企业车辆管理GPS调度系统

9/64企业车辆管理GPS调度系统 企业车辆管理GPS调度系统摘要：设计一套环卫领域的现代化GPS车辆监控系统软、硬件产品并需要熟悉了解相关行业业务，了解环卫行业运营管理机制。了解环卫信息化建设现状、未来信息化总体规划以及操作人员计算机操作水平，在对环卫系统信息化规划的框架上，进行GPS系统的方案设计，可以很好的进行融合。并提供一个成熟稳健的GPS车辆监控系统,满足环卫系统不断发展和变化的业务需求。关键词：GPS全球卫星车辆监控；目录TOC\o"1-2"\h\z\u企业车辆管理GPS调度系统 21.引言 31.1本文研究背景 41.2国内外研究现状 41.3研究的目的与意义 52.车辆监控系统方案 52.1系统目标 52.2系统特点 52.3系统设计原则 62.4项目设计采取的应用技术及其说明 62.5 GPS卫星监控中心系统构成功能说明 62.6 GPS卫星监控中心平台系统实现及功能描述 72.7GPS监控软件功能说明 82.8系统技术指标 92.9监控中心软件部署 102.10GPS车载设备终端技术功能 122.11GPS车载设备电源方案设计技术 152.12监控系统拓展一网多分中心技术实施 163.视频功能方案 173.1视频系统介绍 173.2视频系统架构介绍 183.3系统平台功能 183.4显示 错误!未定义书签。3.5视频服务器技术功能 错误!未定义书签。4.结论与建议 19参考文献： 191.引言本文主要讲述利用GPS导航监控系统为城市环卫车辆提供位置监控、报警、视频、行驶线路规划导航、营运数据采集、调度管理及指挥等服务。环卫车辆作业有自身的业务特点和需求。主要表现在，大量工作在室外被反复执行，作业对象、管理对象覆盖全区，有效管理的难度较高；工作人员、工作车辆数量众多，难以有效调度，以提高工作质量和效率；工作成果直接影响市民生活质量和城市管理水平等，社会期望较高。1.1本文研究背景随着环卫清扫垃圾车作为城市道路交通的清洁工具，一直在城市的道路保洁任务中扮演着重要的角色。它具有成本低、效率高、速度快、效果好、无污染等优点，还可以在车辆较多的交通环境里进行垃圾扫除作业，是适应城市管理和市容环境管理的主要工具。但是由于环卫垃圾运输车全天候在外工作，缺乏有效的跟踪手段，在管理上存在很大的难度，主要体现在：1、环卫车辆监管难。2、人员管理难。3、垃圾清运数据统计难。4、通讯调度难。

综上所述为提高城市环境卫生整体综合管理水平，针对环境卫生须整治解决的问题，结合环境卫生日常管理工作的实际，以为市民服务，为城市服务，树立环卫新形象为出发点，我们设计一套针对环卫系统作业的环卫数字化实时监控指挥调度管理系统。1.2国内外研究现状1、国内研究现状与水平国内市场主要有两个重点的发展趋势。(1)以车载导航为核心的移动目标监控系统、以及管理与服务系统。(2)对面向个人消费者的终端产品。2、国外研究现状与水平（1）GPS技术的陆地应用（2）GPS技术的海洋应用（3）GPS技术的航空应用（4）GPS技术的航天应用1.3研究的目的与意义根据环卫系统的现状，环卫数字化实时监控指挥调度管理系统具有实时性、高保密性和开放性等。该系统整合了GPS卫星定位系统、不需要改造现有设施就能够对环卫车的工作状况、车辆技术参数、作业流程进行实时监控。安装、操作简单。如果遇到突发事件，还可以进行临时组网。1、成本控制。2、提高效力。3、提高安全。4、统计与决策。2.车辆监控系统方案2.1系统目标

从上述分析可以看出，需改进对环卫作业车辆实时进行定位监控管理，这是当前企业背景下环卫系统的最急迫的需求之一。该系统的改进，能够降低管理难度、提高工作效率、以及节省管理成本。因此，系统建设的目标是：

1、降低管理难度。2、提高工作效率。3、节省管理成本。

系统设计能力满足1000台车载终端用户处理能力接口（以后车载设备车辆增加只需扩容硬件设备即可），可满足5—10年内的应用需求。动态支持地图无限制放大、缩小、全国、各省、各市县地区地图无缝浏览监控、根据以后需要可动态加载更新地图数据。2.2系统特点1、中心实时车辆速度、油耗、里程、位置区域监控调度2、中心全天候支持语音数据指挥调度；3、中心支持GPS和GPRS盲区的任何点位可随机向中心提供定位信息；4、中心可远程控制车载终端向中心发送定位信息，语音信息，导航信息；5、监控中心地图，导航客户端具备大量丰富地图路段名称查询，可满足导航定位监控需要；6、定位相对误差≤5米；系统功能模块结构图；2.3系统设计原则2.3.1可靠性2.3.2先进性2.3.3安全性2.3.4标准性2.3.5稳定性2.3.6经济性2.3.7易用性2.3.8可扩展性可以与目前环卫系统现有业务系统集成一起使用，OA系统集成。本系统充分考虑了集成、易维护、实时在线升级的特点，本系统可以保持在行业内领先。系统平台可以兼容不同型号的终端设备。2.4项目的应用技术本项目使用了以下应用技术做为技术支撑点：CTI（计算机电信集成系统）、GPS（全球卫星定位系统）、数据库、多媒体技术、网络通信技术等多项尖端技术。下面分别对上述应用技术做简要说明。GPS卫星监控中心系统构成功能说明2.5.1GPS卫星监控中心GPS卫星监控中心主要有以下功能：GPS卫星监控中心平台系统负责完成与环卫车辆各部门GPS分监控中心之间的数据传输、交换与GPS卫星监控中心之间的数据通信主要采用TCP/IP网络传输作为主要承载方式。GPS卫星监控中心平台系统实现及功能描述在GPS卫星监控中心平台与利用TCP/IP传输方式的各环卫车辆管理部门GPS监控分中心接入方式上可采用专线接入，在安全方面由于与外网有连接，采用代理服务器将外网与中心内部的局域网进行隔离；在系统扩充方面，由于采用网络化设计，便于系统设备的扩充以及与其他系统的接口对接。2.6.1通信服务器负责管理企业GPS监控分中心与GPS卫星监控中心系统之间的数据通信，识别通过通信务器提交的GPS卫星监控中心信息发送请求，将需要发送的信息通过INTERNET发送。将GPS卫星监控中心平台需要发送的信息提交给各GPS监控中心；识别通过GPS监控中心转发的车辆位置及状态信息2.6.2数据库服务器主要存储各分控制监控中心车载终端数据，包含环卫车辆运行状态记录信息。用来存储环卫车辆入网车辆资料信息、车辆历史轨迹信息、报警信息、操作记录信息以及其他系统相关的管理信息等。2.6.3地图GIS数据务器用来存放地图数据资源。2.6.4监控台对车辆进行监控管理，包括实时车辆查询、管理车辆状态，远程导航路径规划等。2.6.5管理台入网车辆信息的编辑，车辆信息、状态信息的查询、统计等操作；对地图数据进行编辑、更新、配置等维护操作。GPS监控软件功能说明1、车辆实时监控根据车辆编号，进行实时车辆监控管理。2、实时跟踪3、紧急救援遇到突发事件主动向管理中心发送救援信号，管理中心接收后返回受警信号，并作出相应措施。4、辅助决策5、越界报警6、信息服务功能7、调度功能8、超速报告9、历史资料检索与历史轨迹回放

10、在线考勤11、地图显示和查询功能12、语音监听在一些特殊情况比如劫警发生后，管理中心需要监听车内的声音状况，此时可以发送要求监听的指令到车载终端上，由车载终端主动向指定号码的固定或移动电话上拨号或由管理中心用具有指定号码的电话直接拨打车载终端自身的电话号码，车载终端识别特定号码并自动执行摘机动作，打开拾音设备。13、遥控断油/断电14、超速或者越界报警、车载电话、语音播报、营运数据实时回传15、管理中心提供对车辆、驾驶员信息的录入、查询、编辑等功能16、管理中心提供对数据的查询功能

17、报表统计功能（以EXCEL方式导出）18、系统预留接口

为配合系统功能扩展，预留大屏幕显示墙接口；与三警合一系统接口。19、资料统计打印能方便地组织不同用户、接收、处警记录等的报表统计资料。20、地图打印21、值班员工作记录

22、行车限速管理中心可对车辆进行速度监控，超过规定速度中心报警。*此系统理论上可无限制监控车辆，无需要做系统升级，如调度管理车辆过多，中心过忙，可无限制的增加远程分中心，并可分配给各单位自己管理调度，使主中心减轻或无任何工作压力（一网多中心技术）。还可实现笔计本电脑移动分中心技术进行调度和管理。系统技术指标系统容量：≥30000台辆车操作系统：服务器要求WIN2003及以上的SERVER版本客户端要求WINXP及以上版本GPS监控中心对环卫车辆道路监控介绍1、垃圾运输车辆卫星监控

实时监控环卫倒垃圾车辆在规定时间内，出勤作业情况，规定的垃圾站点是否在规定时间内倒垃圾，严密遏制在行驶途中乱到垃圾情况。报表汇总统计一周内，一月内，一年内，累计出勤次数，违章运营情况等信息。2、洒水车辆卫星监控实时监控洒水车辆规定时间，规定路线，规定速度作业情况，违章则报警。3、清扫马路车辆卫星监控

监控中心实时监控环卫车辆在规定运行道路上工作状态，双向行驶违规情况监控。可以设定路线清扫时间，出勤次数等，没有按照实际规定作业正晚点率，没有按照规定行驶速度统计汇总。4、环卫工人马路作业卫星监控实时监控环卫工人每天出勤情况，收工情况，制定工作区域工作情况。5、GPS卫星监控油耗报警、里程统计

科技GPS导航监控设备支持后台路径规划，通过GPRS通道直接下发到车载设备端，车载设备端根据接收的路径信息进行智能导航。

采用专有测油技术，实时监控车辆在行驶途中油耗，加油日期，时间地点。加油报警、漏油报警、油耗异常报警、加油纪录、油耗曲线。车辆每次加油都有对应加油时间、地点及油量数据分析，便于企业对车辆加油的管理。实时油箱有量数据曲线分析，曲线上每一个点都有对应时间，车辆速度，油箱油量及电子地图对应位置显示，企业可以充分掌握自己车子油耗使用情况，做到管理有据可依。车辆如出现油耗异常，可以找到油耗异常时间、地点、对应的车辆运行速度及油耗异常数据分析可以开启/关闭车辆加油是否报警开关，便于企业灵活管理车辆。可以开启/关闭车辆漏油是否报警开关，做到企业的每一升油都得到合理的利用。通过里程传感器统计实时行驶里程，精确度在98%，经过10万公里实车测试。不再依赖传统GPS定位来测算里程。通过GPS测算里程，误差非常大。2.9监控中心软件部署系统及平台软件软件名称部署该软件的设备用途备注Microsoftwindows2003server或Linux数据库服务器、通信网关服务器、代理服务器操作系统Microsoftwindows2003professional或Linux通信管理服务器、监控台、话路服务器操作系统MicrosoftSQLServer2005或Oracle9i及更高版本数据库数据库服务器数据库管理系统ARCGIS9.2地图引擎监控台地理信息平台诺顿2009杀毒软件杀毒软件预防病毒监控应用软件软件名称部署该软件的设备功能备注数据库管理软件管理台入网车辆资料的录入、修改和查询；对车辆信息、状态信息进行查询、统计及报表生成。通讯网关模块通信网关服务器管理车载终端与监控中心间的数据通信通讯管理模块通信管理服务器管理分派到各监控台的数据以及监控台要求下发的数据监控软件监控台提供监控管理界面，配合地理信息平台对车辆进行监控管理，包括实时监控、轨迹跟踪及回放、以及招车、调度的操作等功能。语音答录系统监控坐席调度平台自动监听报警录音，坐席接听电话录音、自动存储、自动接听、自动存储数据库，实时备份管理车辆管理系统数据库服务器车辆信息管理、保养、保险等信息的综合管理系统监控客户端软件B/S结构客户端监控软件2.10GPS车载设备终端技术功能监控车载设备产品图片序号型号产品介绍备注1

监控定位、超速、报警、油耗、里程统计、数据存储，断电回传，语音播报。

2

油耗传感器油耗准确度98%以上，3远程视频拍照视频拍照，具备夜视功能。

4语音播报语音播报，导语语音，完美播放。真人发音。

5司机专用身份钥匙盘专用司机认证身份钥匙，实时监控司机身份、是否疲劳驾驶、违章报警等。

6记录仪显示器超大显示界面128x64，可以显示4行汉字，语音播报无缝集成嵌套

2.10.1车载设备终端主要功能1、实时位置定位可以上报实时的位置定位信息，获取车辆行驶位置信息。可按照中心设置的频率自动上传位置信息。2、实时油耗、里程功能通过专业的油量传感器技术,全天候监控车辆加油、非正常油耗等异常情况；测油准确度在98%左右。颠覆传统的GPS测算单一里程模式，采用独创的里程传感器技术计算里程准确度在98%以上。3、报警功能越界报警超速报警非正常启动报警--车辆在静止状态被非正常启动，向中心及管理员手机报警。4、盲区补偿5、语音播报功能车载终端应具备信息指令汉字显示功能并具有语音播报功能效果清晰。6、通话功能

车载终端应具备和监控中心语音通话功能，监控中心和车载终端之间可通过现有运营商的移动通信网络实现相互呼叫。7、图像功能车载终端应具备视频图像抓拍功能，并可以自定义抓拍时间。目前只在100辆机扫车上配置该功能，但其他车辆可根据需要扩展。8、司机身份钥匙盘数据读取

可通过司机身份钥匙盘实现司机上下车记录。9、汽车行驶记录仪功能

国家规定汽车行驶记录仪，车载终端通过专用接口可以实时采集事故疑点数据，身份钥匙识别功能。10、终端供电

车载终端需有后备电源，一旦车辆处于断电状态，保证车载终端能够正常工作。2.10.2

车载设备终端主要技术参数精度参数定位精度GPS设备的定位精度<=3米速度精度<=0.1m/srms(WITHS/A)响应时间响应时间<=1秒性能参数动态性能速度〉=250米/秒，加速度〉=3G数据传输无限数据传输。实时在线，没有延迟。工作电压工作电压9V至80VDCGPS天线规格吸盘模式，体积小，容易安装扩展接口功能支持RS-232接口外设扩展，波特率19200BPS;(二个RS-232扩展串口，扩展外设依客户需求可以灵活配置)支持+5VDV电压输出；（和后备电池公用一个接口，依客户需求配置扩展外部设备电流不大于150MA）支持TTL电瓶的GPS数据串口输出支持后备电池，电池的范围：8VDC至24DV，电池容量〉=900mAH，（和+5VDC电压输出公用一个接口，可根据用户需求配置）保质期终身质保2.11GPS车载设备电源方案设计技术2.11.1

GPS车载电源部分介绍

车载设备终端采用ARM7处理系统，通讯模块采用华为900B专业级车载模块，主要针对于野外设备运行、抗低温、高温、老化能力极强。GPS定位模块采用瑞士U-BLOX产品，此设备的公司是目前世界上最大GPS模块专业生产商。此模块定位性能高、精度误差3米左右。针对于车载系统设计。抗低温、高温、老化能~85V.。此芯片主要针对于车载系统设计。

以上主要核心模块使用，都是采用国际大公司成熟主流的产品，保证产品工作稳定，性能长期保证。整体设计都是采用低功耗的模式。普通状态下，装车之后，车辆停在库房，待机25天左右（根据车况）。2.11.2

GPS芯片质量承诺声明整个GPS设备系统设计、均采用进口主流模块芯片，保证产品质量。2.11.3

GPS主要器件组成清单序号器件名称生产厂家01微处理器PHILIPS02电源稳压芯片LM5010美国国家半导体公司03并行存储器SST04GPRS模组（含天线、转接线、插座）华为900B05GPS模组（含天线、转接线、插座）U-blox(瑞士)06串口电平转换MAXIM07电容、电阻、电感、晶振、插接件、电路板等器件工业级

2.12监控系统拓展一网多分中心技术实施监控中心如果管理车辆过多，监控中心过忙，在目前GPS监控系统的基础上。可无限制的增加远程分中心，并可分配给各单位自己管理调度，使主监控中心减轻或无任何工作压力（一网多中心技术）。2.12.1

一网分监控中心网络结构一网分监控中心组成，主控制GPS监控中心，无限制分监控中心组成，并协同工作。主控制中心负责各实体命令转发、控制、消息体回发等。

2.12.2主控制GPS监控中心功能在正常情况下，目前每台服务器监控车辆的3000台监控荷载下，可以不予考虑远程分监控中心．但随着业务扩大，汽车饱有量增加，可能会对平台的荷载能力产生影响．在这种情况下，可考虑扩展分监控中心．主监控中心有权远程控制分监控中心运营，权限分配，监控车辆的数目。车载设备正常运行，有主控制中心下发给分监控中心权限，分监控中心才能监控该车辆．当有些车辆不允许分监控中心监控时，主控制中心下发命令到分监控中心收回控制权限．期间数据通讯费用，不会因为监控中心的变换而增加车载设备用户通讯资费．当主监控中心不能正常运行时，可以将控制车载设备的权限下发给指定的分控制中心．主控制中心恢复正常使用，可收回主控制权限．2.12.3

分控制中心功能分控制中心负担主控制中心监控压力,分流管理车载设备。没有权限管理、增加车载设备功能。一切操作权限需要主控制中心授权。

3.视频功能方案3.1视频系统介绍

整个系统平台管理软件采用模块化设计，各个功能服务模块相对独立，可独立安装部署并运行，相互备份，并通过相应的树状关系进行管理。

目录服务用以管理其他服务模块和客户端的登陆；视频编码设备便通过单播/组播（设备组播状态下相关服务和组播客户端可直接接收组播数据进行记录、转发、浏览等）将视频流发往网关服务，网关服务再将视频流在组播域内进行组播，这样组播域内的存储服务、转发服务、组播用户便可以共享该视频流进行记录、显示、转发了；转发服务是用以将网关组播的视频流通过单播方式转发到指定客户端的功能模块；故障服务模块是通过网络视频编解s码设备支持的多网关管理地址的机制使系统更能适应大中型系统的建设和稳定性可靠性的要求。3.2视频系统架构介绍

通过网络视频编码设备将模拟视频信号进行高速A/D转换后，然后再通过H.264方式编码，通过网络4G网络使用TCP/IP协议以及一些特殊的策略完成信息的传递、分发、存储、检索。3.3系统平台功能序号型号产品介绍产品照片备注1视频主机视频主机

2摄像头车载云台摄像机

SONY480线原装机芯，内置18X；自动彩转黑摄像机；1、允许多路监控设备同时接入，每个监控设备都可以设置独一无二的ID号；2、监控设备需有缺省的名字，但用户可以修改，而且修改过的名字可以被保存；3、通过点击视频的窗口选择监控设备，在信息栏显示设备的相关信息等所有操作都应用于设备；4、监控管理中心显示的监控设备状态需包括：未连接、连接、监控、录像、报警等；5、可以自动刷新显示每个监控设备的信息，如设备ID、IP地址、当前状态、时间、码流等；6、能够对当前监控设备或对所有设备实现对时、获取数据流、录像等功能；7、能够查看、上传下载、删除监控设备自带的存储器中保存的文件；8、能够使用声音监听；9、支持暂停、变速、单帧步进等播放控制等操作；10、支持对远端设备进行对时操作；11、支持1/4/9/16画面显示；如果系统设备个数超过16个，可以分组显示；12、支持B/S或C/S工作方式，可以有多个客户端，通过服务器端来进行远程视频监控；4.结论与建议根据企业车辆管理GPS调度系统整体的架构功能以及使用，使车辆的管理更加透明、更直接的管控、更便于管理、以及成本的降低，使得企业效率也更好和更高。车辆调度系统将在一定程度上解决了企业的车辆调度问题，同时也解决了通过交互式操作实现了车辆的实时调度的问题，对于需要处理大量随机发生的车辆工作重要任务，使用本系统将能提高其处理效率。目前系统还需要做很多改进工作，这其中包括：解决由于Internet的网络环