車(chē)載監控 承載由內到外的行車(chē)安全

　　車(chē)載監控是由車(chē)載終端、傳輸網(wǎng)絡(luò )和監控中心組成的三層聯(lián)網(wǎng)式綜合監管系統，提供行駛路線(xiàn)監控、車(chē)內、外視頻圖像實(shí)時(shí)無(wú)線(xiàn)傳輸、事故快速響應、呼叫指揮等功能，以解決現有車(chē)輛的動(dòng)態(tài)管理問(wèn)題，在公交車(chē)、出租車(chē)、長(cháng)途客車(chē)、執法警用車(chē)、火車(chē)、高鐵等交通工具上均有車(chē)載監控系統的需求。浙江大華技術(shù)股份有限公司產(chǎn)品經(jīng)理俞輝煌認為，隨著(zhù)“車(chē)聯(lián)網(wǎng)”概念的快速發(fā)展，車(chē)載監控不再局限于音、視頻的數據采集，對車(chē)輛信息、路線(xiàn)信息等數據的采集，能為日后業(yè)務(wù)的不同需求提供更多業(yè)務(wù)服務(wù)的選擇。舉個(gè)例子，公交車(chē)可以通過(guò)車(chē)內的人員狀態(tài)、車(chē)與車(chē)的距離等數據的實(shí)時(shí)采集，在高峰時(shí)段、清閑時(shí)段期間進(jìn)行車(chē)輛的有效調動(dòng)，減少公交公司的成本;長(cháng)途客運車(chē)通過(guò)地理信息、位置、車(chē)牌、車(chē)速等數據的實(shí)時(shí)采集，可以對出站、進(jìn)站的時(shí)間進(jìn)行估算，進(jìn)而有效的排班。

　　車(chē)載監控系統組成部分

　　車(chē)載監控系統的組成部分雖有其獨特之處，但總體框架與通用監控系統是十分相似的，主要包括采集、傳輸、存儲、顯示、控制五大部分。

　　采集部分

　　相比主要以音視頻信息采集為主的通用監控系統，車(chē)載監控除了音視頻的采集之外，也會(huì )采集車(chē)輛內部數據，包括：圖像、車(chē)輛轉數、剎車(chē)、傳感器等數據、車(chē)身運動(dòng)狀態(tài)數據(如急加速、急轉速、急轉彎等車(chē)輛運動(dòng)信息)及車(chē)輛周?chē)臄祿杉?/p>

　　傳輸部分

　　車(chē)載監控是一個(gè)移動(dòng)式的監控系統，必須采用無(wú)線(xiàn)傳輸方式進(jìn)行數據傳輸，目前廣泛應用的兩種是：商用無(wú)線(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò )3G、4G及WiFi網(wǎng)絡(luò )。其組網(wǎng)模式將會(huì )在下面為大家詳細介紹。

　　存儲部分

　　車(chē)載監控在存儲方式上較通用監控擁有更多的選擇，車(chē)輛在不斷運動(dòng)過(guò)程中對抗震有較高的敏感度，而通用監控采取較多的機械硬盤(pán)對抗震性能的防護并不太好，容易受損，車(chē)載監控為了規避這個(gè)問(wèn)題，還會(huì )引入其他存儲技術(shù)，如：SD卡，不需要專(zhuān)用抗震的外部機構做防護，然而缺點(diǎn)是容量小，市場(chǎng)上主流的容量為32GB-128GB，雖然SD卡在低容量的存儲方式上性?xún)r(jià)比高，但平均下來(lái)的每GB成本上并沒(méi)有優(yōu)勢;而固態(tài)硬盤(pán)，隨著(zhù)存儲顆粒的價(jià)格下降，產(chǎn)品整體的價(jià)格也在下降，市場(chǎng)上主要有120GB、240GB固態(tài)硬盤(pán)，其價(jià)格相當于機械硬盤(pán)1TB、2TB的價(jià)格;因此性?xún)r(jià)比決定了目前主要的存儲器還是以機械硬盤(pán)為主。為了解決抗震的措施，一般設備上都配有具備減震措施的硬盤(pán)防護盒、防護墊及搭配各類(lèi)減震方案予以加強車(chē)載設備的抗震性能。

　　顯示部分

　　可分為兩部分，一種是本地機身配有液晶顯示屏，可實(shí)時(shí)觀(guān)看本地的監控數據、車(chē)輛狀態(tài)等車(chē)內本身的音視頻信息監控;顯示墻會(huì )設在后臺中心的監控平臺，如：在監管一個(gè)車(chē)隊中上百輛車(chē)的運行狀態(tài)、識別車(chē)牌、運動(dòng)軌跡等情況時(shí)，可以通過(guò)3G、4G等無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行數據傳輸至后臺中心上顯示。

　　控制部分

　　通過(guò)監控中心或者移動(dòng)平板在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )情況下對可控范圍的運營(yíng)車(chē)輛進(jìn)行遠程可視指揮和對現場(chǎng)車(chē)輛監控管理，并能與110、119接處警中心聯(lián)動(dòng)以便在發(fā)生警情時(shí)及時(shí)出動(dòng)警力到達現場(chǎng)，保障應急處理的效率。如：通過(guò)配置云臺，增加額外的控制鍵盤(pán)，可以遙控車(chē)載前端攝像機;在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )下通過(guò)平板進(jìn)行控制、語(yǔ)音對講、應急指揮等功能。

　　車(chē)載監控系統的特點(diǎn)

　　高抗震性能設計： 車(chē)況、路況的復雜性所帶來(lái)的較大顛簸和震動(dòng)，對硬盤(pán)讀寫(xiě)數據的安全性有巨大影響，甚者更會(huì )對硬盤(pán)帶來(lái)不可逆的損壞，因此，抗震技術(shù)便成為了車(chē)載設備最重要的技術(shù)問(wèn)題?？拐鸢▽φ麢C、硬盤(pán)架、硬盤(pán)減震等措施，目前在避震方面由軟硬件雙管齊下，硬件上采用專(zhuān)利的機械防震、電子減震等方案，軟件上采用軟件抗震綜合的減震方案，針對震動(dòng)對硬盤(pán)的影響進(jìn)行冗余處理，極大地提高了車(chē)載設備的抗震性能及高顛簸震動(dòng)環(huán)境下的適用性。

　　寬態(tài)工作電壓： 供電使用性是車(chē)載設備非常重要的考察技術(shù)指標。車(chē)輛在行駛過(guò)程中常會(huì )有點(diǎn)火、剎車(chē)、踩油門(mén)等動(dòng)作，這些都會(huì )使車(chē)載電源的輸出電壓和電流產(chǎn)生大幅度的波動(dòng)，從而引**涌等，容易造成車(chē)載設備的燒壞。因此，車(chē)載設備必須要具有寬電壓輸入、過(guò)壓、欠壓、短路、斷電以及浪涌過(guò)流保護，滿(mǎn)足車(chē)輛在復雜環(huán)境下的行駛;同時(shí)當車(chē)輛發(fā)生突然斷電時(shí)，應具有自動(dòng)關(guān)閉的保護功能，保證硬盤(pán)內數據不會(huì )被丟失。為便于在車(chē)輛上對設備進(jìn)行供電，設備支持6～36V的寬幅電壓輸入，覆蓋主流的12V和24V供電車(chē)輛。

　　防塵防水和散熱：: 車(chē)輛在持續運行過(guò)程中必然會(huì )產(chǎn)生較大的熱量，如果設備的散熱性能不好，將會(huì )大大降低產(chǎn)品壽命。采用全封閉無(wú)風(fēng)扇設計及金屬材質(zhì)的散熱片排設計，能有效確保設備內器件具有良好的散熱環(huán)境;接口、接頭的高密封性，可以防止水和灰塵進(jìn)入到機箱內部，避免影響設備的穩定運行。

　　車(chē)型轉臺記錄： 具有三方位重力加速度感應功能，檢測機動(dòng)車(chē)運行過(guò)程中的狀態(tài)，如：急剎、側翻、急轉彎、撞擊等，記錄車(chē)輛運行時(shí)的車(chē)速、轉向、剎車(chē)、倒車(chē)、車(chē)門(mén)開(kāi)啟等，實(shí)現對車(chē)輛的全程管理和監督。當車(chē)輛出現異狀時(shí)，將采集的信息實(shí)時(shí)傳送到控制中心，起到預報警作用。

　　網(wǎng)絡(luò )性能： 實(shí)現視頻無(wú)線(xiàn)網(wǎng)傳帶寬自適應的雙碼流編碼(隨著(zhù)帶寬的升降，變化視頻的幀率和碼流量)，支持斷點(diǎn)續傳、遠程監控、錄像下載、電子抓拍、遠程報警、網(wǎng)絡(luò )校時(shí)、網(wǎng)絡(luò )設置、遠程升級維護等功能。

　　智能視頻分析： 智能化是視頻監控發(fā)展的方向，傳統視頻監控以錄像取證時(shí)的查詢(xún)?yōu)橹?，智能識別則是通過(guò)機器視覺(jué)分析技術(shù)，進(jìn)行行為識別，主要包括：車(chē)牌識別、非法滯留、違章占道等。

　　靈活選配的移動(dòng)組網(wǎng)模式

　　車(chē)輛工作時(shí)是處于不間斷移動(dòng)的狀態(tài)，其運動(dòng)范圍面積廣、距離長(cháng)遠是無(wú)法通過(guò)對車(chē)輛進(jìn)行線(xiàn)纜的連接將視頻監控數據傳送到監控中心，因此，視頻數據的無(wú)線(xiàn)傳輸幾乎成了唯一選擇。對于車(chē)載監控系統的組網(wǎng)方式而言，依據所傳輸數據類(lèi)型的不同大體可分為兩類(lèi)，這兩類(lèi)無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)在車(chē)載安防監控領(lǐng)域中也均得以廣泛應用。

　　3G、4G

　　在車(chē)載監控領(lǐng)域中，使用最廣泛的依然是3G、4G無(wú)線(xiàn)技術(shù)。4G無(wú)疑是3G的演進(jìn)版本， 4G在上下行速率方面實(shí)現了在3G基礎上的成倍提升，速度方面占據著(zhù)絕對優(yōu)勢，擁有更高質(zhì)量畫(huà)質(zhì)傳輸的能力。在4G當道的今天，其替代3G的步伐將會(huì )更加明確，運營(yíng)商會(huì )不斷地增加4G基站的建設，相應的停止對3G基站的建設，甚至以4G基站替代原有的3G基站。然而在實(shí)際的無(wú)線(xiàn)傳輸過(guò)程中，往往會(huì )受基站覆蓋率、使用環(huán)境條件、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )繁忙等因素干擾，影響無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的穩定應用。對此，廠(chǎng)商為了滿(mǎn)足在任意無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下的實(shí)時(shí)傳輸需求，會(huì )通過(guò)網(wǎng)絡(luò )自適應功能，在變碼流模式下，車(chē)載系統能根據環(huán)境信號強弱、網(wǎng)絡(luò )通道窄寬，自動(dòng)調整碼流大小、視頻畫(huà)質(zhì)及傳輸策略，如：在3G網(wǎng)絡(luò )情況下，傳輸CIF、D1、960H等低分辨率視頻流;在4G網(wǎng)絡(luò )下，傳輸720P、1080P等高分辨率視頻流。

　　WiFi

　　WiFi無(wú)線(xiàn)技術(shù)的致命缺陷是傳輸距離較短，一般民用WiFi的傳輸距離在10-30米左右，工業(yè)級穩定的傳輸距離在100米左右。然而3G、4G無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)可以通過(guò)多個(gè)基站配合，實(shí)現全球性網(wǎng)絡(luò )信號覆蓋，達到傳統意義上的不受距離限制的無(wú)線(xiàn)傳輸時(shí)，但采用3G、4G勢必會(huì )帶來(lái)成本高昂的問(wèn)題。因此，一些廠(chǎng)商為其車(chē)載監控系統提出了WiFi局域網(wǎng)高帶寬的傳輸方案，在正常情況下，3G、4G處于休眠狀態(tài)時(shí)，由前端車(chē)載設備存儲視音頻數據，進(jìn)入WiFi覆蓋的固定地點(diǎn)(如車(chē)庫、站點(diǎn))時(shí)，利用高帶寬的WiFi網(wǎng)絡(luò )將數據傳輸到后臺中;當有移動(dòng)監控需求時(shí)再自動(dòng)喚醒3G、4G進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸;這樣的靈活搭配可以滿(mǎn)足用戶(hù)低成本、高效率、即用性的使用需求。

　　系統安裝方式

　　那么，車(chē)載監控系統的安裝工程中有著(zhù)哪些方面需要注意的呢?在這之前，我們需要對車(chē)載監控安裝工程有一個(gè)了解，車(chē)載監控系統的安裝工程主要包括：車(chē)載終端安裝、攝像機以及拾音器安裝、線(xiàn)纜鋪設、接線(xiàn)四個(gè)部分。

　　車(chē)載終端安裝： 車(chē)載終端必須水平牢固安裝，設備不平衡、不平穩的安置在車(chē)輛顛簸行駛過(guò)程中更容易受損。為了延長(cháng)設備的壽命，也應把設備安裝在車(chē)輛震感較弱的部位(如司機座位附近或車(chē)輛前端);并且設備的外接線(xiàn)材要有足夠的間隔和保護，確保線(xiàn)材不被彎曲或由于震動(dòng)磨損而漏電;同時(shí)還需要確保設備遠離車(chē)輛上的熱源。

　　攝像機、拾音器安裝： 攝像機、拾音器安裝則可以根據用戶(hù)的監控重點(diǎn)來(lái)確定。在考慮攝像機會(huì )受到的逆光等環(huán)境因素影響下，攝像機應安裝在不易被遮擋、破壞的位置。與視頻監控不同，音頻監控在采集聲音上除了“有用的”聲音被采集到外，環(huán)境噪音也同時(shí)被采集進(jìn)來(lái)。因此，合格的車(chē)載監控拾音器在技術(shù)上必須是具備環(huán)境降噪功能，其次，堅固的底殼及獨特的三角固定設計會(huì )易于安裝及固定。

　　線(xiàn)纜鋪設： 車(chē)載監控系統的布線(xiàn)非常重要，布線(xiàn)的規范性將直接關(guān)系到系統運行的可靠性和穩定性。首要注意的是線(xiàn)纜均應包入護線(xiàn)軟管管內，其次安裝線(xiàn)纜應與原車(chē)電纜走向一致，與原車(chē)輛電纜綁扎固定，做到布線(xiàn)整齊、隱蔽、牢固，防止司機和乘客的意外碰斷。主機電源線(xiàn)應拉至車(chē)輛電瓶處，并且不能通過(guò)任何開(kāi)關(guān)，在接線(xiàn)時(shí)應交錯接線(xiàn)，以免短路，具體線(xiàn)長(cháng)依據車(chē)型而定。另外，電源的正負極要統一，視頻線(xiàn)和音頻線(xiàn)應采用阻燃絕緣型線(xiàn)纜;為了確保車(chē)載設備能夠接收到GPS衛星信號，應將GPS信號接收天線(xiàn)安裝到車(chē)頂前方的合適位置，打孔后將傳輸線(xiàn)接到車(chē)內，用玻璃膠或其它可靠的方式將穿線(xiàn)孔密封，以確保不會(huì )影響車(chē)頂的密封性。

　　接線(xiàn)： 根據各信號線(xiàn)標簽的定義和線(xiàn)型顏色進(jìn)行連接，連接前必須檢測各線(xiàn)是否導通，各信號是否有效，連線(xiàn)后必須在接線(xiàn)處點(diǎn)焊并用熱縮管封好以保證強度。

　　結語(yǔ)

　　在當今公眾出行的需求急劇增長(cháng)的情況下，行業(yè)對車(chē)載監控系統的安全性、便利性愈發(fā)重視，視頻高清化、智能化及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的迅速發(fā)展，衍生出不同層次的車(chē)載監控需求，車(chē)載監控設備功能更加完善，應用范圍也越來(lái)越廣。在平安城市建設、智能交通發(fā)展的帶動(dòng)下，車(chē)載監控系統逐步從單一的視頻監控應用向與相應行業(yè)深度結合的系統方向發(fā)展，在未來(lái)勢必擁有更廣闊的應用前景!