以用户需求和系统稳定为利基,浅析某市公交车载视频监控系统应用

1、以用户需求和系统稳定为利基，浅析某市公交车载视频监控系统应用设计文：海康威视 周昕       公交动态视频监控项目作为改善民生、推进和谐社会建设的一项民心工程，近几年来成为各个城市“和谐创建”工作的一个重点。由于公交监控系统从规划、建设，到使用、运营和维护等，涉及到社会多个环节，且项目建设周期长、投资金额大，因此，项目的最终使用运营情况如何，需要各个环节的共同参与和协作。针对如何让项目得到合理的规划、有效的使用和及时的维护，从而真正为相关单位和部门提供高效的服务，不少城市都进了大量的调研和探讨。   &

2、#160;  本文中所列举的华东N市公交动态视频监控系统，主管单位在经过周密的前期调研和论证后，最终确定了“政府牵头、公安城管指导、企业主建、总体规划、分步实施”的系统建设原则，并在机制、体制上理顺了系统建设发展方向，以保证系统的良好运作和长远发展，同时保证公安机关应用管理的需要。在投资资金上，按属地管理的原则，由公交企业所在的政府给予不少于50%的财政补贴，具体的系统建设、设备招标和产品选型工作由该市公交总公司负责实施；以此提升了公交企业的积极性，减轻了企业的经营成本，也保证了建设成本的到位，为系统的全面推进提供了强有力的支撑。下面以该项目为例，着重从系统方案设计的角度来谈一下如何

3、满足公交监控的需求。 需求分析      N市公交车动态视频监控系统，是对公交车辆行驶运营过程进行实时录像，系统运用先进的视频压缩技术和存储方式，确保视频数据准确无误的保存，从而达到对公交车辆内、外部情况及乘客动态进行监控的目的。通过此系统能够实现多角度的实时记录车辆运营过程中的视频资料，进行监控、管理，有效预防处置突发事件、紧急事件、保障工作人员及乘客的安全，能够起到车辆动态安防管理，帮助车辆管理单位、行政执法管理部门达到对车辆更为高效的管理，提升政府及公交营运行业管理部门的管理能力及服务能力。同时本项目的实施还将充分考虑该公交未来

4、发展的需要，将预留3G无线传输接口以备下一步图像资料、GPS卫星定位信息等数据的无线上传。 系统方案设计系统组成      针对上述需求，系统由以下几方面组成：车载硬盘录像机：四路4CIF 嵌入式车载硬盘录像，可扩展GPS定位及3G无线网络传输功能；车载摄像机：480线半球彩色红外摄像机；车载备份仪；DVR专用硬盘；拾音器、车载专用航空接头线缆。 系统功能特点车载DVR采用嵌入式设计，系统稳定可靠；        先进的H.264视频编码技术，视频压缩效率

5、高，图像清晰流畅；支持双码流压缩技术，主码流进行4CIF分辨率录像，子码流CIF格式化网传；采用军转民专利硬盘减振加固技术，确保系统不受外界恶劣环境影响；通过权威部门硬盘减振和电磁兼容环境测试； 可选配无线网传模块，支持低带宽视频流传输，可自适应无线网络环境，支持3G无线网络前端抓图上传功能；配备高灵敏度GPS全球卫星定位模块，实时了解车辆位置和行驶速度；        远程报警功能，实时传输车辆报警信息；使用宽幅车载电源，适应不同类型的公交车辆，具有短路、过流、过压保护功能；    

6、    支持延时关机功能。 系统工作原理    系统在车辆上安装四个高清晰半球摄像机摄像机，用于观察车前、车厢、前门、后门等位置的情况，采集到的视频和音频信息用车载硬盘录像机纪录保存（十五天以上），并可通过车载备份仪将数据备份到中心检索分析，或通过3G无线实时传输至监控指挥中心。系统特征      该公交动态视频监控系统作为N市平安公交的重要保障，具有以下几个特征： 规模大：是全国居于前列的在全市公交大规模安装的动态视频监控系统； 全国领先：系统采用4CI

7、F格式存储，其视频图像清晰度等优于目前国内其它城市，并预留了3G无线网络传输功能，具有较好的使用推广价值。 平安公交让视频监控更加快速地走进普通老百姓的生活中，已经成为平安城市的重要组成部分，是保障人民的生命财产安全、打造和谐社会的重要力量。  如何确保系统稳定      由于公交车载监控使用环境的特殊性，若产品本身稳定性不够，再加安装使用不当或维护不及时的话，会经常出现“系统故障率高，维护工作量大”等问题。总体来看，解决这些问题可通过提升车载终端产品品质，完善规范施工，以及使用维护制度等方面进行改进。在N市的公交

8、监控项目中，针对如何确保公交车载监控系统和产品的稳定性，我们进行了多方面的研究：·稳定的车载电源设计     公交车辆的供电变化范围很广，根据测试普通柴油车发动机供电电压可由24伏左右瞬间上升达到40V以上，频繁的高压冲击极易导致设备电源烧坏或设备重启，影响系统正常运行。因此，车载产品电源参照ISO7637-2:2004道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰国际标准进行设计；考虑汽车电磁系统输出电压的变化；应满足汽油车、柴油车等不同车型电源电压适应范围；并可过滤瞬间的高压毛刺。电源输出电压应稳定在可控制的范围内，并隔离外部对车载终端的干扰。此外车载终

9、端设计时应充分考虑其他外部设备所需的功耗，如为车载硬盘录像机供电的同时为车载摄像机及液晶屏等附加设备进行供电。·可靠的硬盘减振方案      车载监控系统中最脆弱的组件是硬盘（传统机械硬盘），硬盘工作中盘片高速旋转，若在进行数据读取时受到外界振动影响，磁头会拍打盘片，造成盘片表面不可逆转的损害，必须对硬盘进行减振加固处理。      硬盘减振加固的原理是将硬盘整体悬浮起来，通过减振器吸收外部振动能量对硬盘影响，硬盘减振器主要采用钢丝绳、弹簧、橡胶等材料；设计减振方案时应考虑减振器的共振

10、点频率范围，尽量避免由于减振器共振点与振动频率一致导致振动放大；选用减振器还要考虑其使用寿命，及环境因素对减振器的影响。      此外随着固态硬盘（Solid State Disk或Solid State Drive）的价格日渐便宜，其高可靠性（固态硬盘采用闪存存储方案，不受到振动影响，且温度适应性较机械盘更为优良）也受到不少用户的关注，采用固态硬盘替代传统机械硬盘进行数据存储提高系统的稳定性是车载监控系统未来的发展方向。·良好的环境适应性能      公交车辆使用环境复杂，例如公交

11、车每天都要进行清洗打扫，冲水和扬灰等会对车载监控终端造成影响；车载终端还会受到环境温度的影响，如夏天车内的温度会超过40度。为避免灰尘和冲水的影响，在车载硬盘录像机机箱设计的时候应考虑防水密封处理，箱体推荐采用热传导性能较好的铝制材料，铝制材料也可防止水浸后主机生锈。      公交车内各种电子设备之间会发生相互干扰的现象，例如车载电视信号易被车载监控系统干扰，车载终端设计时需考虑电磁兼容性能，避免对外部的辐射，排除外部辐射对系统的干扰。·标准化的安装规范      车载终端安装工艺要

12、求较高，首先需要确定车载硬盘录像机的摆放位置，公交车内不同区域受到振动大小差异较大，车载主机应安装在振动小、便于走线、水流不易侵扰的地方；其次安装时车载主机应与车体刚性连接，如主机与车体固定不好，容易出现振动放大的现象；再次车载终端取电的位置选取很重要，取电位置可满足主机、摄像机、液晶屏等所需功耗，取电处应加装保险丝保障系统安全运行；最后应规范走线方案，车内尽可能走暗线，将线缆放置在线槽或空调管道中，视频线与电源线应分开走线，避免相互干扰。·持之以恒的维护保养      公交车载监控系统项目常被戏称为“烂尾工程”，装车后系统是否能正常

13、运行不得而知了；因此在选择好的车载监控产品的同时，系统的日常维护尤为重要，以该公交项目为例，公交公司采取了多种管理手段确保系统的正常，1、驾驶员每天上岗前先要对监控系统运行情况进行检查；2、车辆定期保养时，电工全面检测系统工作状况；3、公交公司保卫部门不定期对系统进行抽查；4、每个季度安排专人对系统进行巡检。通过上述措施的保证，该公交车载监控系统的完好率一直保持在98%以上。      确保公交车载视频监控系统的工作稳定，需要大量的实施经验积累，不断提升产品可靠性，以及完善的施工、维护规范。 附：N市公交监控项目之各方评价 N市上级省厅领导在项目总结会上指出，N市在全面推动公交车辆动态视频监控系统建设方面，在全省起到标杆示范作用，走在了全国其它城市的前列，他强调此系统的“技术先进”性，具有“科学性、先进性、可推广性”的特点。 N