基于北斗的重点车辆监控统解决方案.docx
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基于北斗的重点车辆监控统解决方案
基于北斗的重点车辆监控
系统解决方案
基于北斗的重点车辆监控系统解决方案
一、系统概述
基于北斗的重点车辆监控信息系统是利用北斗GPS全球卫星导航技术、移动通信技术及GIS地图技术等，实现对重点监管车辆的动态位置、行驶速度、时间、里程以及有关车辆行驶的其它状态信息进行记录、调度控制。
通过内置的移动通信模块将车辆行驶过程中的定位数据和其他信息数据上传到中心监控调度管理平台，进行实时记录。
终端产品具有安装方便、稳定可靠、性价比高、功耗低等优点，可实现报警、定位、信息采集、行车记录、人机交互等功能，从根本上提高调度指挥系统对车辆状况的实时掌握，并能在车辆发生突发事件时及时作出正确地响应。
本设备符合国家标准《卫星定位汽车行驶记录仪》（GB/T19056-2012）、交通标准《道路运输车辆卫星定位系统车载终端技术要求》（JT/T794-2011）和《机动车运行安全技术条件》（GB7258-2012）的要求。
二、系统总体设计方案
基于北斗的重点车辆监控信息系统主要由北斗车载终端设备、中心监控调度管理平台两部分组成，各部分之间通过2G/3G/4G网络、WIFI以及Internet网络、北斗短报文进行通信。
车载终端设备收集车辆动态信息包括位置获取、路线规划、调度管理、油耗管理、告警等信息，并上传。
中心监控调度管理平台对北斗监控终端传回的现场车辆实时位置、速度、方位、报警及车辆行驶信息等数据进行存储展示操作，并对车辆实时运行情况进行监控调度管理，实现车辆检测、北斗增强定位、车辆里程统计、设防报警、电子围栏、统计报表等功能。
2.1系统组成
服务器软件平台主要由通信服务器、数据库服务器、GIS服务器、中心数据库等软件组成，主要完成对车辆北斗卫星车载终端定位信息的采集、处理、存储和转发，对客户端软件的指令响应与处理，达到车辆检测、北斗增强定位、设防报警、电子围栏的目的，以及实现平台数据的管理，包括里程统计、统计报表等。
指挥中心指挥员监控客户端主要由应用服务器和监控指挥软件构成，完成对下属车辆（包含指挥车）的实时监控与各类历史数据查询以及管理，实现对车辆的指挥和调度管理等功能。
车载终端部分主要是安装在下属车辆上的北斗车载用户机和终端软件及显控屏等附属设备来实现对车辆的指挥和调度。
北斗车载用户机主要完成接收北斗卫星信号、获取转发数据，终端软件主要完成响应指挥中心的各种指令和终端各种操作，显控屏提供与用户良好的交互性。
2.2系统层次结构
根据北斗重点车辆监控管理建设需要涉及的软硬件环境应用、用户功能需求、系统维护升级，以及与外部系统的接口等因素，系统在逻辑上分成五个层次：
支撑层、数据层、平台层、应用层以及表现层，各层之间采用SOCKET或WebServices进行数据通讯。
支撑层：
支撑层由支撑整个系统的所有硬件设备和相应得支撑软件组成，包括服务器、网络设备、供电设备、存储设备、通信设备、防火墙、数据库、操作系统、GIS平台等硬件设备和支撑软件等。
数据层：
数据层主要包含了终端信息、用户信息、位置信息等信息，以及用于GIS地图操作的相应空间数据。
平台层：
平台层主要为基于GIS平台的应急指挥系统平台，实现地图数据处理、地图发布、地图共享、地图数据显示等功能，为应用层提供服务。
应用层：
主要是以北斗车辆管理系统平台为依托进行的应用，包含了北斗增强定位、北斗通信、电子围栏、车辆实时监控、车辆检测、里程统计、油耗分析、设防报警、信息管理、系统管理等功能。
表现层：
该系统的用户主要分为在指挥中心的管理人员、指挥人员、用户和终端使用人员。
2.3扩展性与兼容性
本系统具备除项目技术要求的可扩展接口，方便二次开放拓展附加功能。
除可独立运行外，可开放相应接口与相关业务平台进行对接，方便其他系统调用。
三、北斗车载终端设备
3.1产品介绍
北斗车载机是GPS/北斗定位双模车载用户机，支持G-sensor，支持高精度定位（定位精度亚米级），内置RTK差分算法，支持GBAS纠偏。
可实现北斗定位、通信、位置报告、授时、测速、导航等功能。
该产品广泛应用于部队、武警、边防、人防、国土资源和政府应急领域。
北斗主机防水防尘，抗震抗跌落，能够适应在高低温环境下工作；产品外观如下图所示：
图产品图片
3.2产品特点
支持标准OBDII协议,IS015765（CANBUS）、ISO9141、ISO14230。
支持带2G通讯传输、单高精度GPS两种可选，内置RTK差分算法，支持GBAS纠偏。
定位精度RTK纠偏后小于20cmCEP。
使用OBD上传的车辆信息，记录车辆点火启动时间、熄火时间、本次行程时间，本次行程油耗。
车况实时数据与分析，在车型列表内，使用OBD上传的车辆信息，通过APP/网页可以实现车辆状况实时数据提醒，主要掌控转速、运行时长、速度、水温、原车总里程，剩余油量、平均油耗、汽车电压等实时数据。
支持报警设置功能，可以通过短信/APP/平台设置各种报警功能的开启与关闭，设置报警类型的开启或关闭。
3.3主要参数指标
北斗车载终端主要性能指标
定位精度
水平
＜20cmCEP（RTK纠偏后）
高程
≤10m（95%，VDOP≤4）
测速精度
＜0.05m/s
首次定位时间
冷启动
26s
热启动
1s
重捕获
≤1s
辅助启动
3s时间FindNOW，A-GNSS加速定位服务
灵敏度
重捕获
-160dBm
冷启动
-148dBm
频点
S:
2491.75MHz
L:
1615.68MHz
LED
支持双LED
供电
5V2A
接口
Micro-Fit3.0、USB、DB9（可选），支持串口TTL
防水
IP67
四、车辆监控调度管理平台设计
中心车辆监控调度管理平台接收监控车辆终端传回的车辆实时位置、速度、方位、油耗、报警等数据进行存储，并呈现车辆实时运行情况以及监控用户对车载终端的具体操作并进行调度管理。
中心监控调度管理平台信息系统适用了调度系统的所有功能，并提供专业合理的数据报表信息。
图监控系统操作界面
界面由菜单栏、报警提示栏、工具栏、地图显示区、天气服务栏、鹰眼窗口以及车辆状态信息栏车辆列表窗口、实时信息窗口组成。
菜单栏分为文件、监控、设置、报表、视图、帮助主要是设置、控制车辆的相关操作及相关报表信息。
●工具栏主要是相关地图上的操作按钮。
如地图的缩放、测距等操作按钮。
●车辆状态信息栏主要显示选中车辆的所有相关信息。
如信号强度、搜星数等。
●实时信息窗口显示当前操作情况信息。
●车辆列表主要显示系统所有车辆。
●报警提示栏为提示当前报警车辆及类型。
●地图及移动目标显示在地图显示区中。
主要功能概述：
1）实时车辆监测
实时通过北斗增强定位，实现对车辆定位监测，通过向车载终端发送点名指令，命令车载终端回传车辆的定位数据并双击该车辆，从而获取到车辆的定位信息。
有多种数据回传策略可供选择，如点名、定时、定次等。
自动更新连续记录车辆位置默认30秒，记录的参数包括：
车速、位置、行驶方向、报警状态等。
在监控界面中可对车辆进行多车同时追踪比较。
图实时多车监测
2）油耗管理
通过加装油耗检测棒，实现对车辆油耗的监控。
结合里程管理，中心可做出油耗变化曲线，司机只要偷漏油，在油耗曲线上会体现出来。
图油耗管理
3）设防报警
系统提供疲劳驾驶报警、超速报警、线路报警、报警、停车统计功能等来对车辆的运行过程进行有效监管并对驾驶员进行实时提醒，有效降低了违章率、事故发生率，保障了人身财产安全。
4）电子围栏
系统具有电子围栏管理功能，对指定区域指定车辆禁入/禁出/围栏超速进行围栏管理，对违反围栏管理的进行围栏报警管理。
图电子围栏管理
5）统计报表
通过对北斗车载终端传回的数据进行存储，形成有效的数据库，系统会自动根据数据里面的车辆数据，生成报表。
用户可以直观的通过报表来对车辆数据进行分析。
图报表管理
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