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公交车无线移动智能视频监控系统的实现方案

  2022-10-17

  随着人们安全意识的逐步加强,公共交通安全成为社会大众十分关心的问题。城市公交作为城市交通运输的重要组成部分,是政府和公众提倡的低碳环保、绿色出行的首选交通工具。但是,由于城市公交属于公共交通,以往在公车安全和治安管理方面经常存在很多的盲区。于是政府公安部门和运输公司迫切需要通过无线车载视频监控系统,对城市公交的运行和管理进行实时、有效的监控管理,才可以确保公交车上公众的安全,有效打击违法犯罪,最大限度的保障人民生命财产安全。

移动视频监控系统


  一、移动视频监控系统的设计原则

  (1)安全可靠性。公交车移动视频监控系统的安全可靠性可分为以下三个方面。

  数据的安全可靠性:系统中各项数据在传输过程中应采用加密策略,数据支持VPDN虚拟网络传输,系统用户在登录过程中采用认证策略,各级用户则具有鉴权策略等。

  设备运行的安全可靠性:监控设备在运行过程中应具有良好的容错能力和自我恢复能力,并在恶劣的网络环境下保持优秀的视频质量。

  车辆运营的安全可靠性:在监控设备安装好后,应对车辆运行不产生影响,如设备线路设计不合理导致车辆短路起火,或设备功率过大导致车辆油耗过大以致影响车辆发动等。

  (2)稳定性。车载监控设备应能适应公交车运行中的恶劣环境,如能适应高湿度、高温、低温、长期颠簸、电压变化较大的工作环境,并在这种环境下能稳定地运行。

  (3)统一性。系统软硬件各子系统间应按标准进行集成,并保持高度的独立性;监控设备各种接口应按标准进行预留,以方便对接与维护;应统一建设与管理,以达到服务规范化和管理高效化。

  (4)实用性。系统应实用,如有用户需求的集中而统一的监控平台;操作界面人性化,简单、易用;避免多系统多方面的维护,使维护尽量集中而简单。

  (5)可拓展性。系统应能快速方便地进行扩容,如增加车辆,后台系统不影响原业务的运行。系统的软件应采用分层的模块化的结构设计,能灵活方便地修改设置,从而使各项功能可根据需求进行扩充,使业务扩充迅速。


  二、公交车移动视频监控系统的智能功能

  (1)司机醉酒与疲劳驾驶检测和识别的预/报警的智能功能。据统计,司机醉酒与疲劳驾驶是造成交通事故中的比例最高的,因而必须要有司机醉酒与疲劳驾驶检测和识别的预/报警的智能功能,即能有效地检测司机的醉酒与疲劳驾驶的状态。当检查到司机醉酒迷糊与疲劳出现睡意时,立即预警,通过扬声器给予警告或提醒其停车休息,经提醒仍未停车时,则强行自动刹车,并向总站监控中心报警,更换司机,以减少交通事故的发生。

  (2)摄像机视频被遮挡、模糊、视角转动的检测与识别的预/报警的智能功能。当公交车上的车载监控系统检测与识别到摄像机的视频被遮挡、模糊、视角转动时,即主动发出预/报警,录像与显示并传给监控中心,以便在第一时间进行处理,消除隐患,防止意外事故的发生。

  (3)人数统计与拥挤度的检测与识别的预/报警的智能功能。该功能可统计车内的人流量,估计车内的人员密度,对人员超载提供预/报警信息。在显示屏上实时显示人流数量或拥挤程度的百分比,如果数值超过预设值,就发出预/报警。该功能还可生成统计报表,统计时间段和统计单位可设置,便于总站对车辆的调度。

  (4)异常行为的检测与识别的预/报警的智能功能。该项智能功能可检测与识别发生在车内的偷窃、打架、持刀行凶等异常行为。当检测与识别有异常行为时,即自动进行预/报警,录像与显示,并传给监控中心与就近公安派出所,以尽快进行处理,防止事态进一步扩大。

  (5)超速、逆行、闯红灯等违章的检测与识别的预/报警的智能功能。该项智能功能主要是防止司机违章操作,如当司机使公交车有超速、逆行、闯红灯等违章操作时,系统检测与识别后会自动打开录音提醒与警告不得违章,录像与预/报警并且传送到监控中心,以便采取措施制止,如发指令使汽车制动等。

  (6)非法侵入与司机身份识别的检测与识别的预/报警的智能功能。该项智能功能在司机座位周围设置有虚拟的警戒线,当有人进入该警戒区域时,司机身份识别系统立即进行检测第8章移动式安防视频监控系统与识别,若识别不是该车的司机进入时,即为非法侵入,系统立即预/报警、录像与显示,并传给监控中心,此时车辆也不能点火启动;若识别是该车的司机进入时,车辆才能点火启动。

  三、公交车移动智能视频监控系统的组成方案

  (1)公交车移动智能视频监控系统的组成。公交车智能移动视频监控系统的组成如图1所示。

公交车移动智能视频监控系统的组成

  图1 公交车移动智能视频监控系统的组成


  由图1可知,该系统由智能车载DVR系统、监控摄像机、监听头、报警按钮、车载监视器、对讲机、报站器与扩音器、信息发布与调度显示屏,以及3G(或4G)/Wi-Fi通信网络与总站调度监控中心管理平台等组成。值得说明的是,GPS定位模块与3G(或4G)/Wi-Fi网络接口模块等部分均在智能车载DVR系统主机内。

  此外,一般4个监听头也分别隐藏在4台监控摄像机中。

  (2)公交车上摄像机监控点位的设置。根据实际需要,公交车上一般至少安装4台监控摄像机,其具体安装点位如图2所示。

公交车上摄像机与报警按钮安装点位示意图

  图2 公交车上摄像机与报警按钮安装点位示意图

  图2中,1~4号4台摄像机的安装位置与作用如下。

  ①1号车前摄像机:一般用枪式摄像机,具体安装在公交车前面挡风玻璃后面,镜头朝前。其作用是采集前方道路状况、行车标志、红绿灯等信息,目的是有利于提高司机的交通规则意识,以保障行车的安全。

  ②2号前门摄像机:一般用半球摄像机,具体安装在公交车驾驶座前方的车内顶板上,镜头对着前车门、投币箱及驾驶座位置。其作用是采集乘客上车、投币、司机驾驶等情况,目的是可记录乘客上车信息,并规范司机驾驶的行为,分析和记录司机与乘客的行为有否异常,以保障行车的安全。

  ③3号车厢监控摄像机:一般用半球摄像机,具体安装在公交车厢前部的车内顶板上,镜头向着后方。其作用是采集车厢内所有坐位与站立者的行为信息,目的是用于分析和记录乘客的各种行为有否异常,也便于事后查证。

  ④4号后门摄像机:一般用半球摄像机,具体安装在公交车车厢中后部天花板上,镜头向着后门。其作用是采集乘客下车情况,并兼顾采集发生在车厢后部的事件,目的是用于分析和记录乘客的行为有否异常,便于事后查证,保障行车的安全。

  (3)公交车上报警按钮点位的设置。公交车上报警按钮一般有司机报警按钮与群众报警按钮两类。

  ①司机报警按钮:司机报警按钮由一个预警按钮和一个报警按钮组成,一般安装在司机位,较隐蔽而方便司机的地方(如图2所示的报警按钮1号)。当司机发现车内有异常情况时,但没有发展到需要报警状态,这时候可以按下预警按钮,提醒监控中心注意该车,及时有效预报警情,节约处理时间。如果可以确认警情,司机就可以按下报警按钮,这时监控中心管理人员利用警视联动功能对报警信号进行复核,并通过报警网络向公安机关报案,并同时向司机发送报警确认信息。公交车报警系统工作流程如图3所示。

公交车报警系统工作流程

  图3 公交车报警系统工作流程


  ②群众报警按钮:在公交车内至少要安装1个群众报警按钮,一般布置在公交车体内中间位置,方便乘客容易接触的地方(如图2所示的报警按钮2号)。当乘客按下报警按钮时,司机位车载显示器上能马上显示。司机在看到后会马上做出反应,他根据情况可选择是本地处理还是按下司机位报警按钮将报警信号上传到监控管理中心。

  最好要分布安装3个群众报警按钮(3与4号报警按钮安装点位也如图2所示),当车内有违法犯罪行为时,更方便群众报警。实际上,当按钮被按下时,也能够启动向监控中心的图像实时传输,监控中心对报警时声音图像进行录音录像并可以双向通话。


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