新型智慧城市大数据一体化整体解决方案 智慧城市时空信息云平台

新型智慧城市大数据一体化管理平台建设方案2018版页5.4系统设计5.4.1前端设计道路视频监控系统的前端设备主要为摄像机，本方案根据道路监控的特点，结合摄像机的特定性能，本次项目拟在XX主要路口安装室外红外快球网络摄像机23台（点位分布详见点位分布表）。由于监控的地点多为十字路口，监控摄像机需要立杆安装固定。杆底端焊接固定法兰盘，预留拉线孔，硬质地基，同时根据现场安装点的地质的实际情况，调整相应的尺寸。立杆牢固安装，实施时用水平仪来测定确认杆体不歪斜；制作美观，其顶部安装防水帽。立杆强度较高，抗台风、防摄像机抖动、防攀爬、防腐。立杆基础规格按不同的杆体进行分别设计。摄像机立杆采用镀锌钢管制成，在杆的顶部设有避雷针，能够引导直击雷入地；在立杆的上部设有摄像机安装横杆，可吊装快球摄像机；杆的中下部有电源变压器、光纤收发器及防雷设备箱。立杆底部用螺栓与基础固定，电源线和光缆从立杆底部进入，基础下面装有接地电极以及由扁钢和角钢组成的接地网，接地电阻≦10Ω。道路监控前端摄像机安装效果图5.4.2前端防雷设计本方案严格执行国家的有关标准和规范，立杆防雷接地电阻≦10Ω。接地网布置依据地形进行设计。立杆的基础由钢筋网加混凝土构成，首先用四根Ф50毫米的钢管或50×50×5mm的角钢作为接地极，同时用镀锌扁钢把四根接地极焊接形成接地网的一部分，再此接地网与法兰盘进行焊接，钢管或角钢需经过热镀锌工艺处理，以增加抗腐性能和提高其导电性能。如图所示：防雷设计示意图当土壤电阻率太高而不能满足要求时，采用垂直接地极＋减阻剂的方法使地网接地电阻符合要求。为保护摄像机不受到直接雷击而在立杆上设计安装避雷针，避雷针采用不小于φ25㎜的圆钢，并和立杆一次成型。在设备箱内对电源、信号线及控制线路安装相应的防感应雷措施，型号选用合格避雷器。为避免在现场产生感应雷高电位闪络放电和雷电波磁场而损坏设备，在安装现场所有的信号线路做屏蔽做等电位接地处理。前端设备置于接闪器（避雷针或其它接闪导体）有效保护范围之内。如有困难，避雷针也可以架设在摄像机的支撑杆上，引下线可直接利用金属杆本身或选用Φ12的镀锌圆钢。为防止电磁感应，沿杆引上摄像机的电源线穿金属管屏蔽。为防止雷电波沿线路侵入前端设备，应在设备前的每条线路上加装合适的避雷器。5.4.3传输系统设计视频监控系统中，视频信号的传输是整个系统非常重要的一环，关系到整个监控系统的图像质量和使用效果，因此要选择经济、合理的传输方式。目前，在监控系统中最常用的传输介质是同轴电缆、双绞线、光纤等方式，本项目是数字高清监控系统，采用网络传输方式。本方案的视频信号采用光纤收发器+光缆的传输方式，光缆传输技术是远距离传输最有效的方式，传输效果也都公认的好，适于几公里到几十公里以上的远距离视频传输。5.4.4后台管理设计本方案的后台管理系统由智能交通系统集成平台来实现。包括各类服务器（应用服务器、数据库服务器等）、存储阵列、网络交换机、编解码器、显示系统、UPS、应用软件等。实现视频图像的显示、控制、存储，指挥中心的客户端通过解码器将图像还原，进入大屏幕显示系统显示。指挥中心操作人员通过大屏幕实现图像的实施监控浏览、通过控制键盘将控制信号发送到虚拟矩阵，虚拟矩阵通过传输设备将控制信号发送到前端图像采集设备，完成对前端视频采集设备的控制。5.5系统功能5.5.1图像监控指挥中心可以实时地监视各个监控路口的实时图像。分布在各路口的摄像机完成对该监控区域的视频图像采集，保证系统一方面对监控区域内进行实时监视，一方面还可对道路交通情况、突发事件等进行实时安全监控。在正常运行状态下，系统对各重要区域进行重点监控。分布在监控点上的网络摄像机将模拟视频信号进行数字化并进行压缩，压缩标准为H.264；压缩不仅支持变码率，而且支持变帧率，可设定视频图像质量，也可设定视频图像的压缩码流；然后将压缩的图像数据打包，以IP包的形式在网络上传输，图像数据包的传输有TCP/IP、UDP单播、UDP组播等方式，并可以实现本地录像数据存储。5.5.2录像与回放功能系统前端设备上传的交通视频图像在系统后端设备进行统一存储，需要查询时可以搜索、回放。由于按照标准压缩编码格式进行了数字化，因此凡是可以看到图像的计算机都可以进行本地录像，将视频数据保存在硬盘上，监控中心可以浏览录像文件。录像的策略：手动录像：可手动启动多媒体前端监控主机的录像功能。自动循环录像：根据管理服务器的设置，对相应的摄像机自动进行录像，根据硬盘的容量，自动覆盖较早的录像，录像时间可设置。报警触发录像：根据事先的设定，一旦某个防区发生报警或接收到其他系统的报警信号，可触发对相应监控点的监视画面进行录像，录像时间可设定。录像的地点：本地录像和远程录像，根据授权，监控中心安全监控工作站和网络客户端都可以将所观看的画面录像，并可进行回放。远程录像文件的回放：录像文件的回放有逐帧、慢放、正常、快速、放大/缩小等方式。5.5.3大屏显示前端监控画面可在指挥中心大屏显示，可实现画面分割、图像轮询及切换等功能。通过画面分割可实现多路图像（1、4、9、16）同屏监视；可以将一个分区的通过画面分割传输的多路图像回放（1、4、9、16），同时也可将多个分区传来的多路图像数据经过解压，在同一个屏幕上显示出来（1、4、9、16）；对于普通权限的网络客户端，可以观看相应各分站的多路图像或单路图像。可实现多个摄像机监控画面轮流显示，即轮巡功能，在设定的时间内将整个系统的摄像机监控画面轮流显示，在监控中心监控终端可实现不同分站不同摄像机画面的轮巡，其顺序和画面可以任意设定。5.5.4远程控制系统通过各分站内的当地监控主机实现对监控前端的远程控制。所有远程的图像监控终端经过授权都可以控制和操作各分站内的各种图像监控设备，对于同一设备在同一时刻只能有一个用户进行操作，如果发生冲突，系统根据用户的权限进行裁决，权限高的用户获得控制权，权限低的用户失去控制权限，同时给予提示。对于具有预置位的摄像机可以设置缺省的监视位置，在用户对其操作停止一段时间后，恢复对缺省位置的监视。高优先级的用户可无条件获得低优先级用户的控制权，同等级的用户根据时间优先的原则获取控制权，还可以通过控制权的协商来解决对同一设备的控制权问题。5.5.5电子地图系统以地图的方式显示摄像机所在位置以及各采集点的位置，并显示布防区域以及在图上进行布防撤防操作，有报警时，图上相应的图标闪烁，有多级地图功能，第一级为整个系统图，第二级为各分区具体分布图，包括所有摄像机、报警设备的分布。电子地图的形式采用多种方式，对于第一级的系统图可以是实际的地图，也可以是抽象的三维立体图以及其他各种形式的示意图，对于第二级的电子地图，则为各各分站具体设备分布图，可以根据用户的需要定制各种方式的图形。用户可以通过电子地图来进行布防/撤防控制，并可根据数据库统计出报警多发区域设置高敏感区，提高此区域的轮巡频率及布防等级。系统在发生报警时以醒目的标记在电子地图上闪烁，使用户能准确判断报警地点，通过点击该图标，切换到相应的监视画面。5.5.6事件记录系统日志系统日志记录发生的所有重要操作，有登录系统、退出系统、控制操作、系统设置、报警确认等，记录内容包括操作时间、对象、内容、结果等。可以对各种操作记录进行各种查询及统计操作，日志记录不可更改。报警信息系统能对红外光墙报警、智能设备报警和其他系统报警等信号进行记录。报警记录包括上面所说的各种报警类型、时间、地点、结果、是否录像、报警等级等各种属性。如果有录像，可根据相关报警条目查询录像文件，并可下载回放。系统通过各分站内多媒体前端监控主机可以实现报警信息的存储，生成报警日志，包括报警图像、报警类型、报警时间等。系统提供了方便的报警查询工具，用户可以根据需要随时对报警信息进行检索、分析；并可实现图像的增强、放大等。第六章交通流量采集系统6.1系统概述交通信息是城市交通规划和交通管理的重要基础信息，通过获取全面的、丰富的、实时的交通信息不但可以把握城市道路的发展现状，而且可以对未来发展进行预测，为城市交通规划和交通管理部门的正确决策提供科学依据。交通信息服务也是智能交通系统功能的一个重要方面，未来智能交通系统先进的交通管理系统（ATMS）和先进的交通信息系统（ATIS）等都离不开交通信息，动态交通诱导功能是智能交通系统的核心之一，这一功能的实现也是以城市交通系统中实时交通信息为基础。因此，交通信息采集与处理技术无论对城市的交通规划、路网建设、交通管理，还是对未来智能交通系统功能的实现都是非常重要的，是城市交通发展规划和道路交通科学管理的重要建设内容。现代化智能交通管理系统的建设过程中，实现交通状况的实时检测和判别是关键的一步，道路车辆数据采集器是交通信息数据重要的采集终端，主要功能是对于过往车辆进行计数、测速、车型分类，然后分析计算占道信息、单位时间内车流量、车流平均速度等，以此判断道路拥挤状况，然后通过通信接口，把采集到的数据按预定的时间处理周期发送到管理监控中心，为交通调度和交通事件告警提供决策服务。目前国际上对交通流量数据采集有很多种方式，微波雷达、视频、红外和地感线圈等，归纳起来主要有三大类：基于地感线圈技术、基于视频检测技术和基于微波技术。1、基于地感线圈技术原理：以金属环形线圈埋设于路面下，利用车辆经过线圈区域时因车身铁材料所造成的电感量的变化来探测车辆的存在。该探测技术可测车速，车流量，占有率等基本交通信息参数，但是不能多车道同时探测。安装：埋设式。在路面开一条深槽，将探测线圈埋入其中，信息处理部分安装于路边的控制箱。优点：首次投资较少、准确度高、不受气候和光照等外界条件影响。缺点：安装与维修因为需要中断交通、破坏路面而变得很复杂，加上车辆重压等因素导致寿命不长，因而维护成本很高。另外特殊路段如桥梁、隧道等难以安装。技术：最简单也最成熟应用成本：首次投资相对较少，但维护成本极高。应用范围：可应用于除不能破坏路面情况外的所有地方。与其他系统的兼容性：与交通信号灯控制系统兼容性很好，但是与基于其它技术的交通信息采集系统的兼容性较差。目前常规的线圈交通信息检测系统信息传输采用的是轮循，而基于其它技术的系统主要采用的是主动上报的方式。2、基于视频检测技术原理：使用计算机视频技术检测交通信息，通过视频摄象头和计算机模仿人眼的功能，在视频范围内划定虚拟线圈，车辆进入检测区域使背景灰度发生变化，从而感知车辆的存在，并以此检测车辆的流量和速度。该探测技术可测车速，车流量，占有率等基本交通信息参数，但是难以实现很多车道同时探测。安装：正向安装于龙门架或者L型横梁上。优点：在气候和光照等外界条件理想的情况下准确度高。缺点：极易受气候和光照等外界条件等影响，因为需要正向安装于龙门架或者L型横梁上而使得安装与维修变得很复杂。技术：主要问题是需要克服外界条件的影响。应用成本：首次投资相对线圈要高，但是维护成本很低。应用范围：可应用于能架设龙门架或者L型横梁的所有地方。与其他系统的兼容性：好。3、基于微波技术基于微波技术的交通信息采集系统可分为侧向安装与正向安装2种。1）侧向安装原理：利用雷达天线发射出电磁波，当有车辆经过时，则会将波反射回来，再由雷达检测器接收并计算处理，不同车道由于其目标反射距离不同而导致回波信号不同，从而能同时检测多车道的交通信息。该探测技术可测车速，车流量，占有率等基本交通信息参数，但是不能准确测量单一车辆速度。安装：侧向安装于道路边的立杆上。优点：安装维护简单（不用破坏路面和中断交通）、准确度高、不受气候和光照等外界条件影响、寿命长。可安装于桥梁与隧道等线圈难以安装的路段。缺点：不能准确测量单一车辆速度。技术：复杂，成熟应用成本：首次投资相对较高，但维护成本极低。应用范围：可应用于所有地方。与其他系统的兼容性：好。2）正向安装原理：利用雷达天线发射出电磁波，当有车辆经过时，则会将波反射回来，再由雷达检测器接收并计算处理，采用FMCW和Doppler双波束体制，因从既能准确测量车辆速度又能准确测量车流量等其他交通信息。安装：正向安装于龙门架或者L型横梁上。优点：既能准确测量车辆速度又能准确测量车流量等其他交通信息、不受气候和光照等外界条件影响、寿命长。可安装于桥梁与隧道等线圈难以安装的路段。缺点：因为需要正向安装于龙门架或者L型横梁上而使得安装与维修变得很复杂。技术：最复杂，成熟应用成本：首次投资相对较高，但维护成本极低。应用范围：可应用于所有地方。与其他系统的兼容性：好。未来三种检测方式的市场发展要根据用户的具体需求来分析。线圈技术成熟，首次投入成本低，目前市场普及率最高，但是他的安装维护困难、维护成本高等固有的局限性决定了其必将逐步淡出市场。视频检测方式直观，能直接看到现场情况，技术成熟，设备安装、维护方便简单；微波雷达检测方式技术复杂，应用成本高，直观性不如视频检测。6.2点位分布本方案采用基于视频监测技术的交通流量采集系统，实现对XX主要道路交通流参数的实时检测、记录、统计。道路交通流参数包括：车流量、平均车速、车道占有率、车头时距、车辆长度及分类等。XX交通流量采集系统建设5个检测点位，详细点位分布如下表所示：序号布点具体位置监控方向备注1老桥检测点路段2马家州路段3亿嘉联超市前路段4山谷大道（上岛咖啡旁）路段5南桥商贸城路段6.3系统结构基于视频检测技术的交通流采集系统主要由中心平台软硬件和前端设备组成。前端设备有前端摄像设备、辅助照明设备、通信设备、防雷器、传输设备、设备杆件及机箱等组成。前端视频检测摄像机采集到的视频信号，传输到指挥中心经数字化处理后，在网络的视频检测服务器上，经软件提取车流量数据信号，进行统计分析处理。视频检测软件安装于交通管理（交警指挥）中心的视频检测服务器，是视频车流量检测系统的核心。其系统结构图如下图所示：基于视频检测技术的交通流采集系统结构图6.4系统功能设计6.4.1车流量检测系统的功能交通车流量检测子系统的主要功能是提供反映道路运行状况的交通流信息，为交通指挥调度和交通诱导提供依据。该子系统的软件负责采集来自不同流量采集渠道的流量信息，然后将这些流量信息转换为统一的数据格式，通过综合信息交换平台提供的XML消息服务编程接口将数据提交给平台使用。视频采集的交通流运行参数包括 交通流量（辆/小时） 时间占有率（%） 空间占有率（%） 车头时距（秒） 车间距（米） 车辆速度（公里/小时）6.4.2流量检测软件主要功能车流量检测功能可对8路实时图像实现基于视频的交通流特征数据采集；结合道路监控点图像在显示器上设置“虚拟”车辆监测器，每个虚拟车辆监测器都可模拟成一个感应线圈，当车辆通过任何一个虚拟监测器时，就会产生一个检测信号，由处理器分析输入的视频图像生产所需的交通数据，如：流量，速度，占有率，车头距离，车辆排队长度及车辆分类等信息。 显示各视频处理器检测范围内所有车道的车流情况: 显示设定时间段内整个路网检测点的车辆交通流量、速度、占有率、平均车间距等交通参数统计数据 显示各检测断面总车流量、对应车道的车流量、各种车型的车流量 绘制交通流参数的日变、周变、月变、年变统计图 检测参数的统计报表、查询、存储、打印等功能 按规定的时间间隔自动向中心管理计算机传送各类交通流统计数据 设置交通参数统计图的统计时间间隔、车道等系统参数软件的主要设置功能调整检测范围的功能 可同时检测多条车道 可以调整检测区域个数 显示/调整检测区域的水平/垂直距离 界定各车道的边界 添加/删除检测的车道调整虚拟检测线圈的功能调整虚拟检测线圈的功能（每车道可设置多个虚拟检测线圈）： 显示/调整虚拟检测线圈的位置、高度、宽度等指标； 添加/删除虚拟检测线圈道路拥堵检测警告功能拥挤的定义和道路发生拥挤的特点，可用下列参数度量道路交通拥挤的状态：交通流量、交通密度（辆/公里/车道）、占有率（时间占有率和空间占有率）、路段行程速度（时间）等。在交通拥挤发生时，行程速度参数反映交通流变化上最敏感，交通量次之，利用视频检测技术和拥挤检测算法，可以准确及时地得到交通流量、行程速度及车道占有率和交通延误等交通参数(后3个参数是传统检测方法无法准确得到的)，从而实现对道路拥挤程度的直接测量。如果有拥挤就发出警告信息。服务水平评价功能可将道路的服务水平分为A、B、C、D、E、F六类，以各检测点检测出的平均速度、交通流量等指标，通过模型算法判断出各检测点道路的服务水平。6.4.3与集成软件的接口说明与新型智慧城市综合信息管理平台的接口说明与平台接口交通流量数据采集分析系统通过提取、采集路口、路段的实时或准实时的交通数据，按系统规则进行分析处理并显示。流量数据采集系统的数据来源可以是视频检测系统、信号控制系统或卡口系统、电子警察系统等。这些控制系统按照标准的数据接口规范，按照约定的采样周期（如5分钟）向交通流量采集子系统提交流量、占有率、车速、车头时距等交通数据。系统将数据按照系统规则进行预处理后存入数据库中目前流量数据表中。检测设备管理与GIS相连接，可对系统中用于流量检测的设备进行管理。用户可添加、删除系统中的检测设备，在地图中显示检测点的分布。并可以对检测设备的基本信息进行查看、修改和保存。检测设备的信息包括：检测设备编号、设备类型（视频检测、雷达检测、线圈检测等）、安装地点、检测通道数等。检测设备故障报警当检测设备出现故障时，各检测系统通过的系统接口规范向交通流量采集子系统提交报警信息，系统以弹出对话框、文字故障列表、地图中多态图标指示等方式进行提示。具体的提示方式可通过用户界面进行设置。数据分析处理系统定时（如每小时）进行数据的分析计算，将目前流量数据表中的数据进行分析计算，换算成小时流量写入流量历史记录表，以供查询统计使用，并对目前流量数据表中的已处理的数据进行删除清理。数据处理的首先将各类检测器采集的异样数据进行过滤，去掉非法、无效的数据，将有效、合法的数据按照标准进行格式化处理，以保证采集到的数据安全性、可靠性、有效性。然后对于缺失的数据进行拟合、填补，以保证数据的完整性。然后将数据换算为统一格式的有效数据，并进行存储。检测数据显示 以文字方式显示检测器或检测点的实时的基础数据。 显示拥堵路段 系统根据实时交通流量饱合度（即当前流量与饱合流量之比）将路网通行状态分为5级：畅通、基本畅通、轻微拥堵、中度拥堵、严重拥堵。 系统在地图中以不同的颜色指示路网的通行状态，用户也可选择以文字列表的方式显示当前拥堵的路段及其拥堵级别。 系统的刷新频率可设置为每分钟、5分钟。严重拥堵自动报警用户可设置自动报警功能，如果出现严重拥堵系统将以弹出报警提示框的方式进行报警并同时通过报警声音警示用户。用户可对报警进行确认，并可调用指挥调度模块，结合电视监控系统、信号控制系统、调配警力或选择启动紧急预案等方式进行处理。交通数据查询统计系统提供多种条件的查询和统计功能，用户可根据需要显示多种统计图表并打印。外部接口系统按照接口规范提供数据交换接口，为交通信息发布、交通信号控制等其它系统提供基础数据。第七章交通诱导及信息发布系统7.1系统概述交通信息的实时采集、传输和处理是ITS的关键技术之一。先进的采集系统不仅可以把握当前交通运行状况和预测未来的交通状况，而且可以大大提高交通效率，实现交通运输的集约式发展。及时发布交通状况信息和安防信息是有效地预防、缓解，尽快消除道路交通拥挤的最有效手段之一。通过交通信号控制系统、交通流采集、电视监控系统获取的路面实时信息在交通管控分中心由交通控制集成系统进行信息处理集成后，通过室外交通诱导显示屏和信息发布显示屏加以发布，使道路交通使用者和管理者能及时准确地了解到所需交通信息。交通诱导及信息发布系统的主要作用为：1、通过交通信息发布系统建设，可以对交通流进行诱导，合理控制和均衡交通流分布，提高现有道路使用率和交通的畅通度的目的；2、可以为交通出行者提供实时交通信息服务，使智能交通建设在长期站在交通管理者角度进行的同时开始逐渐考虑出行者的需求；7.2建设点位XX新型智慧城市新建的交通诱导及信息发布系统点位分布如下表：1、交通诱导屏序号布点具体位置备注1宁红南路服装城旁边复合屏2山谷大道万福超市旁复合屏3宁红大道南桥加油站旁复合屏4宁红大道樟树下公交站旁复合屏5高速连接线全彩屏2、信息发布屏1马加州公园全彩室外信息发布屏2县政府旁广场全彩室外信息发布屏7.2系统结构交通诱导系统由箱体、显示单元、控制器、通信接口和供电电源等组成。系统由道路电力网提供电力，分别给显示屏驱动系统、控制系统供电。系统由控制箱内的控制器操作，控制器通过有线通信网与指挥中心计算机相连。利用远程传输设备通过通信系统与控制中心计算机进行通信，接收中心计算机指令的远程控制，反馈各种信息如确认信息、故障信息、警告信息等。交通诱导系统结构图1）上端控制系统上端控制系统实现LED信息显示屏内容的编排、显示方式的选择、显示信息的记录、通信控制管理等功能。2）通信系统采用光纤直接传输至LED信息发布屏3）前端显示控制系统前端显示控制系统得到上端控制信息后，传送给LED信息发布屏。根据上端控制系统的要求与各信息发布屏定期或不定期的通讯，传输有关信息。4）LED信息发布屏：汉字及图表的显示7.2系统功能7.2.1 系统管及远程控制功能系统能对设备的工作状态进行管理，包括设备的工作状态、通讯检测等。诱导标志设置自检功能和工作状态指示灯。通过自检功能，将发光模组的工作状态、通信接口的通信性能（误码率）、开关电源以及其它工作单元的状态正确检测出来，在工作状态指示灯上显示并上传给诱导系统。系统具有远程开关、定时开关诱导标志功能。在指挥中心或本地均能控制诱导标志全亮与全灭。像素在关闭状态时，不产生微光。系统能够显示安装位置、设备名称、编号、室外诱导标志大小类型、设备连接关系等信息。系统能够管理系统内所有用户，对用户名称、登录口令、控制权限等信息进行管理。系统能记录系统的登录／退出记录、室外诱导标志显示内容的发布记录等信息。系统具有时钟同步功能，中心平台能自动为所有控制计算机和室外诱导标志提供基准时钟，以供时钟校正。24h内设备的计时误差不超过1.0s，每天至少校准一次系统时间。7.2.2中心控制功能系统中心控制具有状态查询、信息编辑、显示播放、传输通信等功能，具体功能如下：1）状态查询对诱导显示屏的工作状态进行查询并显示查询的结果，可选择对某块诱导屏的回送内容模拟显示。2）信息编辑系统可针对不同城市道路进出口、路段、路况及管制措施、天气情况、交通法规、宣传标语、信息内容、显示时间可通过系统更改。等基本内容组织元素库，便于快速的内容生成。系统可手动编辑播放内容，也可以自动根据网上采集生成的信息动态生成播放文件并发送。3）显示播放系统能显示国标一、二级字库中的所有汉字、GB2312指定的全部汉字和数字字符及简单图形，汉字点阵可以是24×24、32×32，数字点阵、英文字母点阵可以是24×12、32×16。支持流行的多媒体文件格式，如BMP、JPG、GIF、TIFF等图形格式，系统支持的文件格式可通过升级扩展。4）诱导标志具有如下功能：文字显示功能要求文字显示稳定、清晰无串扰。Ø灰度功能，要求具有不少于256个灰度等级。5）传输通信中心平台可对多块诱导屏或一块诱导屏发送播放文字、图片、动画文件或自动/手动开关电源，自动/手动校时等控制。7.2.3本地控制功能系统具备本地控制功能。能通过本地控制设备控制诱导标志的显示内容、对诱导标志进行检测及与中心平台进行通信。显示控制采用异步技术，确保诱导标志与控制设备编辑显示的内容保持一致。对于文字信息，根据节目单的要求进行显示，可编辑的条件包括颜色、播放时间长短、显示特效等参数；对于图形则根据要显示的图形的名称，从图库中调入，依次播放。系统检测程序可对显示屏的温湿度、交流电、防火防盗、亮度的监测与控制，开关电源、屏体通讯等故障进行监测，并将检测结果通过通信模块回传指挥中心，并生成工作日志，以备查用和维护。本地控制设备具有独特的软硬件结合的看门狗功能，使计算机在死机的情况下自动复位。7.2.4信息发布功能1）发布方式人工诱导显示系统能将天气状况、交通管制信息、道路施工信息等信息人工发往室外诱导标志显示。可设定为发送后立即显示或设定好后定时发送显示。2）自动诱导显示系统能根据集成指挥系统发布的实时交通情况生成诱导信息，如交通流量数据、交通拥堵信息、突发性事件信息、报警信息等，生成的诱导信息经指挥员确认后，通过中心平台发送到指定诱导标志进行显示。3）发布控制方式信息发布权限可根据需要由系统设定，交通诱导室外信息显示屏均可由中心平台直接控制。诱导标志有两种控制方式：能将显示的内容预先存储到本地的存储介质，在通讯断开等情况下，显示屏能够自动循环显示存储的信息且只能显示通用信息，并能使用笔记本电脑在现场操作和控制信息显示。通过中心平台实时控制诱导标志以指定方式显示指定内容。7.2.5系统调光功能系统具有环境照度检测功能，能够根据环境照度调整发光像素的发光强度，以避免夜间照度较低时形成眩光，影响信息的视读。第七章公共车辆GPS检测系统7.1系统概述近年来，随着人们对交通的需求与日俱增，并呈现出高速增长的发展趋势，另外加上高速公路建设的快速发展，为长途汽车客运市场带来了快速发展的条件，城市客运行业得到快速发展，客运车辆也迅速增长，但是行业管理的却相对落后，同时也带来了种种弊病：运营效率低，管理费用高，调度分散，资源浪费，客运行业发展受阻。在这种情况下，建立一个统一高效、全面通畅、覆盖范围广的公共车辆监控调度系统就显得非常有必要，通过将GPS系统和客运公司的管理系统（安全管理系统、票务系统等）有机的结合在一起，实时采集车辆的运营数据，详细的报表统计分析功能帮助提高长客行业信息化水平，真正形成一个成熟的模式。一方面，可以解决客运公司对车辆和司乘人员的安全管理问题，进行有力的监督；另一方面，系统的使用将增进客运企业的信息化，提高企业的现代化管理水平，降低企业运行成本，为企业创造更大的效益，也树立良好的社会形象，产生积极的影响。GPS车辆调度监控系统将最新的GPS导航全球定位技术GPRS无线数据传输技术、GSM短信与语音通话网络、GIS地理信息技术以及计算机网络技术相融合，具有机动车辆的监控、管理、救助等功能。它使用GPS系统来计算车的位置；利用车中的车载终端向调度中心传送车的状态、位置信息；中心的GIS地图监控系统将显示车的准确位置；受过训练的专业人员为受控车辆提供管理、调度、救生、咨询等服务。7.2建设内容根据XX新型智慧城市的需求，本方案在XX240辆出租车和60辆公交车上安装车载GPS设备，中心系统设置在指挥中心，实现对XX公共车辆的远程调度管理。7.3系统结构GPS车辆监控管理系统主要由服务器软件平台部分、客户端监控管理部分和车载终端三部分组成。服务器软件平台部分主要由通信服务器、数据库服务器、中心数据库、GPRS收发服务器等软件组成，主要完成对车辆GPS车载终端定位信息和报警信息的采集、处理、存储和转发，对客户端软件的指令响应与处理。以及实现平台数据的管理，包括用户管理、车辆编组管理、车辆管理和日志统计等功能。客户端监控管理部分主要有监控客户端软件构成。安装在监控电脑上实现车辆远程监控和管理。监控客户端软件完成对车辆的实时监控与各类历史数据查询以及设置、接收和处理车辆报警等功能。车辆车载终端部分主要是安装在车辆上的GPS主机及其它一些附属设备。主要完成发送车辆位置信息、报警数据的采集与转发，响应远程客户端的各种指令以实现对车辆的管理和控制。系统结构如下图所示：公共车辆GPS监控系统结构图7.4系统功能7.4.1平台管理功能车辆定位追踪监控管理单位所有车辆的准确位置及车辆即时状态。监控信息包含车辆所在全国范围内准确位置、车辆行驶状态如速度、方向、经纬度及有无超速、越界报警信息等。车辆行驶历史记录回放每辆车的行驶记录随时在监控中心电子地图上回放，以重现某辆车，在过去一年内某一时段内行驶的整个过程，更具体掌握任何时段车辆使用及行驶情况。查询事故点周围车辆当某地点发生火灾紧急事件，需要距离事故点最近的单位车辆前往参与抢险时，中心通过客户端可查询距离该事故点最近单位车辆的信息，并精确计算每辆车与事故点的公里数。可通过电话或短信等方式通知维修车辆前往事故点进行抢险，极大的提高调度的效率，缩短事故的维修时间，降低事故的损害程度。行驶路线设定通过监控客户端可对所属权限车辆的行车路线进行设定，当车辆行驶过程中，车辆离设定路线超过一定距离就发出报警信号，传送至监控中心，使得主管单位能够迅速发现并及时采取相关的措施。车辆远程控制在客运车辆被盗等情况下，管理中心可利用此功能对车辆进行远程断油断电，保障国家财产的安全；车载主机的接线连接车辆的发动机，监控平台下发熄火指令后，即使有车钥匙也无法启动车辆，必须由平台下发恢复指令才可以重新点火启动车辆。彻底打破“车在外，君命有所不受”的限制。避免控制权随着使用权的转移而转移。智能防拆功能当有恶意破坏GPS的行为时，在GPS相关电源功能线被破坏后机器会自动执行锁车命令,让车辆无法启动，防止别人强行拆除GPS。并且当GPSGps电源线拆除后，监控中心同时将接到报警信息，我们将及时通知相关负责人进行处理，同时GPS自带的备用电源能保证GPS继续工作4-6个小时，方便管理者通过定位在这段时间找回车辆。航拍地图显示在任务栏的设置中选择显示卫星图，双击出来的车辆可以在卫星地图上和电子地图上显示出车辆在地面上所处的具体位置，可以让用户对车辆的行踪一目了然。车辆超速报警对车辆预先设定行驶速度的上限，当车辆在行驶过程中实际行驶速度超出规定速度上限时向监控中心平台上报超速报警信息。车辆越界报警当车辆行驶路径超出监控中心所设定的车辆行驶区域时，监控平台会报警显示车辆越界。如：设定某些车辆开出广州市地界后报警，当所设定车辆开出广州市区域时，监控平台将收到报警信息，准确知道违规或越界车辆。0主电源掉电报警当有拆除车辆GPS车载主机或拆除汽车电瓶的动作发生时，监控中心将收到主电源掉电报警信息，提示管理人员及时处理。以保障车辆财物安全。1车辆远程调度管理当监控中心有单位通知等信息需要发送，或有紧急事情需要直接和某车辆联系时，可通过车辆监控中心短信功能或通话功能，完成实时调度信息接收及通话；有利于中心命令的即时执行和车辆即时调配，有利于中心对遇有火灾险情或发生事故地车辆进行及时调配紧急援助，消除安全隐患，保障客运工作稳定运行，提高生产效率。2里程统计可以统计所有车辆或某些车辆在某一时间段内行驶过的行驶里程，并可存表打印。给车辆管理部门或财务部门提供准确的车辆行驶数据参考。3信息管理监控中心对车辆明细情况、驾驶员、电话等信息可进行分类录入、编辑、查询。4统计报表功能车辆监控中心平台提供对车辆营运数据信息的统计管理，实现车辆行驶数据的存储、上传、查询、统计、分析等功能，为单位管理决策部门提供精确的数据支持。为领导者正确的决策提供科学有效的依据。7.4.2车载终端功能车载终端设备是整个系统的前端设备，安装在被监控的移动目标上。车载终端可以安装在车辆内，同时，如果需要的话还可以与车辆本身的油路、电路、门磁及车上的防盗器相连，可对车辆进行全方位的掌控。具有以下功能：数据与语音通信功能车载电话：提示拨号、重拨、呼入电话提示（蜂鸣器发声提示和来电显示）、电话记录查询、自动或手动接听、免提通话（2004年5月1日开始实施的最新道路交通安全法规定：开车时不能打手机，当然也不能使用通话手柄等）、音量调节及音量大小保存、未接来电提示、呼入限制、呼出限制、呼叫转移、电话簿（容量按需修改）远程下载、可支持拨打分机号码；电话语音质量优良，使用了先进智能的算法进行回音消除和自动增益控制，可屏蔽车辆行驶中的风声及发动机等的背景噪音；短信备份通讯：无EGPRS网络覆盖时能自动切换到短信通讯方式，保证数据传输；断点续传：在通信故障时，终端可自动保存位置和计价器信息，直至通信恢复后自动上传；支持VPN：可对同一群组内的车载终端提供内部虚拟专用网络，以保障安全和保密的需要且节省通信费；支持DNS域名解析和双IP地址：IP地址可以改变；双IP自动切换,正常情况下连接主IP地址，如主IP地址无法连接，则自动切换到备份IP地址。智能拨号：根据通信信号质量，智能、动态地调整拨号时间间隔，节省通信费用；以EGPRS通信方式为主，比短信方式更节省通信费用；以出租车14小时开机、空车15秒实时EGPRS通信汇报位置为例，数据压缩比高，数据流量远小；点火侦测，车辆熄火后汇报位置时间间隔拉长或者终端进入休眠状态，节省通信费和省电；调度功能车辆调度：通过无线网络数传信道进行业务或语音指派调度；多样化提示音：不同业务类型和不同级别报文对应不同频率、声长、次数的提示音，并对未处理者可间断性持续提示；快捷服务键：司机咨询类、乘客咨询类、上报预定义事件（支持事件分级管理并能动态远程下载修改）、与调度中心快捷联系；定位监控监控：实时监控、多车实时跟踪、轨迹查询、回放、打印；实时定位：定时、定距、定区域位置汇报；汇报间隔可远程设置和修改；位置查询：监控中心可同时对多辆车主动查询位置；时间校正：车载终端能自动进行有效的GPS时间校正；重新上电报告：当终端主电源从无电状态加电后，终端主动向中心报告一次“重新上电”信息（包含定位数据）；安防功能报警：防盗报警：可配接各种型号的汽车防盗器，实现各种探头（门磁、红外、震动、声控）触发的盗车报警；电瓶欠压报警：若终端检测到电瓶电压低于8V，则发出电瓶欠压报警信号；越界报警：在固定路线设置了边界，且要求车辆在界内行驶时，当车辆行驶路线超出了边界时，终端发出越界报警信号误报警撤销：误报警时可以撤消；断电侦测报警：若终端检测到汽车主电瓶拆除或者主电源线被切断时，则自动切换到备用电池，并发出断电报警信号；剪线侦测报警：若终端主机检测到显示器与主机联线被切断时，则发出剪线报警信号；报警处理远程监听：终端紧急报警时，监控中心可以进行单向监听、双向喊话等操作进行报警确认；远程遥控：终端接收到中心的断油/断电命令后，将把车辆的油路或者电路给断开，达到熄火的目的；警情解除，终端接收到中心的断油/断电解除命令后，将把车辆的油路或者电路恢复；同理，终端也可以控制开关车门；完成报警后，车辆尾灯和顶灯具有自动闪烁功能。紧急求援报警：当司机在被劫或遇到紧急情况时，司机触动隐蔽的手动或脚踏开关，“求援”信号即时发出；图像拍摄、存储和按需传输接口：终端外接摄像头，可以2秒内拍摄一幅照片（JPEG格式压缩，320*240分辨率），一次保存50多幅照片，2~5秒内向中心传输一幅照片；安全管理符合国标GB/T19056--2003要求的大容量黑匣子功能，每200ms持续记录并保存停车前20s实时时间对应的车辆行驶速度和车辆制动状态信号，并提供USB及标准串口接口供本地数据下载和打印；超速报警：超速速度门限值、超速时间段、超速路段、超速持续时间等参数均可远程设置；超时驾驶报警：驾驶员连续驾驶时间超出规定时，终端将发出超时驾驶报警，时间长短参数可远程设置；超时停车报警：驾驶员持续停车时间超出规定时，终端将发出超时停车报警，时间长短参数可远程设置；营运管理信息发布：交通信息广播、法律法规宣传、公司通知、违章车辆通知、超速车辆提示及记录；无线上传和保存。一卡多用户管理，采取用户登录方式实现各用户使用时段的区分；只有登录的驾驶员可以参与业务，未登录的驾驶员只处于被监控状态。车载终端管理终端程序部分或全部远程或串口升级，升级后程序自动切换，无须车辆招回，降低管理成本支持参数远程查询和设置，参数有：中心IP地址和端口号、服务中心号码、短信中心号码、报警电话号码、监听电话号码等；预定义事件远程动态下载关机重启功能。有三种重启方式：中心下发关机重启指令、终端定时自动关机重启、车载终端上的复位按钮，均提供关机重启功能，重启时执行一次车载终端所有部件复位。支持多语种：英文、中文简体、中文繁体等多种语言终端远程诊断：终端可定时或接受监控中心远程诊断指令对各部件进行自检，并将检测结果无线上传；第八章高清移动车载电子警察系统8.1系统概述高清移动电子警察系统是随着科技的进步，计算机信息技术的发展，利用先进的计算机技术、图像处理、视频检测技术、现代控制技术、通讯技术、计算机网络和数据库等手段研发出来的具有辅助执法功能以及可以作为执法工具使用的先进产品，可有效帮助交通部门加强对道路交通情况的管理和控制。本系统实现是利用每一辆车对应唯一的车牌号的条件，对监控路面过往的每一辆机动车的车辆和车号牌图像进行实时记录。以200万像素高清摄像机进行违章车辆抓拍，完整抓拍车辆违章过程的多张图片。图片清晰显示违法车道路况、违法车辆的车牌号码、车牌颜色、车身颜色、车辆类型、违法时间、地点、车速和行驶方向等信息。所有抓拍数据可通过网络传回到后端数据中心进行处理。通过此信息与对应地区的车管库相连接，分析并获取当前车辆是否为合法车辆。同时，生成违法图像和速度信息数据库，数据具备联网查询功能。该系统能为公安部门有效打击超速、盗抢、黑名单机动车犯罪、查缉交通肇事逃逸案件、分析交通状况、加强治安管理等各种违法行为提供信息，为各地公安及交警部门进行交通管理提供重要线索和依据。本高清移动车载电子警察系统主要功能是实时记录违章和违法信息，以便交警部门及时处理违章、违法行为，从而减少车辆违章以及由此造成的交通事故，保障交通秩序的安全。并且本系统机动性强，也可用于治安巡逻领域。更重要的是本系统还可通过无线网络实现各个执法车及后台控制中心的实时通讯，可通过指挥中心对区域内所有执法车进行调度分配，从而突发事件进行应急处理。8.2建设内容根据XX新型智慧城市的实际需求，本方案拟对目交大的0勤车安载S系统高清移动电子警察系统作为移动法8.3建设目标通过本系统的建设，使XX交管部门充分发挥科技手段优势，将非现场执法作为交通安全管理的杀手锏，重点利用指挥监控科技系统，加大对超速等各种道路交通违法行为等违法的查处力度；交管部门指挥中心与各交通支队指挥分中心和大队管理中心，形成实时联动，层层防控，充分利用本系统，第一时间发现路面违法违章车辆，及时部署路面警力拦截处罚。本系统可提高XX路面的管控能力。提高和强化交警对突发事件和紧急装快的快速处理。本系统属于为多功能高集成度车载移动执法系统，提高和强化交警部门的工作能力，从而全面提升交通管理科学化现代化水平。本系统的建设可以为XX交管部门执法提供严谨的法律证据，不仅提高了执法效果,震慑了道路交通违法、违章人员,同时也是对公安交通管理机关传统执法方式的补充和完善，解决了基层交通管理工作压力大，难度高，工作日益繁重，并可有效缓解警力不足问题。本系统建成以后，必将为打击犯罪、机动车辆违章，保障社会安定，起到重要的作用，并将产生长远的社会经济效益。8.4系统设计高清移动电子警察系统，载S系统设计详见上一章节（第六章公共车辆GPS监控系统）。高清移动电子警察系统主要由高清数字相机，平板窄波雷达，夜间补光设备（LED远景常亮灯，LED近景常亮灯，闪光灯），系统设备主机，辅助设备套件等组成。系统结构图如下图所示：高清移动电子警察系统结构图该系统采用全天候工作方式；白天工作时夜间补光设备关闭，夜间工作时夜间补光设备开启。夜间超速抓拍自动开启闪光灯，根据实际情况手动开启LED远景常亮灯、LED近景常亮灯。平板一体化控制主机：将嵌入式车载计算机，工业触摸液晶显示屏，解码模块，电源管理系统等完全集成于一体机内部，整车12V供电，改变了已往必须经过逆变器驱动的历史，功耗低，适合高低温环境、运行可靠，且安装十分方便。主要完成违法抓拍、雷达测速、车牌识别、交通诱导信息下传及数据上传和下载等功能的控制。选用高清一体化摄像机，200万CCD，针对智能交通在算法上优化后，进一步提高了图像质量。车载云台：安装于车辆顶部，为室外全天候云台，专为车载设计，涡轮涡杆技术的先进性明显发挥，可360无间隙旋转，且旋转速度多级可调，改变了已往通过串口通信的弊病。而直接由相机反向控制。其上安装高清一体化摄像机和车载测速雷达，与控制主机通信。供电系统：选用大容量锂电池组，加上专用的充电器，提供长效、可靠的电源输出，以满足车载移动电子警察系统的要求.8.5系统功能8.5.1前端设备功能：本系统设备支持全天候24小时工作方式，适用于高速公路、国道、省道以及城市内部道路等多种道路情况，本系统可对多种车辆违法行为进行自动检测并取证，极大方便交警部门对日益复杂的道路交通状况进行有效治理。主要应用于各种交通违法违章行为治理领域，系统主要功能如下：交通管理功能1．超速自动抓拍功能：对通过指定道路内的车辆速度自动检测，对超过规定限速的违法车辆进行自动抓拍取证，可同时检测多车道、不同方向行驶的车辆。2．压黄线自动捕获功能：对监测区域内的车辆压线行为进行自动捕获并对违法行为进行取证。3．公交专用线违法记录功能：对违法驶入公交专用线的车辆进行自动检测并记录违法行为。4．禁左自动捕获功能：对在限制转向的路口违法转向的车辆进行智能检测并对其违法行为取证。5．多种违法行为的抓拍功能：对违章停车、逆向行驶、闯红灯等多种违法行为进行手动或自动抓拍。抓拍效果图6．高清实时录像功能：系统可支持全天候对监控道路进行实时高清彩色录像，数据采用H.264编码，数据循环存储方式；录像数据占用空间小，图像清晰。7．数据管理功能功能：系统配备专用数据库进行管理，可实现对违法数据进行检索、查询、浏览、播放、裁剪、上传、拷贝等操作。8．黑名单车辆识别预警功能：通过对车辆的智能分析与数据库进行查询比对，判断是否为特殊车辆并进行现场预警。9．多层用户管理功能功能：对用户权限进行等级划分，并可根据用户级别增加、删除和修改用户权限，不同等级的用户拥有不同的操作权限。在进行系统敏感参数设置、图片删除、系统升级等关键操作时，必须进行用户权限校验。不同用户有独立的数据参数，用户配置。10．道路布控拦截功能：通过无线网络将单点执法车俩的违法数据实时传输到其他执法车、后端拦截点及指挥中心，方便对违法车辆进行多点布控、紧急拦截。11.后台管理交互功能：配合后台服务软件，前端设备可以实时传输视频、语音到后台控制中心；后台控制中心可以对前端设备进行数据导入，参数进行配置；系统具有视频会议，邮件发布，短信通知等先进功能。12．设备状况实现监测功能：系统配有多个检测模块，可对设备运行状况进行实时监测，保障系统的可靠性与稳定性。治安管理功能本系统机动性强，也可用于治安巡逻领域，可现场查看各个治安点的实时画面并将实时录像回传至后方控制中心，实时监控各个治安点的治安状况，系统配有GPS功能，可实现对警用车辆的统一管理调度，增强治安巡逻警力的合理分布。主要治安巡逻功能应用如下：1．治安区域监控：系统可实时监测治安区域内的现场画面，并可通过控制云台进行多方位监控。2．巡逻录像取证：系统可在运动中进行录像取证，可将巡逻过程进行录像，可实现非现场执法。3．警用车辆管理：系统具有GPS功能，可在后台指挥中心实时显示前端车辆的位置及状态，方便统一调度管理，合理分布警力。抓拍效果图应急处置功能系统可通过无线网络实现各个执法车及后台控制中心的实时通讯，可通过指挥中心对区域内所有执法车进行调度分配，可对突发事件进行应急处理。主要具备以下功能：应急事件处理1、事故现场勘察：系统支持全天候工作，可随时对紧急事故进行现场勘查并可采用拍照或录像的方式进行取证备份。2、统一调度布控：指挥中心的数字地图上可实时显示区域内所有执法车的位置及状态，遇到紧急事件可统一调度指挥前端执法车，对违法车辆或违法人员进行布控。3.突发事件预警：在日常执法巡逻中如遇到紧急事件，可立即向后方指挥中心预警，可由后方指挥中心查看现场实时画面，迅速处理紧急事件。4.视频会议功能本系统集成视频会议系统，通过专用视频会议摄像头和耳麦实现远程视频会议功能，方便就现场情况和指挥中心的进行实时汇报。8.5.2后台服务功能本系统具备强大的后台管理服务功能，后台服务管理软件系统是基于B/S架构，支持多用户、多设备的管理。主要服务功能如下：1.数据存储：前端设备可实时将违法图片、实时视频及语音数据上传至后台，在后台中根据前端设备的编号将数据录入数据库存储。2.数据管理：后台可对前端设备回传的数据进行管理，可根据前端设备编号、警员信息、时间段等关键字进行检索，可进行图片浏览、视频播放、语音回放等操作；可对数据进行统计分析，生成报表。3.设备管理：对连接的前端设备进行认证、注册，查看前端设备属性及状态；可对前端设备的参数进行配置、修改；查看当前警员信息。4.实时视频：后台可同时显示多个前端设备的实时画面，可对当前视频进行存储截图，可根据需要与任一前端执法车进行视频会议。5.语音对讲：后台可接收到前端执法车的报警信息，双方可以实时进行语音通讯。6.邮件消息：后台可向前端任一执法车发出邮件消息。7.短信通知：后台可将紧急信息发至前端执法车上的警员手机。8.远程配置：后台可将当前最新的数据库更新至前端设备，可对前端设备的参数进行配置并操作前端设备。9.GIS 数字地图：后台的数字地图可显示当前管辖区域的所有路段信息，可显示辖区内所有执法车的定位信息，并对其进行定位跟踪、显示其运动轨迹。10.危机预警：后台可与管辖区域内所有执法车实时通讯，对所有执法车进行调度分配，对突发事件进行应急处理。11.警务管理：可检查当前管辖区域内的执法车是否出勤，是否在规定区域内；并对警员信息进行查看，修改。12.综合查询：可查询违法车辆的档案消息及违法情况；对执法车出勤情况及警员工作量进行统计；对后台的操作记录进行查询。8.6系统特点1、结构简单、设计精巧一体化系统结构，将系统主机、解码板、人机交互界面、电源管备集成于控制中。不仅方便维护，而且不占用车内空间。涡轮蜗杆云台完成360°无缝旋转，且转速可调。2、产品功能强大强大的视频分析能力，完成诸多违法行为的自动捕获。系统除能自动完成公交专用线、压黄线、闯禁令的自动捕获外，还能进行全高清录像，并且可根据用户要求，迅速增加事故勘察系统。3、多种人机交互接口为便于操作使用，系统提供遥控器和触摸屏两种人机界面，采用全中文人性化的操作界面，界面设计简介易懂。为配合户外复杂的工作环境，设备采用触摸屏设计，并且可以通过液晶屏实时的观看到抓拍到的违法车辆图像等违法信息，也可通过LCD显示屏实时监控车道的动态信息。4、车辆后台综合管理系统智能交通后台管理系统，能显示车辆位置、路径轨迹、并能汇总前端数据后，进行浏览、查询等操作。5、内置专用图像存储器车载电子警察系统充分考虑了数据安全性，内置一块大容量固态硬盘，满足了短时间本地存储及数据备份的要求，同时系统还可根据需要实时将图片上传到中心服务器进行存储、备份和查看，实现了本地存储与中心存储的双备份功能。6、高清图像及3张照片取证记录方式系统采用高清摄像机，能准确拍摄车辆全景图像，每车3张照片，图像分辨率1280*1024，并将图像以JPEG格式存储到嵌入式一体化主机中，同时在图像中标明车辆通行数据。7、多种组网方式系统可以采用有线网进行组网，并可以使用CDMA/GRPS/3G等无线网络组建网络，最大程度的减少了对安装位置的依赖。下载数据方便，支持光纤有线无线及U盘等方式灵活运用3G或无线网桥进行传输，实现实时拦截和后台综合管理。8、图片防篡改系统采用130万像素高清摄像抓拍单元对违法车辆进行抓拍取证，图片上记录车辆抓拍时间、抓拍地点等信息；并且图片内嵌水印功能，任何对图片的篡改都可以被检测到，最大程度的保证了图片的有效性。9、现场指挥具备现场云台预置位高清录像功能，威慑违法、具备现场指挥能力。◆具备现场云台预置位日夜高清录像功能。◆车载移动电子警察采用先进的视频检测技术，能实现自动地检测过往车辆识别车牌号码、黑名单车辆报警等功能。◆威慑违法、具备现场指挥能力。◆车载电子警察系统具有良好的灵活性和机动性，可以灵活装载于多种警车上，对车辆无任何伤害。◆灵活运用3G或无线网桥进行传输，实现实时拦截和后台综合管理。◆内置3G和GPS模块，能实时将违法数据上传，并在后台软件上显示车辆的当前位置，并且能实时与卫星校时保证了执法过程中的时效性。第九章智能交通综合管理平台9.1系统概述城市智能交通综合管理平台系统通过对交通管理涉及的各项业务进行全面整合，形成一个覆盖交通管理各方面的综合业务管理平台，该平台可以实现信息交换与共享、快速反应与统一指挥调度；平台采用开放的标准和技术，能实现跨平台部署，具备很高的扩展能力和兼容性；同时系统采用B/S应用方式，基于模块化开发、设计和部署，通过配置文件配置加载相应的模块，便于系统的扩展和维护；基于消息引擎（JMS）快速接入第三方子系统，JMS部署于应用服务器中，利于维护和扩展。平台将信号控制系统将电子警察系统、高清卡口系统、道路视频监控、交通流量采集系统、交通诱导及信息发布系统、车辆GPS监控系统等子系统以及各类公安交警业务系统、交通行业管理子系统（如车管、驾管、违法等）等集成在统一的、图形界面的软件环境下，实现交通管理科学决策和精细化的管理。系统有助于提高交通管理部门的工作质量及效率，提升快速反应能力、强化路面调控能力，为实现各类信息的共享打下良好的基础。通过对各类数据进行统一储存、统一管理、统一发布，保障系统建设的整体性及信息的综合利用。9.2系统构架本方案的智能交通综合管理平台体构家ITS体系架方ITS规框架依有进实用、可行性、可靠性、规范性、可扩展性和易升级性等特点。平台是为交通指挥系统服务的统一信息平台，可以实现信息交换与共享、快速反应决策与统一调度指挥。系统平台通过对外场系统采集到的数据进行整合、分析、加工处理，实现对交通的管理控制和诱导。能够及时对交通事件进行处理并通过多种渠道将交通息布交参者，现路安、序、通。从系统整体软件架构层次分，智能交通控制系统主要分为三个部分：一是应用子系统，包括上述的各个子系统，每个子系统分别独立完成交通管理的一个方面的工作；二是集成接口，负责子各技术子系统与集成应用之间及各技术子系统之间的数据交换；三是集成应用，以各技术子系统的功能为基础，通过协调各子系统之间的信息及动作关系，产生出各子系统孤立存在时不能具有的新的集成功能。智能交通综合管理平台总体结构框架示例图如下：智交综管平台图9.3平台功能设计91 各子系统与管理平台信息交互系统集成接口是指挥控制集成系统建设中的关键内容，涉及到其他技术子系统、交通管理数据中心以及其他外部的系统。通过集成接口指挥控制集成系统可以获取其他系统的信息，同时也能够向其他系统下达控制指令。911 交通信号控制系统管理平的信息交互管理平台能够对交通信号的设备信息、相位信息等进行查看、显示；同时，可以对信号进行相位执行、绿波设定、特勤执行。交通信号控制系统与集成系统的信息交互包括两个方面：集成系统向交通信号控制系统下发控制指令和交通信号控制系统向集成系统上报信号运行状态信息等。信控系集示意图91 电子警察系统管理平的信息交互XX交警大队已建有电子警察系统，系统均为海康系统，采用的均为高清电子警察系统。本次项目建设的电子警察子系统需与XX已有的电子警察系统进行集成，统一管理。在后场提供一台服务器保存所有路口传回的图片，协调原电子警察系统承建公司将路口每台电子警察工控机通过FTP传到后场服务器中整合，并遵循承建方系统对图片、视频文件同一命名规范，保证承建方系统能正确读取解析图片名，获取图片相关信息并正确入库。如若已有电子警察系统图片命名格式不满足要求，则可以按照承建公司对于图片的命名格式标准进行开发。命名包括：通行状态、车号牌、设备编号、方向编号、车牌颜色、号牌种类、车辆类型等。本次项目建设的电子警察子系统需公安局建设的平安城市项目中的卡口系统进行资源共享，避免重复建设。913 道路视频监视系统与管理平台的信息交互作为指挥中心的核心系统之一，视频监控系统发挥了不可替代的作用。对于视频系统的集成作用也显著的。在基于GIS的集成平台中，辅助完成了路况监控、事件观察、特勤路线保障、勤务岗位考核等一系列的业务功能。视频查看部分，一般通过COM组件方式进行集成，其他控制部分通过消息协议的方式，进行集成。集成平台通过消息服务器与子系统连接，集成平台发送相应的消息到消息服务器，由消息服务器转发相应内容到子系统。子系统收到消息后进行相应的反馈，从而完成对子系统的集成，集成示意图如下：监控系统集成示意图公安专网客户终端视频浏览功能实现：模拟视频信号进入系统后数字化后，为电视监控系统及集成指挥系统提供数字化的网络视频浏览功能；集成指挥系统控制能实现；集成指挥系统与电视监控系统视频控制服务器通过消息接口进行数据交换，实现对摄像机的控制等功能。公网视频浏览和控制功能实现：要实现公网用户视频浏览功能，必须在公网加装网络视频服务器。其他控制命令通过对大队现有网闸的安全设置，可以实现将公网对视频的控制消息发送到统一消息服务器，再由消息服务器转发到视频服务器执行操作。 交通流量采集系统与管理平台的信息交互交通流量采集系统的集成一般是通过集成交通流量采集设备如路口的电子警察视频检测系统、信号控制系统、视频交通流检测系统、数字雷达交通流检测系统等。通过集成交通流检测系统来获得交通流量数据，完成交通流量数据管理系统的集成。集成系与通量系集示图 交通诱导系统与管理平台的信息交互传统交通诱导系统主要采用通讯方式及同步方式显示内容，交通诱导的控制端具有信息发布、设备状态查询功能。本次系统集成主要是通过消息服务器与交通诱导主机连接方式集成交通诱导系统。集成平台制定相应的消息内容如：设备状态、当前设备显示内容、设备状态等内容，集成所实现的功能原系统本身可以提供。集成示意图如下：交通诱导系统集成示意图91信息发布系统与管理平台的信息交互集成已有的大屏子系统主要应用于指挥调度及特勤调度时，能够提供打大屏幕模式获取、调用、切换等功能。为了尽最大的发挥大屏幕系统的作用，我们利用系统集成技术将大屏幕的控制集成到集成平台中来。通过集成大屏幕控制器，集成平台通过消息服务器发送控制指令给大屏幕控制器，由大屏幕控制器直接控制大屏进行显示切换。信息发布集示 GPS定位系统与管理平台的信息交互集成系统重在采集GPS车辆轨迹信息，因此GPS定位系统需要向集成系统传输信息；交互信息主要包含系统下发指令、上报信息等数据。GPS定位系统集成的实现将采用制订消息的方式。集成平台通过消息服务器与GPS系统连接，用户通过事先制订的消息与GPS系统进行通信。完成对GPS系统的集成。集成方法如下图所示：GPS系统集成示意图9.3.2交通管理控制功能指挥中心交通管理综合信息平台系统最基本的功能是实现各基础应用系统（子系统）的管控功，功也是现通理合息平系其功的础。对交通信号系统的控制智能交通综合信息管理平台能够集成多个不同厂家的交通信号控制系统，形成了一套开放的号制统系，在个目进成功用。对信控系的制交通集成控制系统对信号控制的实现主要通过与信号控制系统的集成接口，实现对信号机监和制并要过GISC/S模下现及用。交通信号控制系统是智能交通综合管控系统的重要子系统，其主要功能是自动协调和控制整个控制区域内交通信号灯的配时方案，均衡路网内交通流运行，使停车次数、延误时间及环境污染减至最小，充分发挥道路系统的交通效益。平台对交通信号控制子系统的控制能下：1、设备理：与GIS相接对统的信控设等行理。用户对统的号制设进添删操地中出号安装点。用户各号的性息可进查、改操作。信号设的性信号编安路信号型受系通讯口、控制略。2、交通制能系统以置通制数，时够变通制方，进手控等。3、流量询计：实时据看按路、按车对时据查看。历史数据统计：对流量和车速按照路段统计、按照车道统计、按照时间统计，时间分为五钟十分、小时一、月三、半、年多等。交通流采集服务向消息服务器订阅五分钟流量消息，流量检测器每五分钟向消息服务器上报流量数据，消息服务器将流量转发给交通流采集服务，交通流采集服务将五分钟流量存入五分钟流量表，交通流分析软件定时汇总流量信息，并且存入小时流量表，交通流量采。用户运行交通流统计模块时，统计模块要求用户输入统计条件和分组条件，用户输入条件计块析算五钟量和时量表通分计出量均度、饱和、塞度统数据。信号统制显：系统可以够显示交通信号系统的控制方式、控制状态、信号灯色等信息，并可以通过系统制号，现进、殊制功。系统对交通信号控制系统的集成包括：数据集成、设施管理、状态监视、方案管理、紧急预制。4、实时态视以列表的方式显示当前信号机的设备工作状态，包括：控制方式、工作方式、通信状态、障示。在地中过态信机设图显信机工作态。信号态视地图中通行标志编辑：在地图中添加、删除通行标志（与信号相位相对应的通行方向箭头。通过变行志颜实时示号态。路口行态视用户可选择查看指定路口的详细信号状态及方案运行状态。如有需要可打开相应的视频监窗，于出拥堵调方或查体路的时案果合理。5、紧急预制在遇紧急事件如拥堵、事故等情况时，用户可以执行紧急放行、执行闪烁、强制执行指定案干控。用户编多紧预，供挥度综预系统行用。紧急案容预路、用、行件执动作。信号方查维护交通息集能具有集理储供控区内交信的功，以供交通信号配时优化软件使用。需要采集的信息有路口周期、路口相位、路口饱和度、路口信、口有、路流、口塞等。6、系统备理可供系统备号型、装位、IP地、备态、装日期、维修记录等信息进行管理，由交通控制集成系统管理子系统统一管理。另外需要在电子图标。信号统制显：系统可以够显示交通信号系统的控制方式、控制状态、信号灯色等信息，并可以通过系统制号，现进、殊制功。系统对交通信号控制系统的集成包括：数据集成、设施管理、状态监视、方案管理、紧急预制。7、实时态视信号设状监控以列表的方式显示当前信号机的设备工作状态，包括：控制方式、工作方式、通信状态、障示。在地中过态信机设图显信机工作态。信号态视地图中通行标志编辑：在地图中添加、删除通行标志（与信号相位相对应的通行方向箭头。通过变行志颜实时示号态。路口行态视用户可选择查看指定路口的详细信号状态及方案运行状态。如有需要可打开相应的视频监窗，于出拥堵调方或查体路的时案果合理。9、紧急预制在遇紧急事件如拥堵、事故等情况时，用户可以执行紧急放行、执行闪烁、强制执行指定案干控。用户编多紧预，供挥度综预系统行用。紧急案容预路、用、行件执动作。信号方查维护10、交通息集能具有集理储供控区内交信的功，以供交通信号配时优化软件使用。需要采集的信息有路口周期、路口相位、路口饱和度、路口信、口有、路流、口塞等。12、系统备理可供系统备号型、装位、IP地、备态、装日期、维修记录等信息进行管理，由交通控制集成系统管理子系统统一管理。另外需要在电子图标。对电子警察、卡口等交通违法行为监测记录系统的控制实现综合违法录入功能，将违法信息录入到交通违法管理系统中来对违法行为进行处理，时违证与法记关起。用户通过违法抓拍后的违法信息存储在服务器上，可以通过违法抓拍处理系统来进行违法核违处、法查、罚询操。交通法息护用户能够使用交通违法信息维护功能录入交通违法信息，违法信息包括：号牌种类、车辆号牌、违法时间、违法地点、违法行为、违法编号、机动车所有人、驾驶证号、当事人、法分、款额、纳、款式处理关。交通违法信息维护提供基本的增删改功能，并且对号牌种类、违法行为、交款方式等实现字典录入，对用户提交的格式进行校验，如果提交的数据不正确能够自动提示用户更正，过述能证数据正性。系统用BS式行任何户要备作限可无安客端直接用IE浏器用系违法息许户传像、频段多法据；违法息入，违信息状默为等确认。交通违法信息来自电子警察、违章抓拍、手工录入等，为了保证违法证据的准确性所有的证据都需要通过人工确认才允许处罚。用户通过交通违法信息确认功能，实现对所有的违信进确；只有具有违法信息确认权限的用户，才允许使用此功能，交通违法信息经过确认后，系统对该违章车辆或者驾驶员进行锁定，同时对外部违法处罚系统提供访问接口，只有处罚完的息允解；交通法息阅交通违法信息查询功能提供丰富的查询方式，允许用户采用组合查询、模糊检索的方式查交违信。户可使这功迅的检到要阅信。交通法息询能许用打查到结。交通法息报卡口、电子警察等设备可以使用这个功能把抓拍到的交通违法信息数据上传到中心，同时允各队客端上违信数。个客端一用息制上数。对交通流采集系统的控制需求描述交通流量的集成一般是通过集成交通流量采集设备如路口的电子警察视频检测系统、信号控制系统、视频交通流检测系统、数字雷达交通流检测系统等。本次项目是通过集成交通流检测系统来获得交通流量数据，完成交通流量数据管理系统的集成。在用户提供接口的情况下，可以采集以下交通信息：道路交通数据:来源于交通信号、闯红灯、流量检测等系统的交通流，数据类型有交通流量、车速和道路占有率等，能够反映路网交通拥挤与堵塞情况。道路图像信息:来源于交通电视监视子系统，显示路口或路段交通状况的实时视频图像。事故报警信息:来源于122接处警系统。交通业务信息——来源于交通管理信息子系统，提供管辖区内车辆、驾驶员、事故、违法等业务管理信息。交通违法信息:来源于卡口子系统（预留）、闯红灯子系统发现的违法车辆、嫌疑车辆和逃逸车辆的信息；电视监视子系统拍摄的违法图片、视频片段。警务信息:来源于警务管理子系统的警员基本情况、警用装备情况、勤务安排、快速指挥调度情况、警员考核情况的信息。车辆定位信息:来源于车辆定位GPS子系统（预留），提供担任交通指挥疏导任务的特殊车辆位置和执行任务的具体情况。交通设备、设施信息:来源于交通设备、设施管理系统的基本交通设施信息。例如：路口信号机、交通信息采集设备、监测设备、摄像机、交通标志标线等。交通组织计划:来源于指挥中心操作员制订的交通组织计划，提供各种特殊交通组织计划信息，包括警戒任务、紧急通道等情况制订的路线限制、道路封锁等交通组织措施。需求分析:由于交通信息数据分布在各个子系统中，而各子系统数据存储又相互独立，从而形成了一个个信息孤岛，信息的共享、交换变的非常困难，而且一个数据还在多个系统中重复出现，信息也无法同步更新，当一个子系统数据更新后，另一个子系统却还在使用过期的数据，这种情况给公安交通的信息化建设带来极大的阻碍，甚至还有可能因此造成业务上的差错。因此迫切需要有一个软件能把各个子系统的数据融合到一起，充分利用网络资源实现数据共享，提高办事效率，真正实现公安业务的自动化管理，交通信息采集子系统正是根据上述需求开发的数据采集系统。需要采集的交通数据按实时性分类可以分为实时性数据和非实时性数据，其中非实时性的数据指的是类似车辆信息、驾驶员信息不需要实时更新的信息，这类信息可以采用定期采集的方式汇总到综合数据库中。另一种是实时性数据，这类数据需要一定的实时性，如：信号机的灯态、交通流量、视频图像信息等实时变动的数据，如果采用传统的采集方式无满实性要，因我采消服的方实采子统据。对交通视频监控系统的控制A、备用户通过管理界面对系统中的视频设备进行添加、删除等操作，并能对视频设备的属性进查、改保。视频备其性括：网络频务：号类型名、址受主机I，应机输端口、输出频。硬盘象务名地址受主机ID对主机输端号输视频。视频主机：编号、类型、名称、端口号、监视器数目、摄像机数目、告警数目、辅助设备数目、键盘数目、云镜控制功能、选择控制功能、预置控制功能、模式控制功能、宏控制能编控功。摄像号型称镜制能控制能受主机D对机输编（像号、预位。监控连模视输的ATS户端：号型称控机ID对应机输端号保存片址。辅助备编、型名称机ID号对机中助备报警备编、型报警备号、报警设备名称、报警动作号、受控主机ID号。B、频用户过所监点表中择需看监目标查监点视图像。改变显示方式：用户可通过设置改变界面中同时显示的视频画面数目，最少为单路视频，为4视同显示。C、频视频换用可通按钮换面视显画面的频像。图像调节：用户通过云镜控制按钮改变监视方位、图像放大缩小、聚焦调节、亮度调节等。D、案用户编多预，可与统案接在挥调中用执预。预案内容包括：预案名称、用途、预案路线（所涉及的监控点）、各监控点的预制位编号执的件授。E、像发布像令知路频监系进指视的录。F、像可以放定间内录像件。对交通诱导系统的控制交通控制集成系统通过系统接口可完成对交通诱导系统功能的集成。并主要通过C/S式表及用。监控心理统交诱导统要现下理及制：设备理用户通过管理界面对系统中的交通诱导屏进行添加、删除等操作，并能对设备的属性进行看修和存。在地中示导的布。诱导屏信息包括：交通诱导屏编号、安装位置、安装方式、尺寸（长和宽，单位是屏的象点、制式。屏的系统编号，屏的大小，屏的安装地点和安装日期及一些有关于屏的信息的