专利名称：3g车载智能监控管理系统的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种3G车载智能监控管理系统。
背景技术：
随着经济的发展和人口的迅速上升，交通问题日益严峻。交通安全防范问题，一直 是建设和管理部门面临的最严峻的挑战。而目前我国营运车辆管理基本上没有一套有效的 监管手段，仅有一些营运车辆上安装了 GPS系统，其实这仅仅能知道营运车辆的位置信息， 而根本无法有效监管车辆运营情况。个别车辆安装了本地监控系统——车载DVR，而这些仅 仅能提供一个事后取证的作用，特别是在发生事故的情况下，业主往往也不会给予配合。即 使使传统的车载DVR实现3G传输的功能，也无法主动报警、指挥中心无法进行全面视频查 看，同时给网络传输造成很大压力。因此超员、超载、疲劳驾驶、随意停车问题依然严重。有人说公共安全防护要像计算机病毒防火墙一样，要做到提前预知，出现问题可 以及时治理。因此面对中国公共交通的现状，如何通过新技术的应用，建立一套便捷、高效 的监管方法，最大限度的保证客运车辆的实时监控和管理，做到能够自动预知一些相关的 危险情况，做到实时的对运营车辆进行自动监控和管理，成为摆在我们面前的一个课题。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能够全面采集车辆信息并对采集 到的图像进行实时的智能分析，能够解决传统车载监控无法主动报警、指挥中心无法进行 全面视频、网络传输压力大等问题的3G车载智能监控管理系统。本实用新型为达到上述技术目的所采用的技术方案是提供一种3G车载智能监 控管理系统，所述3G车载智能监控管理系统的硬件结构包括主控单元和与主控单元连接 的智能视频分析单元、报警单元和3G模块，所述主控单元负责对各个功能模块的管理控 制，保证各个模块协同运作；所述3G车载智能监控管理系统的软件体系包括车载设备的嵌 入式软件体系结构和后台管理系统的软件体系结构，所述车载设备的嵌入式软件体系结构 自下而上分为硬件及底层驱动抽象层、传输协议层、应用协议层、核心算法层和应用软件层 5个层次。所述报警单元的触发信号采用有线或无线两种方式输入。根据本实用新型所述的3G车载智能监控管理系统一优选技术方案所述3G车载 智能监控管理系统进一步包括W1F1模块、GPS模块和RFID模块。根据本实用新型所述的3G车载智能监控管理系统一优选技术方案所述硬件及 底层驱动抽象层包括了实际的硬件和各种外围设备、接口的底层驱动。根据本实用新型所述的3G车载智能监控管理系统一优选技术方案所述传输协 议层由网络协议、串口 PTZ控制协议、WIFI协议组成。根据本实用新型所述的3G车载智能监控管理系统一优选技术方案所述应用协 议层由平台服务通信和WEB服务通信组成。根据本实用新型所述的3G车载智能监控管理系统一优选技术方案所述核心算
3法层由人数统计和人群密度估计模块、行为识别模块、烟火检测模块、音频编解码模块和视 频编解码模块组成。根据本实用新型所述的3G车载智能监控管理系统一优选技术方案所述应用软 件层由事件管理模块、系统管理模块、音视频数据流管理模块、通信数据解析打包模块组 成。本实用新型有益的技术效果是本实用新型3G车载监控管理系统融合了最先进 的智能视频监控技术和第三代移动通信技术，不但解决了传统视频监控效率低、无法事前 预警、无法全天候不间断监控等问题，而且也大大减轻了网络传输的压力，保证了 3G网络 的容量。同时，系统还融合了 GPS、WSN、WIFI、RFID等技术，不断地采集车辆和人员信息，对 车辆及人员实现全方位的管理。
图1是本实用新型3G车载智能监控管理系统的硬件体系结构示意图；图2是本实用新型3G车载智能监控管理系统的车载设备嵌入式软件体系结构层 次图。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本实用新型做详细说明。1、硬件和软件体系本实施例的硬件体系结构如图1所示。该系统硬件结构包括主控单元和与主控单 元连接的智能视频分析单元、报警单元、3G模块、WlFl模块、GPS模块和RFID模块；主控单 元采用独立双核芯片TI的TMS320DM6446，该芯片具有DSP和ARM9双内核，可同时实现系 统的主控和视频数据编码；智能视频分析单元由独立的DSP(Tl的TMS320DM6437)完成，保 证视频数据分析的即时性和稳定性；WIFI模块采用Atheros的2317芯片组；GPS模块采用 SiRF第三代芯片，定位精度最高可达到0. 2m ；3G模块均采用工业级模块，保证系统在各种 实际环境中的稳定传输；报警单元的触发信号采用有线或无线两种方式输入，保证连接的 灵活性。该系统在硬件设计上采用的都是业内最好的IC，充分保证系统强大的数据处理能 力和稳定性。本实施例的软件体系包括车载设备的嵌入式软件体系结构和后台管理系统的软 件体系结构。本实施例的车载设备嵌入式软件体系结构的层次如图2所示。五个层次的具 体组成为(1)硬件及底层驱动抽象层硬件是由TI的双核处理器以及它们的外围器件(音视频采集、串口、网络接口、 开关量、存储器)构成的嵌入式计算机系统，实现音视频输入输出、各个功能模块的连接管 理、RS232/485、开关量的连接、RJ45网络接口以及各种数据的存储，运行于纯粹硬件之上的 是各种外围设备及接口的底层驱动，以底层驱动的方式与上层软件进行沟通，底层驱动封 装了实际的硬件，抽象为一个软件驱动层。(2)传输协议层由网络协议(TCP/IP、RTP/RTCP、HTTP、DHCP、PPPOE 等)、串 口通信协议、PTZ 控制
4协议、WIFI协议等组成。(3)应用协议层由平台服务通信和TOB服务通信组成。(4)核心算法层由人数统计和人群密度估计模块、行为识别模块、烟火检测模块、音频编解码模块 和视频编解码模块组成。实现人数统计，人群密度估计，运动目标检测、跟踪、分类，视频烟 雾、火焰检测以及音视频编码。(5)应用软件层由事件管理模块、系统管理模块、音视频数据流管理模块、通信数据解析打包模块 组成。以上的层次划分与硬件结构无关，只是按照功能层次对系统的结构进行了抽象。进一步如图1、图2所示，车载设备前端接音视频输入，前端摄像机采集到的模拟 信号首先经过Video Decoder转化成数字信号，视频分析模块和视频编码模块共享这一信 号，分别负责对视频信号的智能分析和压缩编码，视频智能分析模块和主控单元之间通过 SPI连接，传递控制信息和分析结果。主控单元还负责对各个功能模块的管理控制，保证各 个模块协同运作。2、本实施例的功能及其工作原理(1)无线数据传输3G车载监控管理系统采用3G网络作为传输网络，实现视频信息、地理位置信息、 传感器信息、报警信息等数据的实时传输。系统同时兼容WCDMA网络、TD-SCDMA网络和EVDO 网络，为三种网络模块预留接口，只需通过更新软件即可实现对三种模块的支持。同时，车载终端还集成了 WIFI传输模块，当车回车场时，可利用车场内预先建设 好的WIFI网络，将设备上存储的信息无线传输到后台管理中心，期间并不需要人工操作， 大大简化了操作流程。根据需要，车载终端还可以从后台管理中心下载更新影音文件，实现 车载多媒体和车载广告的不断自动更新。(2) 7*24小时不间断的智能监控系统的视频编码单元采用TI达芬奇系列双核芯片TMS320DM6446实现4路CIF或 1路Dl视频编码，视频编码采用当前最为先进的H. 264编码方式，H. 264在图像压缩率、图 像清晰度、容错能力、网络适应能力等各方面的优异性能，保证了视频数据在3G网络中的 稳定、流畅的传输。系统的视频分析单元采用TI的TMS320DM6437，可实现车辆超载分析和司机疲劳 驾驶分析。视频分析采用智能视频(IV)技术，对视频画面中的海量数据进行高速分析，过 滤掉用户不关心的信息，仅仅为监控者提供有用的关键信息。该系统同时也可以用于定点监控领域，可提供入侵检测、遗留物检测、物品搬移检 测、逆行检测、路径检测、非法停车检测、值班岗位检测、人数统计、烟火检测以及PTZ半自 动跟踪目标等智能的视频分析功能。(3) GPS信息采集车载设备的GPS模块采用Sirf三代芯片SiRF starlll，其技术参数如下所示通道数20Channel；[0042]定位精度< 15米，最高可达0. 2米；卫星信号接收灵敏度_159dBm ；最大速度514·4m/s (IOOOKnot)；首次定位时间:Hot start-Autonomous < Is, Warm start-Autonomous < 35s, Cold start-Autonomous < 35s支持AGPS通过GPS模块，可以采集车辆的经纬度、速度、方向、高度等信息。用户可远程对设 备进行设置，设备将按照设置进行超速报警、越区报警、偏航报警等，并自动将报警信息回 传到后台监控中心。(4) WSN 和 RFID 数据采集车载设备预留无线传感器(WSN)接口和RFID接口。根据需要，可以在车辆上安装 传感器，如液压传感器、烟雾传感器、危险品探测传感器等，可实现车辆的油量监控、烟雾检 测和危险品检测等功能，并自动将报警信息和视频图像回传到监控中心，保证车辆的安全 行驶。设备预留RFID接口，可以采集人员信息，实现车辆上人员的智能化管理。(5)系统的可靠性、实时性以及备份机制系统具有较好的可靠性。首先，车载设备的电路设计方面，主要元器件及保护元器 件均采用Tl、Sirf、Infineon, Μ0Τ0、TDK、IR等业界领先元器件供应商，设备的连接件等辅 助器件也均采用国际知名厂家的产品，如SIM卡座采用日本京瓷的高级进口车用卡座，接 插件及电气线缆采用3M、Samtec等国际著名品牌产品。其次，从PCB贴片、到设备组装，再 到设备检测，整个设备的生产管理流程都严格按照IS09001质量管理体系的标准执行，在 生产环节上保证设备的一致性、可靠性。同时，整个系统的嵌入式软件、后台管理软件都经 过长时间的严格测试，不断查找BUG，使得整个系统能够协同稳定的运行。系统具有较好的实时性。由于系统在编码方面采用了 H. 264编码方式，其在图像 压缩率、图像清晰度、容错能力、网络适应能力等各方面的优异性能，保证了视频数据传输 的实时性。同时，视频分析单元采用了单独的芯片(Tl的TMS320DM6437)，具有极高的运算 能力，保证了视频智能分析的实时性。外部传感器报警采用外部中断机制，有报警信号触发 时，马上进入中断处理报警信息。因此，该系统无论是视频传输、智能视频分析还是报警信 息处理都具有较强的实时性。在备份机制方面，系统采用了本地备份以及远程备份机制。车载设备支持SATA硬 盘和SD卡备份两种本地备份机制，车载设备传输的有用信息也可实时备份在后台监控中 心。另外，系统可以根据时间点、已经告警类型等进行相应的信息查询。在网络断网时，数 据自动对有用信息进行本地备份，待网络恢复后又可自动回传到后台数据中心进行远程备 份。3、本实用新型主要创新点(1)车载设备采用视频分析单元对视频图像进行智能分析。只有当发生预设的报 警事件时，才会将视频图像实时的传输到后台监控中心，这样就解决了以下几个问题解决了传统车载监控无法主动报警的问题。车载设备采用了智能分析技术，智能 分析模块可以实时的对视频图像进行分析，当发生预设的报警事件时，车载设备就可以主动报警，将报警信息和视频画面同时传输到后台监控中心。解决了指挥中心无法进行全面视频查看的问题。车载设备可以根据监控中心的设 置进行主动报警，这样不仅完全把监控中心的人员解放出来，不需要全天侯的去查看视频 图像，而且还保证了预警的即时性、全面性。解决了网络传输压力的问题。即使是采用3G网络传输视频信号，其传输带宽也是 有限的，当使用的用户增加时，每个用户所得到的网络带宽就会减少，因此3G网络也无法 不间断的实时传输所有车载设备的视频图像。而我们的智能车载系统只在告警时才会传输 视频信号，所以大大减轻了网络传输的压力。(2)实现对车辆信息的全面采集车载设备集成了 GPS、WSN、RFID技术，不但可以实时的接收和传输车辆的GIS信 息，同时还可以采集车辆自身的温湿度、压力、油量等信息，RFID模块又可以采集司机和乘 客等人员信息，为实现对车辆的综合管理提供了数据基础。以上内容是结合具体的优选技术方案对本实用新型所作的进一步详细说明，不能 认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术 人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视 为属于本实用新型的保护范围。
权利要求一种3G车载智能监控管理系统，其特征在于所述3G车载智能监控管理系统的硬件结构包括主控单元和与主控单元连接的智能视频分析单元、报警单元、3G模块、W1F1模块、GPS模块和RFID模块。
2.根据权利要求1所述的3G车载智能监控管理系统，其特征在于所述报警单元的触 发信号采用有线或无线两种方式输入。
3.根据权利要求1所述的3G车载智能监控管理系统，其特征在于主控单元采用独立 双核芯片TI的TMS320DM6446。
4.根据权利要求1所述的3G车载智能监控管理系统，其特征在于智能智能视频分析 单元为独立的DSP。
5.根据权利要求1所述的3G车载智能监控管理系统，其特征在于WIFI模块采用 Atheros的2317芯片组。
6.根据权利要求1所述的3G车载智能监控管理系统，其特征在于GPS模块采用SiRF 第三代芯片。
7.根据权利要求1所述的3G车载智能监控管理系统，其特征在于3G模块均采用工业 级模块。
专利摘要本实用新型公开了一种3G车载智能监控管理系统，所述3G车载智能监控管理系统的硬件结构包括主控单元和与主控单元连接的智能视频分析单元、报警单元和3G模块；所述3G车载智能监控管理系统的软件体系包括车载设备的嵌入式软件体系结构和后台管理系统的软件体系结构，所述车载设备的嵌入式软件体系结构自下而上分为硬件及底层驱动抽象层、传输协议层、应用协议层、核心算法层和应用软件层5个层次。本实用新型不但解决了传统视频监控效率低、无法事前预警、无法全天候不间断监控等问题，而且也大大减轻了网络传输的压力，保证了3G网络的容量，可实现对营运车辆的全面监管。
文档编号G08G1/097GK201667134SQ20102010774
公开日2010年12月8日 申请日期2010年2月2日 优先权日2010年2月2日
发明者张泽旗 申请人:大连海创高科信息技术有限公司