智慧环卫车辆监控管理系统方案

智慧环卫车辆监控管理系统方案

1      系统架构设计方案

1.1             系统构成

该系统主要分为三部分：车载终端部分、通信网络部分和监控调度指挥中心部分。

 

如下图：

 

 

1.2             车载终端部分构成图

车载终端部分主要由2G/3G视频监控设备主机及包括摄像机、水位水量传感器、油耗传感器在内的各种外接功能配件构成，如下图

1.3             系统应用架构

 

数据从终端或终端的传感器或车载终端、通过物联网事件处理平台处理后进入管理平台，支撑层从定位服务器获取数据进行加工，并形成对各业务的有效支撑。在支撑层的基础上，开发最终应用给应用层，提供给用户使用。

 

2      应用系统建设方案

2.1.1      系统概述

采用自主研发的系统软件，基于BS和CS架构，支持手机客户端，实时定位，轨迹回放，支持矢量化电子地图MapInfo格式（中国），支持主流地图，支持自动生成各种里程及油耗统计报表，具备各种报警提示，漏油实时报警，视频监控客户端软件支持视频查看、录像查询、录像下载、历史视频回放、支持车队管理。

2.1.2      整体平台性能说明

1、基础设施平台性能说明：

2、网络与通信系统，要求数据传输网络畅通、快捷、安全，应具有高可靠性、可扩展性、可管理的能力；主机与存储系统，要求采用通用性好的计算机系统、安全可靠的操作系统以及大型数据库系统，保证系统良好的性能。

2、应用支撑平台性能：要求应用支撑平台为业务应用系统的定制和运行提供技术支撑，并具有灵活的可扩充性和高度的可配置管理性。

3、应用系统性能：应用系统应满足用户的要求，稳定、可靠、实用。人机界面友好，输出、输入方便，图表生成灵活美观，检索、查询简单快捷，系统便于维护、扩充；采用结构化系统设计技术，使应用系统具有良好的可扩展性、可移植性和可升级性，可支持市和区两级平台拓展。

4、安全系统性能：对不同范围的信息，通过身份认证和访问控制，实现授权访问；同时整个系统具备健全的备份机制，数据安全可靠。

5、数据性能：系统数据应完整、准确和及时。

6、系统将实现如下目标：

集中统一的中心数据库，系统所有的数据均保存在这个数据库中，使得数据管理集中，易于共享；

集于一体的中心平台，所有的管理和应用都在一个平台完成，通过权限管理来约束使用者的权限；

基于 B/S 构架，结合C/S架构，提供全方位的 Web的访问，使用简单，易于维护。 

2.1.3      具有特性

Ø维护性

系统提供集中的维护工具，尽可能减少手工维护工作量，确保系统长时间正常运行。

Ø操作性

用户操作界面要求简单实用，美观友好，方便易学，要充分考虑工作人员对已有系统的操作习惯。

Ø扩展性

系统在架构设计之初就要考虑到满足用户以后扩容和或大业务应用范围的需求。要求系统可扩展性好，在较少投入下，就能完成系统升级、扩容。且不影响原系统的正常运行。

2.2系统平台功能说明

2.2.1     功能描述

系统支撑Mapinfo接口，基础地理信息子系统除了要实现地理信息系统的通用功能外，还支持三维影像地图、支持实景地图接入，同时还要实现作业路线设置、车辆实时轨迹展现、历史轨迹查询、车辆查询与定位等功能。

 

基础地理信息子系统功能图

2.2.2     环卫设施图层查询和定位

通过在地图上点击市政市容环卫设施设备，可以查询它们的详细资料及实拍图片，也可以通过对市容环卫设施地点、名称、类别等进行关键字查询，通过定位工具在地图上显示。

2.2.3    专题图层管理功能

1)   系统图层建立

建立机扫车辆作业、洒水车辆作业、垃圾转运作业、公厕、垃圾楼、中转站图层管理、焚烧厂、填埋场、环卫关注重点作业道路专题图层，为系统其他应用提供地理信息服务。

2)   市政市容环卫设施的增减和修改

市政市容环卫设施在必要时需要新建或者拆除，系统通过鼠标在地图上的点击定位和直接输入地理坐标2种方式创建新的设施对象，直观方便地把市政市容环卫设施的资料和地理位置信息关联起来；在删除的状态下，可以选择需要删除的市政市容环卫设施的图标，点击删除按钮删除设备。设备增减和修改系统都在日志内记录，对误操作提供信息恢复功能。

3)   地图的量测和输出

通过鼠标的点击可以量测地图上任意两点间的距离和多边形的面积。可以打印输出指定区域的地图和地理要素，或者导出图片格式。

2.2.4     环卫车辆作业路线图层设置

路线设置

系统根据地理信息图层中城市交通道路图层数据集，利用GIS的路径分析功能对市政市容环卫作业路线做出优化设计。

2.2.5    检查车辆实时轨迹与历史轨迹查询的展现

针对正在道路上作业的车辆，通过安装在作业车辆GPS车载模块，动态实时获得GPS坐标数据，以及作业车辆车速、位置、行驶方向等信息，系统进行实时空间展现，在地图上以高亮显示当前车辆作业轨迹。

根据车辆的属性信息如：车牌号、车辆单位、车辆类型、车辆种类查询车辆，符合查询条件的车辆将历史轨迹动态地在地图上显示，选中某一个车辆可以查看车辆信息。

2.2.6     车辆超速、越界等违规报警展现

通过对车辆作业任务的参数设置，可在地图上直接通过单选、框选、多边形选、圆选。选择设置车辆行驶路线与作业区域。对于已出现违规的车辆，在地图上显示它的位置、速度等一些作业信息，并显示其预设的行驶路线以及作业规定区域等信息。

2.2.7    路线行驶反向查询

通过在地图上框选区域，可以查出经过所选区域的车辆，查询结果以列表形式展现，同时可以查询车辆的历史轨迹并进行轨迹的回放。

2.2.8    环卫一张图

实时动态显示每日、历史，机扫车辆作业状态、不同作业颜色区分。

环卫设施运行状态、外勤人员工作状态，实时动态显示各所队每日任务完成率。

实时GIS地图显示，可以历史查询任意每天工作记录，形成实时考评，自动统计每日未完成作业。

 

基础地理信息子系统原型界面

2.2.9     GPS电子地图

GPS电子地图细至乡镇村的可无级缩放地图为平台，全面展现我国铁路和各级公路在内的交通状况，智能化设计国内任意两地间的行车报告，并配以详细的文字说明。

全国路网图

全国高速公路入网导航地图比例尺为1:10,000万，包括重要高速公路出入口、国道、省道等信息。

城市道路和民宅

比例尺为1:2,000，可清晰看到绿地、民宅、详细各单位名称等信息。

地图显示和查询功能

自动切换地图：当浏览的目标超出当前范围和显示比例尺变化时、自动切换到适当地图。

2.3监控管理系统

接收包括直属快速环路、各区环卫单位的监管数据，对车辆各类情况进行实时监控，包括车辆定位考勤、车辆行驶轨迹、车辆油耗、作业质量进行实时监管。

2.3.1     车辆监控

2.3.1.1车辆在线

以列表形式显示系统中所有车辆，右显示车辆的在线状态，对在线车辆进行实时跟踪和轨迹查看以及各下发各类指令等等。可以根据多个维度进行查询，查询的结果可以打印、导出。

2.3.1.2行驶数据监控

对于所查询车辆的选择可以按单辆车、分组或全部车辆进行，选中车辆的实时位置信息和行驶数据信息将向管理中心报告。位置信息包含经纬度值，行驶状态信息包括时间、速度、方向、报警信息等。

2.3.1.3行驶状态监控

管理中心可按单辆车、分组或全部车辆选择，要求车载终端按照预设时间间隔连续上报车辆的行驶状态、实时位置等信息，实现对于车辆的连续的实时监控功能。

 

 

可以设定路线时间，车辆在规定时间内作业，不报警。反之则报警。超过规定速度，作业时间，道路拥堵信息可以实时反馈到监控中心。统计汇总，作业车辆一周内，一月内，一年内，出勤次数，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。

 

2.3.1.4实时轨迹跟踪

对被选中车辆(作业中)进行画线画点跟踪，能根据车辆的实时轨迹点，系统随时画线跟踪。

 

2.3.1.5历史轨迹回放

车载终端上存储的历史轨迹记录可以由管理中心通过无线方式按照时间段提取后存储于管理中心，轨迹点可以在管理中心电子地图上回放以重现车辆的行驶过程。车辆行驶路线轨迹回放图；

 

 

可查询任意车辆、任意时间的车辆行驶情况，在电子地图上对车辆的行驶情况进行历史回放，可调节回放的播放速度及进度。

2.3.2    车辆作业监管系统

环卫车辆监管系统可以实现以下效果：

1)   精细化管理作业路线，系统实时直观反映作业车辆的作业进度、工作量、车辆位置等管理指标；

2)   规范化管理作业过程，系统实时反映哪些路段按规范要求启动了作业开关，哪些路段是空跑未作业，系统实时展现作业里程、行驶里程、作业油耗、行驶油耗等管理指标；

3)   智能化考评作业结果，系统自动化统计其作业车辆的违规情况，如超速、越界、超时停泊、油耗异常等，并实时统计工作量，系统自动生成考核报表，给出评分结果。

2.3.2.1作业过程实时监控

通过“物联网”感知设备，实时监管车辆作业状态，作业里程等26个专业环卫管理指标，对违规作业事件系统自动报警；

2.3.2.2语音调度

语音调度功能：中心通过系统，可以实时与分中心、司机语音通话调度。并且中心的语音系统还可以对任何一路调度通话记录进行录音备案，以备后期调取取证。

 

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