出租车车载无线实时视频监控系统
中国安防行业网    2013/9/15 11:35:00    关键字:出租车,视频监控系统      浏览量:
    一、设计原则

    贯彻公安部关于"预防为主"、"人防与科技防相结合"的安全管理方针;

    整个视频监控系统设计先进,配置合理,符合标准化、规范化、现代化的要求。

    系统设计和设备选型,充分考虑系统可靠性、实用性、先进性和经济性;

    分布式监控,集中式管理,智能化设置、人性化操作;

    系统中局部故障不影响系统全局的正常工作,系统稳定,易维护;

    系统具备很强的扩展能力,为以后的系统更新、升级、扩展,预留了很大的空间;

    多种网络接入方式,适合各种网络环境,应用领域广泛。

    二、设计架构

    视频监控系统结构图


    系统设计说明

    系统分为前端车载监控系统、监控中心平台和监控客户端三个部分组成。

    本系统设计是基于WCDMA无线传输的视频监控系统,将车载视频服务器和摄像机安装在出租车上,利用WCDMA传输视频信号和GPS定位信息,无需铺设网线,极大地降低建设成本,同时可以轻松实现随时随地的远程视频监控,摆脱了前代监控前端发生事故后台无法了解现场的局限,是硬盘录像机无法比拟的,同时视频资料可以随时进行录像,方便检索查阅。系统的设计充分考虑了系统扩展性,系统扩展时只需添加视频服务器和摄像机等前端设备,即可不影响系统正常运行的情况,实现系统扩展。相比传统视频监控具有不可替代的优势。

    整个系统分为前端车载监控系统、通讯线路、监控平台,前端车载监控系统又包括车载SD卡录像机、监控摄像机、监听头、报警按钮、GPS等,通讯线路包含前端移动传输(WCDMA)和后台指挥中心以太网网络,监控平台包含监控软件及GIS、流媒体、数据库、应用服务器等一系列服务群,可以根据需要在出租车管理中心、市公安局、派出所等单位建设多极监控平台,级别的逻辑关系根据需求可灵活配置,系统具有良好的扩展性。

    前端车载监控系统

    前端车载监控系统由车载无线视频监控终端(内置WCDMA\GPS模块)、摄像机、监听头、报警按钮、对讲耳机等组成。其中车载无线视频监控终端作为核心设备,负责将摄像机采集的各监控点视频图像并经过压缩编码后通过WCDMA上传到监控中心,实现视频的远程观看。具体设计为:

    (1)前端子系统采用4路车载无线视频监控终端,该设备专为车载设计,前端存储,无线传输,GPS定位一体化。供电由汽车自身提供,适应8V-36V。

    (2)摄像机的电源由车载无线视频监控终端提供,直接采用24伏转12伏的稳压器给摄像机供电既可完成。

    (3)车载无线视频监控终端和摄像机之间通过屏蔽4芯航空插头电缆线连接,共安装1-2个摄像机,分别监视车内状况和路面状况。

    (4)车载无线视频监控终端可以外接报警设备,驾驶员可以根据突发事件发生直接按按钮来告知监控中心。

    (5)车载无线视频监控终端通过联通的WCDMA(3G)无线UM卡正常工作。

    (6)车载无线视频监控终端自动拨号无线上网,自动获取IP地址。拨号成功之后,通过3G无线通道,把通过H.264压缩算法编码后的图像信息流,主动发送到3G网关程序中。

    监控中心

    ●中心车辆管理服务器软件:

    中心车辆管理服务器软件实现统一身份认证和权限控制、组织与角色管理维护、设备集中配置与维护管理和日志管理等功能。


    主要针对该子系统直接管辖的用户的权限管理,其中由于不同级别的用户具备不同的权限,可以方便的实现多级管理,即每一级用户只能观看该辖区的设备。管理服务器可以放在一级监控中心,二级、三级中心建立备份系统,应对网络中断的突发情况

    ●通讯服务器软件

    通讯服务器主要负责车队数据的接受和信令控制。

    ●流媒体转发服务器软件

    流媒体转发服务器软件是专门针对大视频数据流量环境下的音视频传输而开发的网络视频管理软件。目的在于缓解网络带宽紧张的区域,对该区域内车载终端的视频访问全部通过流媒体转发服务器软件来进行转发,使得该车载终端的视频服务只占一个通道。流媒体转发服务器软件的多级设置可提高响应访问的效率,可以合理规划流媒体管理软件模块的设置,以求更少的时间代价换取更高的带宽利用率。

    监控调度管理中心由通讯服务器,连接到内部以太网。还配有中心管理服务器和流媒体服务器。另配合适数量PC,外加出口路由交换设备组成。

    监控客户端

    (1)监控主机安装客户端软件,实现对各监控点的视频浏览

    (2)内置GPS接收机和SD卡录像系统,用户在监控中心浏览视频的同时可以跟踪车辆的运动轨迹,全面了解车辆营运情况。以下是以后完成的功能界面。



    三、系统功能

    远程图像传输

    系统采用3G无线传输,使用一张WCDMA卡传输视频。监控中心安装视频监控服务器,局域网中的授权用户可客户端软件监控远程现场。不同的监控用户可根据自己的监控需求灵活切换到任意一个监控现场,可多人同时观看一个现场,也可以不同用户选择任意现场监控。

    多画面监视

    系统具有在同一客户终端上同时监视同一辆车上多路视频图像的功能,为全方位了解车内情况奠定基础;同时也具有在同一客户终端上同时监视多个车辆上的视频图像,为实时调度和管理打下良好的基础。

    多画面轮巡

    监控用户可将监控现场在特定的时间间隔内按顺序轮流切换,也可在一个图像框内轮巡显示全部的摄像机画面。画面切换间隔时间可灵活设置,画面间隔时间可调节。

    控制优先权机制

    管理机制完善,可以给不同级别的用户分别分配相应的控制权限。

    录像与回放

    用户可以按时间、摄像机号、报警事件等条件智能化快速检索回放记录的录像资料,可以用软件内置的播放器进行播放。图像播放速度可手动调节。

    (1)计划录像

    系统管理员可设定多个时间段对多个监控前端的图像进行录制,图像数据保存在图像监控系统服务器的硬盘上。定时方式可选择单次录像和每天定时录像,各个时段可以单独设置,录像速度可以调节。

    在前端,车载录像采用CIF存储格式,同时4路音视频同步录像,可以有效预防因文件系统破坏导致录像丢失的问题。

    (2)手动录像

    监控终端用户可根据需要随时选择系统各个监控前端进行录像控制,图像数据保存在客户端本地的硬盘上。

    在前端,SD卡可以实时记录车辆的运行状态,用户随时可以通过无线网络远程查询、下载车上的录像资料。

    (3)录像回放

    用户可以按时间、摄像机号、报警事件等条件智能化快速检索回放记录的录像资料,可以用软件内置的播放器进行播放。图像播放速度可手动调节。

    前端采用SD卡录像的清晰度高,通常用于事后查证,在需要下载大量资料时,用户也可以到车上把SD卡取回监控中心导出录像。并且可以使用专用的回放分析软件回放分析硬盘,在同步查看四个通道图像的同时,可以获取到录像帧头信息中的GPS经纬度及速度信息,该功能对于事故分析有着非常大的帮助。回放分析界面如下:



    (4)录像管理

    存储空间:录像空间管理采用自动循环覆盖的方式。

    报警提示

    驾驶员附近有一个紧急报警按钮,在遇到意外情况(如车祸、抢劫)时,驾驶员可触发此按钮向监控中心求助。监控中心平台软件将自动打开该车辆信息通道,该车的实时图像自动传回中心,并且主动弹出到监控界面上,图像弹出的同时中心平台软件界面还有文字提示和声音提示,实时监控该车辆遇险情况,经核实后,进入警情处理程序。同时,监控中心自动将实时监控情况录像,达到第一时间获得录像资料。

    定位信息

    车载设备接收GPS卫星信号,获得车辆实时位置(经度、纬度),向用户监管中心发送位置、速度、方向和状态数据,并可根据原有车辆的GPS终端提供的通讯协议,将需要的信息叠加在视频图像上。通过GOOGLE地图显示车辆行驶路线、轨迹回放、超速报警等功能。

    车载终端功能综述

    音视频本地存储

    实时视频上传

    实时音频上传

    GPS定位信息上传

    中心指令下发

    双向语音对讲

    丰富的报警扩展功能

    断油断电功能,需要执行此功能时通过中心平台对车辆发送指令,对控制油路电路的继电器进行吸合切断电路或者油路

    丰富的扩展通讯接口(RS232、RS485、CANBUS总线):可通过通讯接口外接刷卡器、LED屏、GPS终端等,使用专用的CAN总线模块外接CAN总线,将详细的车辆信息上报中心。

    平台构架及功能

    1、平台采用C/S方式架构,使用主流数据库,平台依托组件实现视频监控和录像回放。平台软件的设计具有实用性、兼容性、扩容性、可靠性等基本的网络管理要求。

    2、平台具有报警自动连接功能,无线网络中断后再复通功能,接入平台下的所有设备能够自动连接到监控系统并正常工作。

    3、具有与公安110系统对接并实现报警联动功能,报警处置通过监控中心客户端确警后,通过监控报警联网服务器向110指挥中心分发。110指挥中心的报警信息,也能通过监控报警联网服务器分发到监控中心的监控终端。

    4、客户端软件具有良好的操作界面,并具有图像窗口、GIS窗口、告警窗口、录像回放窗口、设备管理窗口等辅助界面。

    5、通过平台完成设备、用户注册管理;报警信息、控制信令转发;设备、用户配置管理;报警接入处理、联动。

    6、远程实时监控,电子地图实时跟踪并监控,图像回放、车辆历史数据回放。