西安公交巴士股份有限公司 劉海濤
車載智能監控系統在公交車上的應用
西安公交巴士股份有限公司劉海濤
當前我國部分地區對于車載智能監控系統已實現了初步應用,但依舊存在監控信息比較少、功能單一、無線鏈路自適應差、通信資費較高、車載終端人機交互界面較少、車載監控模塊彼此獨立工作、無統一平臺等問題,因此使得智能化系統在公交車上的應用仍未達到最大化的效果。針對這一狀況,筆者系統地分析了車載智能監控系統技術架構及相關功能,并對西安地區的應用現狀進行了簡要概括,以期加深相關部門對車載智能監控系統的了解程度,實現其應用效果的最大化。
車載智能監控系統;公交車;應用
隨著我國經濟的飛速發展,人民生活水平不斷提高,汽車數量急劇增多,道路管理壓力隨之增加。車載監控應用于城市交通之中,一方面可以提供道路信息,緩解交通堵塞,另一方面也可有效保障行車安全。當前,車載監控系統在我國應用廣泛,并不斷升級,由單一車載系統逐步升級為3G 監控,達到遠程監控效果,全方位掌握行車狀況,實時監控交通安全。 在公交車的管理方面,“車載智能監控”系統的應用,可實現車輛的全面監控,使相關管理人員及時把握車內車外情況,保障行人的安全出行及公交的統一管理。
2.1系統構成
車載智能公交系統是由車載終端、通信鏈路與監控中心三大主要部分構成,其中車載終端主要包括GPS主機、攝像頭、顯示屏、報站器、公告牌等部分,本文主要研究監控系統的技術構架(如圖1所示)。

圖1 車載智能公交系統架構圖
車載視頻監控系統主要包括車載監控系統綜合布線和車載視頻監控設備。其中,車載視頻監控設備包括:每臺普通單機車輛視頻攝像機4臺,中控數字硬盤錄像機(含軟件)1臺;每臺雙層車輛安裝視頻攝像機6臺,中控數字硬盤錄像機(含軟件)1臺。其中普通單機車輛的四臺攝像機安裝位置如圖2所示:一號攝像頭位于駕駛艙左上角,用來記錄駕駛員駕駛習慣和乘客上車記錄;二號攝像頭位于車頭正中間位置,用來當作行車記錄儀,記錄車輛正前方行駛情況;三號攝像頭位于車輛中部,用來記錄車廂內的情況;四號攝像頭位于車輛尾部,用來記錄車廂內的情況。

圖2 普通單機車輛攝像機安裝位置圖
在相關硬件設備的構成上,公交車載嵌入式硬盤錄像機采用一體化設計,集成音視頻采集、壓縮、存儲、備份、網絡傳送、CAN總線傳輸、調度一體化等模塊于單板上,結構簡潔,性能穩定;主機占用空間小,安裝簡便;系統采用嵌入式實時操作系統作為軟件平臺,保證了系統的高可靠性、高效率性;視頻處理采用最先進的H.264硬件全實時同步壓縮技術,實現了圖像的高清晰度和壓縮比的最大化;支持多種網絡協議,可實現遠程實時數據、錄像文件的傳輸;操作界面圖標化,用戶通過遙控器按鍵或網絡操作便可輕松實現系統所有功能;
多級密碼保護,多種報警方式,操作簡便,安全可靠,是實時監控、圖像傳輸、數據記錄的理想產品。
2.2系統關鍵功能與實現
車載智能系統主要包括視頻的錄制、存儲、回放,視頻顯示,報警模式與攝像機聯動報警,視頻圖像上傳,字符疊加,錄像導出,線控,CAN接入,車輛信息修改,反向注冊,語音播報,系統升級,系統參數批量設置,系統自檢,斷電續航,鼠標操作等多項功能。這里主要介紹以下幾項較為關鍵功能:
2.2.1視頻的錄制、存儲、回放功能
在車載智能監控系統的視頻錄制功能方面,可根據需要改變錄像方式,比如定時錄像,報警錄像、手動錄像、移動偵測、開機即錄等多種錄像方式;具備報警預錄像功能,系統自動緩存0--99s的錄像文件,有報警產生時自動將報警產生前的預錄文件一起打包;另外,操作人員還可以根據實際需要對車輛運行進行錄像,圖像質量清晰,可達完全平滑的每秒25幀,作為相關取證的依據。
對于錄制影像的存儲,支持硬盤和方式存儲,且支持冗余備份功能;采用循環記錄模式(即當程序檢測到所有硬盤空間錄滿時,自動按先后順序覆蓋原錄像資料);硬盤采用2.5英寸硬盤,并具有有效的車載減震措施;支持SD卡冗余錄像功能,防止硬盤故障導致的數據丟失。
2.2.2視頻顯示
首先,監控系統中具有視頻輸出接口,可以插入智能調度定位系統pad屏,司機可通過PAD屏實時監看車內情況;其次,可根據按鍵操作,通過串口和網口,實現監視器四路/單路全屏等顯示方式的切換,方便駕駛員實時監控后乘客門、車廂內等區域狀況;最后,外置切換系統支持倒車、中門、監控的自動切換。
2.2.3報警模式與攝像機聯動報警
車載智能監控系統的相關設備支持報警觸發錄像等模式。一旦公交車上發生報警事件時,可自動開始錄制六路攝像機視頻。在車輛行駛中,司機可根據車輛當前的狀況進行判斷,是否存在不安定的因素,如果有便觸發按鍵進行預報警,然后設備進行錄像。除此之外,車載智能監控系統還支持探頭、移動偵測、視頻丟失、視頻遮擋、網絡檢測等報警,及遠程控制報警輸出。
2.2.4系統自檢及斷電續航功能
在系統自檢方面,開機后主機自動顯示工作運行狀態,以便司機發現設備問題及時報修,并在顯示1分鐘后自動關閉,隨后可隨時手動調出主機狀態顯示界面。在斷電續航方面,主機內部配置大容量的微型鋰電池,可以在車輛斷電延時關機,且具體延時時間,可在相關菜單頁面任意配置。
交通部所出臺的《2012-2020年中國交通發展戰略》中,明確提出了我國智能交通發展的方向及目標,結合現代化交通運輸行業的發展現現狀及要求,增加跨區域的智能系統運用,提高出行服務水平和物流運送的效率,爭取在21世紀中葉實現智能交通的目標。西安公交巴士股份有限公司,作為陜西省較大的客運企業,在智能系統的運用方面,具有顯著的規模效應和示范效應。截至2015年8月,該公司在冊營運車輛為960輛,公交營運線路34條,年客運量達27600萬人次,并初步實現了智能監控系統的應用,公司運營車輛均實現車載監控系統的裝備和使用,能夠對行車安全方面提到保障作用。
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