政府公车监管gps技术解决方案Word格式文档下载.docx

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4.开放性和可维护性

要求系统提供标准的软件、硬件、通信、网络、操作系统和数据库管理系统等诸方面的接口，能够方便地将系统数据与用户的其他信息系统对接。

1.4.2功能需求

XXXX执法车辆GPS监控调度系统的建设目标如下：

⏹有效控制XXXX内部各公务车辆以及执法车辆信息、资料的保密性。

⏹实现对执法车辆、公务车辆的实时监控管理，确保能对执法车辆的调派、出车、收车、运行路线及出警执法安全等进行统一管理。

⏹实现对执法车辆统一的指挥调度，做到就近派车，提高处理突发事件的能力。

⏹实时监控执行任务的执法车辆的安全，提高对执法警务人员及车辆的安全保护能力。

XXXX执法车辆GPS监控调度系统需要实现如下功能：

⏹车辆监控调度功能：

1）对监控车辆进行呼叫、点呼和停止呼叫操作；

2）车辆显示状态控制：

控制车辆在监视屏幕上显示还是不显示；

3）远程发送各种控制指令；

⏹报警功能

1）紧急情况报警

2）碰撞报警

3）超速报警

4）越界报警

⏹历史行程跟踪

1）行程轨迹回放：

轨迹回放功能主要提供对车辆历史行程的查找

2）定点行程查询：

根据地点查询车辆是否到过该区域

⏹电子地图功能

⏹车辆静态信息查询

1）车辆档案查询：

查询车辆资料

2）司机档案查询：

查询司机资料

⏹系统管理

1）单位管理：

对下属部门进行管理，可以实现多级使用。

2）安全管理：

实现系统访问用户以及功能权限的定义、系统日志等的管理

3）用户权限控制：

可将用户分类、分级，各类各级用户分别享有不同的权限，可自由设置。

2系统设计

2.1系统设计原则

2.1.1安全可靠的原则

XXXX执法车辆GPS监控调度系统是一个需要长期稳定运行的应用系统，保证系统稳定可靠的运行是首先要考虑的。

选用可靠性高、稳定性好的软、硬件产品，对GPS平台系统软件部分实行严格的项目管理和质量管理，用以保证系统可以支持每7×

24小时的工作模式。

为保证将来的应用，要对其数据流量、数据格式、对基础系统体系（如存储等）的要求、可扩展性、技术的开放性等各个方面进行详细的分析和设计。

在涉及到对硬件和外设的备份、冗余等可靠性技术的基础上，采用相关的软件技术提供较强的管理机制、控制手段和事故监控及网络安全保密等技术措施提高系统的稳定性和可靠性。

2.1.2接口开放的原则

在XXXX执法车辆GPS监控调度系统设计上，完全符合有关行业的通用标准、协议或规范；

可以从技术和管理体制上保障信息共享和综合利用，系统使用的操作平台、通讯接口以及接口协议等都是标准公开的，可实现互联互通并支持二次开发或功能调整。

2.1.3兼容扩展原则

XXXX执法车辆GPS监控调度系统在初步设计时，就考虑未来良好的发展性，以降低未来发展的成本，使系统具有良好的可持续发展性。

系统预留了与其他系统的接口，可以在以后的系统扩展建设中，实现与他系统的对接工作。

2.2系统组成

建设XXXX执法车辆GPS定位监控系统所必须涵盖以下4大体系。

⏹硬件体系――车载GPS监控终端设备；

安装在执法车辆上，可以完成对车辆的位置定位、行驶监控、紧急情况报警、车辆调度等各项功能操作；

⏹软件体系――GPS车辆定位监控系统，包括服务端和监控端两部分；

是GPS车辆定位监控系统的关键组成部分，起到了体系内的核心枢纽作用，所有的车辆监控数据以及控制指令都是通过GPS系统平台进行上传与下发，同时所有的车辆监控、调度、管理业务均通过GPS系统平台完成，是GPS车辆监控管理系统中不可或缺的关键核心。

GPS中心又包括服务端和监控端两部分：

⏹服务端（GPS平台系统）：

它包括通道层、设备连接层、核心层、业务连接层，提供通道连接、设备连接、数据处理以及业务连接等服务功能。

⏹监控端（GPS监控端系统）：

它包括监控层，可以通过安装在用户那里的监控端软件对权限范围内的执法车辆进行监控、调度以及统计管理。

⏹网络体系――Internet网络；

网络体系存在于与通讯体系的网络专线连接以及为软件体系提供合理安全稳定可靠的网络系统架构；

⏹通讯体系――无线数据通讯网络；

车辆GPS调度监控管理体系的正常运转离不开全球卫星定位系统（GPS）以及无线通讯网络的支持。

借助全球卫星定位系统（GPS），实现对车辆的位置定位，借助无线通讯网络实现对监控调度信息的无线数据传输，目前在各行业的GPS系统应用中，最长采用的无线通讯方式为GSM/GPRS。

2.3GPS平台系统特性描述

系统兼容性

Ø

支持多通道接入方式，进行模块化通道配置；

提供短信通道接入，网络通道接入，特殊终端设备接入等，统一管理，资源共享；

兼容多厂家设备，不受终端厂家和终端类型的限制；

系统提供统一的设备驱动模块接口，可实时添加新的设备驱动模块，系统动态加载设备驱动。

应用灵活性

拥有C/S与B/S相结合的软件结构，应用灵活

提供开放的对外扩展接口，支持基于系统的二次开发

安全稳定性

集中与分散式相结合的数据结构，有效保证数据的一致性与实时性

支持分级管理的系统结构，实施严格的权限管理措施

各级中心可进行独立运营，即增加了系统容量，也提高了系统稳定性；

系统可以分为总中心、分中心、用户终端三个体系；

总中心可接入分中心，也可以接入直接的用户终端；

分中心同时可以接入自己的分中心和用户终端，实现自主管理。

维护升级简易性

提供完善的系统操作日志管理

支持本地维护和远程维护管理

提供web形式的数据维护与管理

系统支持模块化系统配置，便于系统的维护升级

2.4GPS平台系统构架

（1）监控调度系统

⏹实现对远程监控终端的远程调度管理

（2）数据库系统

⏹存储系统运行的所有支持数据

⏹存储被监控车辆的监控历史数据

（3）通讯服务系统

⏹实现与移动运营商GPRS网关的数据通讯

⏹实现与远程监控终端的数据连接

（4）终端监控系统

⏹实现对远程监控终端进行监控调度管理

（5）电子地图系统

⏹实现电子地图的各种功能

（6）维护管理子系统

⏹车辆基本数据的录入

⏹数据一致性管理

⏹数据的查询、存储管理

2.5GPS平台系统接口设计

GPS平台系统的接口设计符合共享性、安全性、可扩充性、兼容性和统一性的要求。

平台接口：

GPS车载定位通讯终端设备接口：

本系统提供了标准统一的设备驱动接口，可以接入不同厂家、不同型号的GPS车载定位通讯终端；

并且系统可以动态加载设备驱动，可以随时向系统中添加新的设备驱动模块。

本平台系统的二次开发接口：

可以根据系统使用者的深入应用需求，对本平台系统的一些应用进行功能性的应用修改，以求更加贴合用户的使用诉求。

3GPS监控端系统介绍

3.1系统设计

GPS监控端系统是基于“GPS平台系统”开发的功能强大的面向用户端使用的集监控、调度、管理等功能于一体的软件系统，它主要配合“GPS平台系统”完成对车辆的GPS安全监控管理、报警救援服务以及GIS信息监控等多项功能，协助应用单位加强对车辆的管理，提高企业整体运营效率。

GPS平台系统是服务端系统，GPS监控端系统为客户端应用系统。

3.2系统组成

GPS监控端系统主要由GPS车辆监控系统和GPS数据维护系统组成。

3.2.1GPS车辆监控系统概述

GPS车辆监控系统主要起到对车辆的实时监控功能以及电子地图操作功能。

车辆监控功能

车辆监控功能包括对多车呼叫操作、单车呼叫操作、停止呼叫操作、设置参数操作、车辆实时状态监控、发送远程控制指令、轨迹回放、报警处理等。

电子地图操作功能

电子地图操作功能包括对地图的放大、缩小、位移、还原、换图、求距离、求面积等基本操作，还包括地图鹰眼、地理信息查询、地理位置查询以及打印地图等功能。

3.2.2GPS数据维护系统概述

GPS数据维护系统主要起到对信息管理、数据管理以及运营管理等功能。

信息管理功能

信息管理功能包括对驾驶员信息管理、车辆信息管理以及运营线路信息管理等，可以查询驾驶员、车辆、线路信息，以及添加驾驶员、车辆照片信息等。

数据管理功能

可以从GPS管理平台系统中下载本监控端所需的静态数据以及动态数据。

静态数据包括：

车辆信息、GPS车载定位通讯终端信息以及驾驶员信息等；

动态数据包括：

保存在总中心平台上的某监控车辆在选定时间段内的历史动态数据，下载到本系统数据库后，可以实现对该车辆的历史轨迹、状态的分析回放。

该功能适用于不是24小时实时在线监控车辆的部门单位。

运营管理功能

运营管理功能包括了对车辆／驾驶员运营数据的分析统计管理，也包括了对车辆运检、年检、保养、维护、维修、保险等信息的管理。

运营数据的分析统计管理包括：

车辆、驾驶员、GPS车载监控终端设备、运营线路的查询分析统计；

记录数据的查询分析统计；

报警数据的查询分析统计；

运营数据的查询分析统计；

黑名单的查询分析统计。

3.3系统可实现功能

3.3.1操作员权限管理

可以对监控端系统的操作员进行设置管理。

可以添加/删除/修改操作人员；

可以设置操作人员权限。

3.3.2实时监控

3.3.2.1在电子地图上监控车辆位置

GPS监控端系统可以实时监控入网车辆的位置及状态信息，并可通过点击地图上的车辆图标查询车辆的地理信息描述以及车辆的基础信息描述。

车辆位置在电子地图上的显示：

车辆的地理信息描述：

车辆的基础信息描述：

（车辆信息）

（驾驶员信息）

3.3.2.2呼叫监控车辆

GPS监控端系统可以向入网车辆发出呼叫指令，可以是单车呼叫，也可以是多车呼叫，可以设置呼叫参数，包括回传间隔、回传次数等。

当GPS监控端系统向入网车辆发出呼叫指令后，车辆上的GPS车载定位通讯终端将按指令设定的回传时间间隔/距离回传间隔和回传次数定时/定距回传车辆信息、当前的GPS信息（包括经度、纬度、方向、速度、时间、星数和定位星号）、车辆行驶里程统计信息以及车辆状态信息（包括呼叫、报警、点火/熄火等状态）。

GPS监控端系统收到GPS车载定位通讯终端的回传信息后，在监控窗口中将回传信息实时显示出来，并刷新车辆在电子地图上的位置显示。

3.3.3应急报警

GPS车载定位通讯终端上装有脚踏报警开关。

当脚踏报警开关被触发后，终端设备将按设定的报警时间间隔和次数，向GPS监控端系统发送紧急报警信息。

GPS监控端系统将收到车辆发来的紧急报警信息，并在监控窗口中弹出报警窗口，发出报警提示音。

3.3.4超速报警

GPS车载定位通讯终端具有单一速度值超速报警和多路段（最多20个路段）不同速度值超速报警两种报警功能，其设置、启动、关闭均可通过GPS监控端系统远程进行操作。

当终端检测到车辆处于启动状态后，开始按设定好的速度阀值检测当前车辆是否超速，当有超速发生时，终端控制报警提示器发出声音提示，如连续超速超过设定时间，则向GPS监控端系统发送一次超速报警信息。

在GPS监控端系统中也可以对车辆的超速行为进行监控，车辆的行驶时速超过了速度设置，则系统将对车辆的超速行为进行报警。

3.3.5越界报警

GPS车载定位通讯终端具有进入区域报警和出区域报警功能。

可以同时设置多个进入区域和出区域。

当终端检测到车辆进入设置好的任一区域，则向GPS监控端系统发送一次进入区域报警信息。

当终端检测到车辆离开所有区域后，终端将向GPS监控端系统发送一次出区域报警信息。

在GPS监控端系统中也可以对车辆的区域行驶范围行为进行监控，在监控电子地图上设置好车辆的区域行驶范围，当车辆行驶出该区域时，则系统将对车辆的越界行为进行报警。

设置区域，可以设置区域名称、区域边界左下角经纬度以及右上角经纬度，以此确定四方形区域范围。

可以批量选定监控区域范围内的监控车辆

3.3.6分段限速

GPS车载定位通讯终端具有单一速度值超速报警和多路段不同速度值超速报警两种报警功能，其设置、启动、关闭均可通过GPS监控端系统远程进行操作。

在GPS监控端系统中也可以对不同路段进行限速监控，在监控电子地图上设置好多条限速路段，每条限速路段的限速值可以不同，当车辆经过该路段时，车辆的行驶时速超过了速度设置，则系统将对车辆的超速行为进行报警。

3.3.7轨迹回放

GPS监控端系统可以查看到车辆的历史轨迹信息。

可以设置需要查看的历史轨迹所属的时间段；

可以控制历史轨迹的回放进度；

可以设置轨迹回放参数；

可以在电子地图上查看车辆的历史轨迹信息；

可以将轨迹信息导出到文件保存；

可以查看车辆的历史记录

可以分析查看轨迹回放时间段内的速度记录

3.3.8数据统计

GPS监控端系统对所有终端回传数据、系统报警数据以及系统基础信息数据都有数据分析统计功能。

3.3.8.1基础数据查询统计

GPS监控端系统提供对基础数据的查询统计功能。

可以查询统计的基础数据包括车辆信息、驾驶员信息、设备信息、线路信息以及区域信息的查询、统计。

查询方式可以是条件查询、分类查询等。

查询的结果列表显示，统计数量，可以直接查看列表中每一条记录的详细信息。

可以打印查询统计报表。

3.3.8.2记录数据分析统计

GPS监控端系统在记录数据分析统计功能中，可以分为按车辆分析、按驾驶员分析、按多车分析等多种分析统计方式。

按车辆分析统计

可以在车辆列表中按单位查询出需要分析统计的单个车辆；

可以指定分析统计的时间段，可以是日报、月报、年报或者指定的任意时段；

分析统计的报表包括：

✧车辆在统计时间段内的所有回传数据列表，每条回传数据包括位置描述、回传时间、里程以及车辆当时的运行状态；

✧车辆在统计时间段内的历史轨迹分析和回放；

✧车辆在统计时间段内的报警数据统计及报表

✧车辆在统计时间段内的速度数据统计及报表

✧车辆在统计时间段内的点熄火数据统计及报表

✧车辆在统计时间段内的行驶总里程、行驶时间、停车时间、平均车速、最高车速、报警次数以及参考油耗等

按驾驶员分析统计：

可以在驾驶员列表中按单位查询出需要分析统计的驾驶员；

分析统计的报表与“按车辆分析统计”一致。

按多车分析统计：

可以在车辆列表中按单位查询出需要分析统计的多个车辆；

3.3.8.3定点数据分析统计

GPS监控端系统在定点数据分析统计功能中，可以查询选定的一辆车辆或者多辆车辆在设置的时间点（该时间点可以自由设置）车辆的位置信息。

根据查询统计条件，选择车辆单位、数据时间、车辆后，可以在查询结果栏看到查询结果，同时也可以在电子地图窗口看到车辆位置及状态描述及地图定位。

3.3.8.4报警数据分析统计

GPS监控端系统在报警数据分析统计功能中，可以查询单位中所有车辆在指定时间段内（可以是日报、月报、年报或者指定的任意时段）的报警统计情况，包括：

可以按照车辆查询统计报警数据，也可以按照驾驶员查询统计报警数据；

可以查询统计单位所有车辆的报警数据，包括车辆数量、超速报警次数、超时报警次数、串线报警次数、紧急报警次数、越界报警次数以及总报警次数等；

可以查询统计单位中每辆车辆的报警次数明细：

车牌号、运营类型、超速报警次数、超时报警次数、串线报警次数、紧急报警次数、越界报警次数、总报警次数以及入网时间等；

可以打印统计报表。

3.3.8.5运营数据分析统计

GPS监控端系统在运营数据分析统计功能中，可以查询单位中所有车辆在指定时间段内（可以是日报、月报、年报或者指定的任意时段）的运营统计情况，包括：

单位所有车辆的运营统计：

车辆数量统计、运营总里程统计、报警次数统计、参考油耗统计等；

单位中每辆车辆的运营统计明细：

车牌号、运营类型、最高时速、平均车速、行驶时间、行驶里程、报警次数、参考油耗等；

3.3.8.6黑名单统计

GPS监控端系统在黑名单统计功能中，可以查询截至到指定日期，系统中黑名单人数及黑名单详细情况。

可以按照单位进行黑名单列表，列表项目包括：

姓名、性别、电话、入网日期以及入黑日期等。

3.3.9车辆跟踪

在GPS监控端系统中，可以将监控车辆设置为焦点车辆，设置后的车辆将始终在电子地图的中心位置显示，不会因为车辆的行驶位移，而在电子地图的监控区域范围内偏移或者消失。

3.3.10里程统计、记录功能

GPS车载定位通讯终端可实时统计记录当前车辆的行驶里程，并随同其它GPS数据（GPS位置数据、车辆状态数据）一同发回控制中心，以便于车辆运营数据的里程统计分析。

3.3.11车辆运、质检、维护保养保险管理

GPS监控端系统具备对车辆的运检、质检、维护、保养、保险等的管理功能。

车辆运检信息管理：

可以查询到车辆运检信息以及运检日期，到期可以短信提醒；

车辆质检信息管理：

可以查询到车辆质检信息以及质检日期，到期可以短信提醒；

车辆维修信息管理：

可管理车辆维修与保养信息，包括：

维修日期、维修厂、维修内容、维修时间、维修类型（保养/修理）、维修金额等；

车辆保养信息管理：

可以管理车辆保养期限信息，到期可以短信提醒；

车辆保险信息管理：

可以查询到车辆保险信息以及保险日期，到期可以短信提醒；

车辆出险理赔信息管理：

可对车辆出现及理赔信息进行管理，基本信息包括：

出险日期、出险经过、出险责任、维修金额、理赔金额、理赔时间等。

3.3.12电子地图

3.3.12.1电子地图操作

GPS监控端系统支持地图移动、放缩、换图、配置图层、鹰眼等功能。

要求电子地图可任意无级放大或缩小，任意平移或漫游，并可分层显示、多层显示，响应时间小于3秒；

系统支持测量地图距离、生成最短路径功能；

系统支持测量任意形状区域的面积；

系统支持查询生成最优路径；

系统支持位置信息查询，可以查询任意一点的经纬度，也可以根据用户输入/选择的道路或单位等名称自动将地图定位到该点；

系统支持地图打印功能。

3.3.12.2车辆线路监控

操作员可以事先将每条监控线路录入到系统中，并选择是否在监控窗口的电子地图上显示车辆运营线路。

点击该条线路，可以调出该条线路上最新的车辆调度详细信息，包括显示进出重要停靠站点信息。

3.3.12.3车辆颜色提示

可按照车辆不同状态，指定车辆在GIS电子地图上的显示颜色，调度人员可以依据车辆颜色对其相应状态一目了然。

3.3.13二次开发接口

GPS监控端系统具备二次开发接口，可以根据用户的实际应用需求，增加或者修改系统的功能应用。

4GPS车载终端设备

对于XXXX执法车辆和公务车辆上安装的GPS车载定位通讯终端，建议最好采用性能稳定，在各种环境下仍可以长久持续使用的终端设备，同时该设备还需具备易维护的特点。

在本系统中我们推荐采用公司自主研发生产的YNM-4600型GPS车载定位通讯终端设备。

推荐的理由第一是设备稳定可靠耐用，第二是该设备还具备功能齐全、扩展性强的特点，具备扩展接口。

4.1设备结构设计

⏹主控单元：

采用微电脑芯片控制，是GPS车载定位通讯终端运转的核心部件；

⏹GPS模块：

接收GPS卫星信号，获取车辆GPS位置数据；

⏹GSM模块：

利用GPRS无线数据通信网络，实现GPS车载定位通讯终端与GPS管理平台系统之间的实时通信功能；

⏹电源单元：

通过与车辆电瓶连接，实现为GPS车载定位通讯终端供电；

⏹接口模块：

为外接设备提供接口，实现GPS车载定位通讯终端的功能扩展。

4.2设备组成

XXXX执法车辆和公务车辆上安装的GPS车载定位通讯终端推荐以下这款产品：

GPS设备：

主机、GPS天线、GSM天线、线缆；

4.3GPS车载定位通讯终端设备可实现功能

4.3.1GPS定位监控功能

GPS车载定位通讯终端设备可按时间、距离和时间/距离间隔三种方式，以短信或网络（GPRS）通讯方式，限次或不限次回传GPS位置数据以及车辆状态数据。

回传时间间隔可远程设置为1秒—60分。

回传距离间隔可远程设置：

为100米—10000米。

GPS定位信息回传有多种方式：

普通呼叫，强制呼叫，点火自动回传，报警事件回传，回应控制中心命令，发送服务、救援信息，点、熄火状态回传。

数据回传支持单条及压缩回传方式。

4.3.2报警功能

紧急报警

当GPS车载定位通讯终端设备的紧急报警开关正确连接后，当检测到紧急报警开关连续触发后，终端将按设定的报警时间间隔和次数，按当前的通讯通道（短信或GPRS网络）向控制中心发送紧急报警信息。

超速报警

超速报警具有单一速度值超速报警和多路段不同速度值超速报警两种