一、需求分析

    中國(guó)旅游業(yè)多年來持續(xù)快速發(fā)展，為加強(qiáng)旅游車輛管理，嚴(yán)格控制公車私用、擅自更改路線、超速行駛，避免發(fā)生交通事故，以及對(duì)車輛的信息化管理已提上議事日程。因此，建立一套能夠?qū)囕v進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控調(diào)度，高效、統(tǒng)一管理的系統(tǒng)顯得尤為重要。

安裝錄像系統(tǒng)后，通過實(shí)時(shí)4G傳輸監(jiān)控，可以對(duì)司乘人員行為形成有效監(jiān)控；對(duì)超速行為實(shí)時(shí)監(jiān)控并記錄；對(duì)車輛內(nèi)偷搶等突發(fā)事件實(shí)時(shí)報(bào)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(shí)提高車輛安全和服務(wù)水平，乘客滿意！

通過GPS全球定位系統(tǒng)準(zhǔn)確對(duì)車輛行駛路線進(jìn)行跟蹤記錄并即時(shí)上報(bào)監(jiān)控中心。控制中心通過4G無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛情況，并能與車上司乘人員即時(shí)通話調(diào)度，提高了安全系數(shù)和調(diào)度能力。

系統(tǒng)需求特點(diǎn)：

準(zhǔn)確定位：準(zhǔn)確定位各旅游觀光車輛位置信息，便于調(diào)度管理；

旅游線路廣，要求線路熟悉

杜絕疲勞駕駛、超速超載，確保游客安全；

發(fā)生意外時(shí)，需迅速反應(yīng)降低損失；

杜絕強(qiáng)迫游客乘車，擅自更換車輛等違規(guī)經(jīng)營(yíng)行為；

禁止司機(jī)擅自更改旅游路線，保障游客權(quán)益；

4G實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控：結(jié)合4G無線網(wǎng)絡(luò)，通過安裝在車上的攝像頭可以實(shí)時(shí)查看車上及車外的現(xiàn)場(chǎng)情況，監(jiān)督司機(jī)操作規(guī)范，預(yù)防突發(fā)事故；

本地錄像：對(duì)車輛車內(nèi)及車外情況進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)錄像，方便事故調(diào)查取證。

二、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

1．系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想

整個(gè)系統(tǒng)主要分為前端車載系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò)、管理平臺(tái)三大塊。 

車載4G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)、4G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)和車載硬件設(shè)備。

◆ 智能GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)——車載設(shè)備通過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(shí)間等，

通過配套的監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)，結(jié)合GIS電子地圖，對(duì)車輛進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，并對(duì)車輛進(jìn)行一系列的GPS車輛管理和安全監(jiān)控功能。

這里使用現(xiàn)有的GPS全球定位系統(tǒng)。

◆ 4G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)——車載設(shè)備內(nèi)置4G模塊，通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)把車輛狀態(tài)、視頻、聲音等信息傳至監(jiān)控中心；同時(shí)可獲得監(jiān)控中心的各種命令。

通過4G無線網(wǎng)絡(luò)將車輛內(nèi)、外的實(shí)時(shí)視頻、其它信息傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，讓監(jiān)控中心能實(shí)時(shí)了解到車輛內(nèi)外的現(xiàn)場(chǎng)視頻狀況，并可對(duì)視頻進(jìn)行錄像等各種管理。

◆ 監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)——監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)為整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的核心。

管理調(diào)度：所有車輛的視頻、GPS信息、報(bào)警信息、錄像管理、用戶權(quán)限管理等，全部由系統(tǒng)平臺(tái)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4G傳輸模塊等。

2．前端系統(tǒng)設(shè)計(jì)

    前端車載監(jiān)控系統(tǒng)包括車載主機(jī)、監(jiān)控?cái)z像機(jī)、監(jiān)聽頭、車載顯示器、GPS等。

1）車內(nèi)全景攝像機(jī)（前），可安裝于車廂內(nèi)前擋風(fēng)玻璃位置，監(jiān)看車輛前方路況情況。

2）車內(nèi)全景攝像機(jī)（后），可安裝于車廂內(nèi)前上方位置，對(duì)準(zhǔn)車廂內(nèi)部，監(jiān)看整個(gè)車廂內(nèi)部情況；

3）車載錄像機(jī)，可安裝于車頭司機(jī)座位后或者車輛最后部。

各個(gè)設(shè)備實(shí)際安裝位置以車輛狀況和客戶具體要求決定。

3．平臺(tái)傳輸方式與特性

   4G傳輸網(wǎng)絡(luò)，支持中國(guó)電信（EVDO），中國(guó)聯(lián)通（WCDMA），中國(guó)移動(dòng)（TD-SCDMA）。

  網(wǎng)絡(luò)傳輸特性 ：

1）支持雙碼流（獨(dú)立的錄像碼流和網(wǎng)傳碼流）

2）適合窄帶傳輸和無線傳輸，4G和3G網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng) 

3）支持遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)視及實(shí)時(shí)錄像

4）支持雙向音頻傳輸，可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行雙向語(yǔ)音對(duì)講或語(yǔ)言廣播

5）支持無線視頻傳輸碼流自動(dòng)調(diào)整，達(dá)到最佳傳輸效果

注：實(shí)際4G傳輸效果和當(dāng)?shù)?/span>4G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及運(yùn)營(yíng)商的建設(shè)程度相關(guān)

4．平臺(tái)整體設(shè)計(jì)

    無線4G視頻管理平臺(tái)是對(duì)所有車載設(shè)備和使用用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程操作的綜合管理平臺(tái)。

    管理平臺(tái)是整個(gè)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(shí)時(shí)跟蹤、報(bào)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(shí)時(shí)瀏覽監(jiān)控和報(bào)警視頻提示、錄像存儲(chǔ)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(bào)警接入等。

1) 平臺(tái)架構(gòu)與功能

   平臺(tái)采用C/S方式架構(gòu)，使用主流數(shù)據(jù)庫(kù)，平臺(tái)依托組件實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控和錄像回放。平臺(tái)軟件的設(shè)計(jì)具有實(shí)用性、兼容性、擴(kuò)容性、可靠性等基本的網(wǎng)絡(luò)管理要求。

    平臺(tái)具有報(bào)警自動(dòng)連接功能，無線網(wǎng)絡(luò)中斷后再?gòu)?fù)通功能，接入平臺(tái)下的所有設(shè)備能夠自動(dòng)連接到監(jiān)控系統(tǒng)并正常工作。

    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(tái)控制窗口、錄像回放窗口、設(shè)備管理窗口等輔助界面。

v 客戶端軟件支持語(yǔ)音對(duì)講、多車廣播功能。

v 日志查詢、報(bào)表支持等。

v 通過平臺(tái)完成設(shè)備、用戶注冊(cè)管理；報(bào)警信息、控制信令轉(zhuǎn)發(fā)；設(shè)備、用戶配置管理等。

v 遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，電子地圖實(shí)時(shí)跟蹤并監(jiān)控，錄像回放、遠(yuǎn)程錄像下載、車輛歷史數(shù)據(jù)回放。

2) 無線4G監(jiān)控管理平臺(tái)(CMSV6)

◆ 實(shí)時(shí)視頻：即時(shí)的視頻瀏覽，支持多畫面同時(shí)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、百度地圖等主流地圖顯示，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(shí)，還可對(duì)重點(diǎn)的車輛的視頻進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

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(bào)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；

手機(jī)端下載監(jiān)控APP可隨時(shí)隨地監(jiān)控車輛動(dòng)態(tài)

三、系統(tǒng)設(shè)備特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

1．設(shè)備優(yōu)勢(shì)

1）斷電保護(hù)（專利技術(shù)）

當(dāng)意外發(fā)生，車輛無法給監(jiān)控終端提供電源的情況下，要保證設(shè)備錄像完整性，以作為事故調(diào)查證據(jù)。

本系統(tǒng)采用：類UPS專利技術(shù)，可使機(jī)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，確保文件完整。

2）車載系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)

車輛的電源環(huán)境非常惡劣，主要特點(diǎn)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(shí)，電壓可能降到6V。電池電壓24V及其以上的車輛高電壓可以達(dá)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(huì)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)采用車載專用電源方案，具備升降壓功能，寬電壓支持：DC+6 ~ +36V。

3）減震設(shè)計(jì)

    車載監(jiān)控終端應(yīng)用在顛簸、震動(dòng)、搖擺等惡劣環(huán)境下，要保證設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，對(duì)隔振技術(shù)提出有較高的要求，尤其是對(duì)存儲(chǔ)介質(zhì)隔振技術(shù)是該系統(tǒng)重點(diǎn)難題。

本系統(tǒng)采用經(jīng)過實(shí)際應(yīng)用考驗(yàn)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(gè)悶熱環(huán)境。測(cè)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(dá)到45℃甚至50℃；

    北方地區(qū)冬季溫度低，硬盤機(jī)內(nèi)硬盤不能正常工作。

本系統(tǒng)設(shè)備工作溫度：

    硬盤機(jī): -25℃ ~ +70℃；低溫時(shí)，設(shè)備自動(dòng)給硬盤機(jī)的硬盤加熱至可工作狀態(tài)。

    SD卡機(jī): -25℃ ~ +70℃

四、 系統(tǒng)設(shè)備選型

1、車載錄像機(jī)

1.1雙SD卡高清車載錄像機(jī)

外觀：

                      前視圖

                      后視圖

? 采用國(guó)際主流H.264編碼格式、壓縮比高、圖像清晰、占磁盤空間小；

? 使用 SD卡為存儲(chǔ)介質(zhì)，讀取數(shù)據(jù)方便、快捷；

? 錄像采用通用FAT32/特殊文件格式，支持市場(chǎng)主流H264 播放器播放；

? +8V~+36V寬電壓設(shè)計(jì)，適用于各種車型；

? 支持4路12V/0.5A 電源輸出，可為外設(shè)供電；

? 支持4路報(bào)警輸入；

? 專業(yè)回放分析軟件，GPS/BD軌跡、汽車行駛狀態(tài)、速度及音視圖像同步回放；

? 集中管理軟件，支持車輛圖像及報(bào)警信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)龋?/span>

? 體積小巧：整機(jī)尺寸 (167) x (55) x (150) mm，重量 0.77KG

2、攝像機(jī)

（參考型號(hào)：JF-316H）

技術(shù)參數(shù)如下表：