基于GPRS的長途客車遠程監控系統的設計研究

高 樂

（長安大學，陜西 西安 710064 ）

基于GPRS的長途客車遠程監控系統的設計研究

高 樂

（長安大學，陜西 西安 710064 ）

隨著社會經濟的發展和公路網的不斷建設，我國長途客運業也得到了迅猛的發展，但是長途客運車輛交通事故屢屢發生，本文提設計了一種基于GPRS的長途客車監控系統，它是利用衛星定位技術，無線通訊技術，谷歌地圖技術和圖像壓縮等相關技術，且在Visual Basic 6.0 開發平臺上而完成的，該系統將采集到的車輛GPS信息、車內圖像信息以及報警等信息通過GPRS網絡發送到監控中心，實現監控中心對運行中長途客車的監控，以確保長途客車安全運行。

長途客運安全；遠程監控系統；Visual Basic 6.0

CLC NO.: U463.9 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)01-12-03

1、長途客車遠程監控系統的研究簡介

隨著經濟社會的高速發展，汽車保有量持續增加以及公路等基礎設施大力建設，我國公路交通運輸行業得到迅猛發展。與此同時，道路交通事故也在頻繁發生，直接危及到人民群眾的生命財產安全。在運輸行業中，長途客車交通事故發生更為頻繁，后果也更為嚴重。客車超員、超速以及駕駛員疲勞駕駛等是引發長途客運車輛交通事故的主要因素[1]。

車輛監控系統的發展可以追朔到1950年代，隨著OMEGA、LORAN等用于陸地的無線導航系統的出現，歐美等發達國家開始陸續選擇這些系統作為獲取車輛信息的手段，如1970年代，美國、英國分別開發出的用于報紙投遞的自動車輛路線管理系統和用于跟蹤警車的自動車輛定位系統。1980年代以后，國外開始采用CARIN、RACS系統來實現自動車輛定位，車輛定位系統開始進入實用階段[2]，進入1990年代，隨著全球定位技術、計算機技術、移動通訊等科學技術的飛速發展，車輛監控進入了一個快速發展的階段。

而本文提出了利用相關技術并利用Visual Basic 6.0[3]軟件設計了一個基于GPRS的長途客車遠程監控系統。

2、長途客車遠程監控系統的總體設計

2.1 遠程監控系統的構架

長途客車遠程監控系統是集GPS全球定位技術、圖像采集技術、無線通信技術、計算機網絡通信與數據處理等技術于一體的系統。本課題設計的長途客車遠程監控系統由車載端、通信網絡、監控中心三部分組成，如圖（1）所示。

（1）車載端設計

車載端是長途客車遠程監控系統的重要組成部分，主要由GPS模塊、串口攝像頭模塊、車載計算機、GPRS 模塊和輸入輸出設備等組成。

（2）監控中心設計

監控中心主要負責對長途客車進行監控，監控中心電腦主要用來對數據進行處理和顯示；數據庫用于數據的存儲和調用；Internet網絡用于數據的發送和接收。

（3）系統組網的實現方式

考慮各方面因素，本課論文研究的長途客車遠程監控系統決定采用監控中心Internet公網連接的方式進行組網。

3、基于Visual Basic 6.0軟件開發的長途客車監控系統

3.1 車載端軟件設計

長途客車遠程監控系統車載端軟件按模塊劃分主要分為數據采集模塊、數據處理模塊以及數據傳輸模塊，三者之間的關系如圖（2）所示。圖（3）是用visual basic 6.0軟件設計的車載端軟件主界面。

3.2 監控中心軟件設計

用Visual Basic 6.0建立一個監控中心登陸模塊來實現該監控軟件的功能如圖（4）所示和監控中心主菜單界面如圖（5）。監控中心端網絡數據的傳輸包括數據的接收與發送。數據的接收是指監控中心接收來自車載端的數據信息；數據的發送是指監控中心將一些命令、提醒等信息發送到車載端。本論文設計的監控中心網絡數據的傳輸是基于Visual Basic 6.0中的Winsock控件實現的。

3.3 數據顯示功能的實現

數據信息的顯示主要指GPS信息、報警信息、圖像信息的顯示。本論文選擇的地圖是Google在線地圖，通過調用Google Maps API實現車輛位置在Google Maps上實時顯示并且通過調用數據庫中的地理位置信息實現客車位置信息的查詢回放，具體地說地圖顯示又可分為普通地圖顯示和衛星地圖顯示兩種方式。報警信息、圖像信息分別借助ListView控件、PictureBox控件顯示。數據顯示功能基本操作過程：單擊軟件主菜單中的“客車監控”，在其下拉菜單中選擇“客車實時監控”即可進入圖（6）所示的客車實時位置信息和圖像信息監控界面；選擇“客車位置信息查詢”即可進入圖（7）所示的長途客車位置信息查詢界面：選擇“客車圖像信息查詢”即可進入圖（8）所示的長途客車圖像信息查詢界面。

4、監控系統的測試

4.1 車載端程序測試

將車載端的GPS模塊、串口攝像頭模塊、GPRS模塊與車載計算機正確連接后，啟動電源。然后然后在車載計算機上運行圖（3）所示的車載端程序，設置好各參數以后，根據監控中心的IP和監聽端口登錄到監控中心。單擊圖（3）主菜單中的“監控界面”進入圖（9）所示的車載端監控界面，而且從圖（9）中可以看到車載端實現了對GPS數據和圖像數據的采集，并且接收到了來自監控中心的提醒信息。

4.2 監控中心程序測試

首先在監控中心端首先給監控中心電腦分配一個公網IP；然后在監控中心電腦上運行長途客車遠程監控中心程序，啟動服務器監聽，等待來自車載端程序的連接。

（1）長途客車實時監控功能測試

單擊圖（5）軟件主菜單中的“客車監控”，在其下拉菜單中選擇“客車實時監控”進入圖（10）所示的長途客車實時監控界面。

從圖（10）中可以看到監控中心成功地實現了GPS數據和圖像數據的接收及顯示功能。

（2）長途客車位置信息查詢功能測試

在“客車監控”下拉菜單中選擇“客車位置信息查詢”進入圖（11）所示的長途客車位置信息查詢界面，根據客車編號進行搜索，可以查詢出任一時間段內客車的地理位置信息，這些地理位置信息能夠通過地圖的形式顯示出來。

（2）長途客車圖像信息功能查詢

在“客車監控”下拉菜單中點擊 “客車圖像信息查詢”進入圖（12）所示的長途客車圖像信息查詢界面點擊“設置”按鈕進入圖（13）所示圖像查詢參數設置界面，設置好各參數，點擊“確定”按鈕完成圖像查詢參數設置。接著單擊圖（12）中的“播放”。

圖（13） 圖像查詢參數設置

按鈕進行圖像播放，從圖中可以看到監控中心成功實現了圖像信息的查詢功能。

5、總結

本文設計的長途客車遠程監控系統實現了GPS位置及圖像等信息的監控，滿足了長途客運行業的基本需求，通過對長途客車實時監控，位置查詢以及客車的圖像查詢，從而掌握了長途客車的運行狀態，確保了長途客車的運行安全。

[1] 蘇鑾，李高波，呂光輝. 長途客車交通事故原因及實例分析[J].交通企業管理，2013，28(8)：71-72.

[2] 吳海峰，袁彥玲，張寶杰. GPS在車輛定位導航系統中的應用研究[J].科技信息，2008,25(6)：341-342.

[3] 劉必雄. Visual Basic程序設計[M].北京：科學出版社，2012.

[4] 張輝，李榮利，王和平. Visual Basic 串口通信及編程實例[M].北京：化學工業出版社，2011.

[5] 龔安.基于VB的Winsock控件實現C_S網絡通信[J].科學技術與工程，2006，6(10)：1447-1450.

[6] 李昌達. 基于GPS/GPRS車載圖像監控終端的設計與實現[D].成都：電子科技大學，2008.

[7] 丁學鈞，溫秀梅. Visual Basic語言程序設計教程與實驗[M].北京：清華大學出版社，2005.

Design of Remote Monitoring System Based on GPRS for Long-distance Buses

Gao Le
（Chang'an University, Shaanxi Xi'an 710064）

with the development of economy and continuous construction of highway network, the long-distance passenger transportation in our country has achieved rapid growth, but the traffic accidents related to long-distance buses occur frequently, In view of these security risks existing in long-distance passenger transportation, a remote monitoring system based on GPRS for long-distance buses is designed in this dissertation, which uses technology of satellite positioning, wireless communication, Google Maps, image compression, and so on , and finally accomplished basing on Visual Basic 6.0 exploitation platform, this system can achieve the remote monitoring through sending information of speed, position, image and alarm collected from the long-distance bus to the monitoring center in order to insure the long-distance bus safety.

long-distance passenger transportation safety; remote monitoring system; visual basic 6.0

U463.9

A

1671-7988(2015)01-12-03

高樂，碩士研究生，就讀于長安大學汽車學院。