。
平台支持B/S客户端架构，支持智能手机浏览器登录应用，支持7*24小时不间断运行；
功能要求：
电动自行车销售备案平台，运行在互联网上，用于采集电动自行车的车主信息及车辆信息；通过公安内外网交换平台，将通过互联网采集的数据转换到公安内网中开展应用。
主要包括以下功能：
（1）车辆集中登记功能
对于商户新购入的电动自行车，可以集中进行信息采集。
主要是采集车辆合格证上的信息。
需要采集厂牌、型号、颜色、车架号、电机号、厂家等字段。
通过该功能，实现对电动自行车信息的新增、修改、删除等。
（2）车辆备案登记功能
对与新出售（已出售）的电动自行车，可以采集购车人信息，关联车辆信息。
需要采集车辆信息（厂牌、型号、颜色、车架号、电机号）、车辆照片，购车人信息（车主姓名、身份证号、性别、联系电话，备案时间、备案地点、联系地址、备案登记号等字段。
通过该功能，实现备案记录新增（先查询到该车辆，再录入人员相关信息，录入车辆照片），备案记录修改（查询车辆，对关联的购车人员信息进行修改）。
（3）备案标签申领
商户根据电动自行车备案标签使用情况，向管理员提起标签申领许可，管理员根据需求进行标签管理。
需要采集：
商户名称、地址、法人代表，上次申领时间、申领数量、本次申领数量。
通过该功能，实现标签申领记录的新增；新增申领记录后短信平台自动提醒管理员；历史申请记录的查询、统计等。
（4）车辆查询统计
电动车销售商对本商铺出售电动自行车进行查询统计。
通过该功能，可以按照“厂牌、型号、颜色、车架号、电机号、厂家、备案时间”进行查询统计。
（5）内外网数据交换功能
根据《浙江省公安信息通信网边界平台》业务接入技术标准，设计从互联网数据摆渡至公安内网的技术方案，并开发数据接口，实现电动自行车备案登记数据的及时交换。
（6）系统管理
（1）代码管理。
对于系统涉及的基础信息实行代码管理。
通过该功能，实现相关字段的代码库管理。
（2）商户管理。
商户相关信息进行采集录入。
需要采集字段：
商户名称、地址、所在地经纬度、法人代表、联系电话、实际负责人、联系电话、场所照片。
通过该功能，实现商户信息的新增、修改、删除
（3）权限管理。
用户设置、用户权限管理。
通过该功能，实现用户的新增、删除、权限分配；用户登录密码修改；操作日志的管理。
中国
6
电动自行车管理应用平台
电动自行车管理应用平台
系统软件的好坏关系到系统运行的稳定可靠性，必须确保软件具备良好的兼容性、开放性、大规模设备的接入能力，同时要保障软件运行的硬件环境稳固可靠，确保平台的长期可靠运行。
软件性能要求大致如下：
Ø管理后端用户总数：
无限制。
Ø可接入Web用户访问总数：
2048个。
Ø并发在线Web用户总数：
1024个。
Ø10亿数量级过车数据搜索小于2秒。
软件架构设计要求大致如下：
软件采用面向服务的SOA架构的思想方法，符合国家电子政务系统的体系结构标准要求。
系统的开发应采用基于J2EE开发体系的B/S架构实现，基于面向安防应用组件构成的基础支撑平台进行行业化应用开发，以“高内聚、松耦合”的设计原则和顶层模块化设计的思想组织应用系统的内部结构，确保系统符合信息技术发展的
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