GPS车辆监控系统技术方案华强Word文档格式.docx
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系统安全性:
在与网络的接入界面上,采用专用防火墙系统,防止非法用户的恶意入侵,提供系统总体闭环检测,包括对车辆智能调度系统的闭环检测,实现对整个网络的自检、实时监控和自动故障报警检测以及一定程度的自恢复。
系统经济性:
系统设计在性能最优的情况下尽量降低成本,追求性价比的最大化;
硬件设备的选材基于保证性能、降低价格的原则,在考虑建设投入的同时还必须考虑通讯系统的运营和维护费用;
软件系统全部自主开发,便于长期合作,也保证软件系统的经济性;
在设备配置上选用HP系列服务器、PC机,在系统运行中提供全程本地质量保证。
系统高可靠稳定性:
系统由应用层、通信层、终端用户层组成。
其中应用层中心系统软、硬件在生产及配置上均按照高稳定性、高可靠性的要求进行。
通信层利用国家GSM移动通讯网,依托国家公众网等高可靠稳定性。
终端选用美国GPS模块及法国GSM通信模块,可靠性可以保证。
三系统的主要技术
GPS(GlobalPositioningSystem)卫星定位技术
全球卫星定位系统GPS(GlobalPositioningSystem)是随着现代科学技术的发展建立起来的一个高精度、全天候和全球性的无线电导航定位、定时的多功能系统。
它利用位于距地球2万多公里高的、由24颗人造卫星组成的卫星网,向地球不断发射定位信号。
地球上的任何一个GPS接收机,均能接收到四颗以上的卫星发出的信号,经过计算后,就可报出GPS接收机的位置(经度、纬度、高度)、时间和运动状态(速度、航向)。
目前,没有任何一种传统的导航定位技术能够达到GPS这样的高精度、高速度、全天候和全球性的性能。
全球移动通讯系统GSM(GlobalSystemforMobile)
GSM全球移动通讯系统是目前国内覆盖最广、系统可靠性最高、话机保有量最大的数字移动通讯系统。
GSM以统一的方式向各地用户提供具有所有电信业务的国内和国际漫游。
用户身份鉴别可保护网络避免无权用户使用。
GSM系统除提供话音业务外,还提供数据业务、短消息(SMS)业务等多项功能。
GPS/GSM多功能移动跟踪服务系统则是采用了SMS短消息功能实现固定站与移动站之间的数据传输。
短消息业务SMS(ShortMessageService)
在GSM体系结构中,有一个通信管理层(CM)。
CM的功能是:
应用户的要求,在用户之间建立连接,并能维持和释放这些呼叫。
SMS就是属于CM层的附加功能。
GSM系统的话音或数据传送,都是按照一定的规程建立、释放和管理的,而SMS是GSM中唯一不要求建立端——端业务路径的业务。
简单地讲,GSM系统的通讯信道分为话音(或数据)信道和控制信道,SMS是通过控制信道来实现的。
短消息的基本过程是:
在GSM系统中有一个短消息服务中心(SMSC),手机将短消息和要发送的目的站号一同发给SMSC,再由SMSC转发给指定的另一手机。
地理信息系统GIS(GeographicalInformationSystem)
GIS是近些年来迅速发展起来的一门新兴技术。
它作为制图学、计算机技术、地理、遥感、统计、测绘、通讯、规划和管理学科交叉运用的产物而被广泛运用在各个领域。
在GPS/GSM多功能车辆跟踪服务系统中,主要用于对地图的显示和管理以及对受监控的移动目标位置的显示。
计算机数据处理技术
在GPS/GSM多功能移动定位服务系统中,主要采用了数据库技术、数据检索技术、局域网和广域网技术、多媒体技术以及计算机远程控制操作等多项计算机相关技术。
二.车载终端简介
智能车辆监控调度终端是我公司自行开发的,具有自主知识产权的数据通讯终端。
信息终端设计思想是软件功能尽量丰富,操作尽量简单。
因此,对于操作面板按键的设计和定义反复考虑,面板做到简洁、明了。
LCD和键盘装配有绿色背光灯(也有蓝背光产品),以利于晚上和光线昏暗的环境下操作。
特有的菜单热键功能,使操作非常简便。
终端监控范围广,依托中国电信或中国联通,可实现全国漫游监控。
一.移动终端的原理及结构图
移动终端主要是由GPS接收机、GSM/GPRS收发模块、主控制模块、LCD液晶显示屏或通话手柄、、报警按钮、无线小键盘、GSM/GPS天线等组成。
下图为原理方框图。
二.移动终端的配置实物图
每套GPRS终端标配GSM天线和GPS天线,选配一只手柄或一台LCD显示屏(需要另采购)。
智能车载移动终端
1.终端的标准配置
标准配置:
主机及支架、LCD及支架、GPS天线、GPRS天线、寻呼模块、报警按钮、
各类连接线、魔术贴、免提耳麦、麦克风、遥控器
2、调度型终端的标配功能
⏹车辆定位监控功能:
终端通过GPS接收模块实时接收车辆当前GPS定位信息,并根据不同情况通过DTMF或GSM短信息等信道向中心发送定位信息,即一般情况下(如中心点名或轮询),通过短信发送定位信息;
在特殊情况下(如报警),通过话音通道传送相应数据,话音可以保证传输无时延。
中心收到终端定位信息后,在电子地图上实时显示车位置,在必要情况下,可以存储车辆的运行轨迹并随时进行回放。
对于重点车辆可以在中心设置,进行实时跟踪。
⏹防劫报警功能:
在车辆遭受抢劫或其他紧急情况时,驾驶员按报警开关(手动或脚踏)持续两秒以上,启动终端报警,即向中心拨打固定报警电话号码,发出报警信息和定位信息。
⏹区域限制报警:
中心能够预先设定车(船)行驶的范围,一旦越界,车载设备立即向中心报警。
⏹开机登陆功能:
终端通电后,可以自动上传登陆信息,且带里程信息。
⏹定位方式多样化:
快速定位、压缩回传、一直监控、取消监控、里程回传、无固定时回传功能。
⏹求助功能:
在LCD的菜单里面,可以设置求助菜单,通过求助菜单发送求助信息。
⏹咨讯服务功能:
即信息服务功能。
由司机向中心咨询需要信息,通过车载设备的显示装置,将中心发来的交通信息、公司通知、政策法规、天气预报等信息提供给司机
⏹信息存储:
接收的短消息能长期保存在存储器中,最少保留20条掉电不丢失短消息记录。
⏹信息显示:
产品已形成系列化,LCD大液晶显示屏可接收并显示调度中心的广播消息,如天气预报、道路状况及通知等。
⏹菜单更改:
终端的功能菜单可以根据用户要求更改,体现个性化。
⏹安全操作:
采用遥控小键盘的方式进行部分操作,对司机驾驶的影响最小,非常方便。
⏹定位上传:
车辆位置及轨迹信息的获取有以下几种方式:
中心点名自动提取、终端定时上传、司机主动上传。
⏹远程遥控更改参数:
短消息服务中心号,中心号,监听号,报警号,控制号,重启号码以及ACC进入省电时间。
⏹终端检测ACC状态功能:
终端每开关一次ACC,则向中心上传一条带里程的信息。
⏹省电模式:
终端设计有省电模式,在车辆熄火一定时间(根据用户要求决定)后,终端自动进入省电模式,在此模式下,终端耗电在40mA以下。
三.移动终端的技术指标
1、外形尺寸和质量
外形尺寸:
LCD160×
80×
30mm
MODEM180×
115×
45mm
质量:
LCD0.29kg
MODEM0.8kg
2、使用条件
环境温度:
-40℃~+75℃
相对湿度:
95%不冷凝
大气压力:
86~106kPa
电源电压:
+8~+32VDC
3、LCD有效字符显示
像素:
192×
64
可显示字符:
4行(16×
16)
每行可显示字符:
12个(16×
16)汉字或24个(8×
16)ASCⅡ字符
4、手柄液晶屏有效字符显示:
显示模式:
6汉字(横)4汉字(纵)
四.移动终端的功能
1.中心设置终端参数功能:
中心下发命令修改终端的各种参数,包括:
中心号码、求助电话、DTMF报警号码、整机重启电话号码、司机密码、报警范围、速度上限、关ACC进入省电的时间、存储历史数据时间间隔等
2.登陆脱网功能:
开机终端初始化完后,向中心发送登陆信息,直到收到中心的回复指令省电前终端会向中心发送脱网信息,直到收到中心的回复指令才会进入省电状态(中心可通过下发指令打开和关闭上述两个功能,中心可通过下发指令设置是否需要中心的回复指令)
3.范围报警功能:
中心可下发一个范围来限制车辆的行动状态,超出或进入这个范围报警,可以时刻监测车辆的行动状态
4.通话以及通话限制功能:
终端具备通话功能、支持呼叫转移、来电显示。
中心下发指令来限制终端通话,包括:
无限制通话、可与固定电话通话、通话禁止。
固定电话号码可由中心限制。
通话具备免提方式。
(需要另行配置通话终端)
5.超速报警功能:
中心下发一个速度上限,当车辆运行速度超过此速度,终端会主动上发速度报警信息,并提示显示屏。
6.省电功能:
ACC关后,终端过半小时自动进入省电状态,进入省电的时间可以修改,还可以不省电。
7.控制终端工作状态功能:
中心下发指令,让终端清除报警状态,然后重起;
或者恢复出厂设置,然后重起。
或者在ACC关的情况下,下发此指令可以关掉GSM、GPS、总线电源。
当ACC再开的时候,终端会打开GSM、GPS、总线电源。
8.报警功能:
终端向中心拨打固定电话报警的同时,会向中心发一条短信报警。
9.中心监控车辆功能:
中心下发指令,让终端回传定位信息,可以回传实时定位信息,也可以压缩回传定位信息
10.空点名功能:
中心下发指令,终端回复一条位置信息
11.查询车辆电平电压功能:
中心下发指令,终端回复车辆电平电压数据信息。
12.查询车辆行驶里程信息:
中心下发指令,终端上传里程信息,信息附加在每条上传信息的后面,也可以通过下传指令清除里程信息
13.公共信息功能:
中心下发公共信息,比如天气预报、路况信息等。
终端也可以进行信息点播,即信息服务功能。
通过车载设备的显示装置,将中心发布的交通信息、公司通知、政策法规、天气预报等信息提供给司机。
(需要另行配置显示终端)。
14.调度信息功能:
中心下发电召需求简短信息,司机按下抢答键,向中心申请此业务,中心软件根据一定的规则判断后,受理此申请,同时把详细的客户信息及需求信息下发给此终端。
终端以LCD显示调度信息,选择安装了语音合成器后,调度信息也可以语音方式提示。
15.定位监控功能:
终端通过GPS接收模块实时