車載監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢分析
一、車載監(jiān)控背景需求
隨著行車記錄儀、GPS車載終端、車載娛樂系統(tǒng)等原有車載產(chǎn)品形態(tài)演進,人們已不滿足只有車輛行車信息采集、定位數(shù)據(jù)采集、圖片抓拍等功能,還需要實時記錄視頻圖像,便于事后還原現(xiàn)場情況,能夠?qū)崟r在監(jiān)控中心遠程獲取前端車輛車內(nèi)外視頻畫面,便于對行駛中的車輛、人員進行可視化監(jiān)管,需要實現(xiàn)車輛各種運行信號采集,便于對駕駛行為、滿載情況、運營報表等提供可靠的數(shù)據(jù)來源。
車載環(huán)境屬于人員密集且空間封閉的移動公共場所,治安狀況比較復雜,時常會發(fā)生司乘、乘客之間糾紛,乘客混雜小偷發(fā)生扒竊案件,乘客之間由于搶座、擁擠等原因?qū)е麓蚣艿戎伟彩录l(fā)生。車輛在運行過程中,偶爾會與其他車輛發(fā)生刮擦和碰撞等交通事故,或者與行人存在磕碰等事故,甚至存在有意的“碰瓷”情況。車輛在離場、離站后,車輛完全由駕駛員掌管主動權(quán),監(jiān)管人員無法查看車輛運行情況,無法監(jiān)控司機在車內(nèi)行駛過程中出現(xiàn)的打電話、與乘客聊天等不規(guī)范行為。
近幾年,偶發(fā)的一些暴恐事件及個人泄憤行為嚴重威脅到公共車輛運行安全,在成都、昆明、杭州、廣州等地,針對公交車輛發(fā)生重大縱火案件,嚴重威脅乘客的人身安全。事后如果沒有視頻監(jiān)控取證,難以還原現(xiàn)場發(fā)生的情況,為刑偵破案造成很大困難。
二、車載監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成
車載監(jiān)控系統(tǒng)一般由前端車載硬盤錄像機、車載專用攝像機、車載LCD顯示屏、報警按鈕與狀態(tài)顯示終端及配套的線纜線材等組成。一輛車上會安裝4個至8個車載攝像機覆蓋車輛的內(nèi)部和外部環(huán)境,對實時運行畫面進行采集和編碼,把錄像數(shù)據(jù)存儲到減震保護下的硬盤里面,通過內(nèi)置的GPS/北斗模塊接收衛(wèi)星定位信號,利用內(nèi)置的3G/4G無線網(wǎng)絡通訊模塊,把采集到視頻畫面數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)揭苿右曨l監(jiān)控中心平臺,并能夠在地圖上定位車輛所處的位置,采集車輛運行數(shù)據(jù)上傳至運營平臺,實現(xiàn)對遠程車輛視頻畫面預覽、遠程錄像回放、實時車輛定位、軌跡回放等監(jiān)管功能。
以杭州公交車載視頻項目方案為例,通常會在車輛上安裝5路左右車載攝像頭,分別監(jiān)控車輛前方、駕駛員和上客門區(qū)域、車廂內(nèi)前段區(qū)域、下客門和車廂后段區(qū)域以及車輛后方區(qū)域,車載硬盤錄像機主機安裝在駕駛員座位后方或者通風管道等隱蔽、不易觸及的位置,車載LCD顯示和報警按鈕放置在儀表盤上,便于駕駛員實施查看下客門畫面和車廂內(nèi)監(jiān)視畫面。
三、車載監(jiān)控系統(tǒng)特點
相比較固定點位視頻監(jiān)控設備應用而言,車載監(jiān)控終端所采用技術(shù)更為復雜。
的車載電源管理功能。車載硬盤錄像機內(nèi)置電源需要符合ISO-7637-II和GB/T21437等車載電源標準,具備8V~36V寬幅電壓輸入,大功率穩(wěn)壓電源輸出,以適應12V和24V不同種類車型,能夠適應車輛啟動瞬間低壓和拋負載時上百伏的瞬態(tài)高壓情況。對輸出電壓提供有效保護,避免因為音視頻延長線短路導致設備損壞,甚至發(fā)生起火的情況。同時具有超低功耗特性,在設備待機時,避免過度消耗車輛電瓶。
可靠的硬盤減震技術(shù)。由于車輛行駛過程中伴隨著激烈震動,需要強大的硬盤減震技術(shù),以保障視頻錄像數(shù)據(jù)能夠穩(wěn)定且完整的寫入到硬盤中,并對硬盤起到良好的保護作用,延遲使用壽命。同時,需要車載攝像機具備圖像去抖功能,避免監(jiān)控畫面因為震動導致畫面模糊或拖影現(xiàn)象。
全封閉外殼和無風扇散熱技術(shù)。車輛運行過程中,長期處于灰塵、水汽環(huán)境里,要求設備必須具有很好的密封性,避免灰塵和水汽進入到設備內(nèi)部,造成設備損壞。同時,由于芯片、硬盤工作時產(chǎn)生很大熱量,無法通過風扇來進行散熱,需要依靠良好的結(jié)構(gòu)設計,能夠設備內(nèi)部熱量導出,保證設備正常工作。
專用航空頭連接。采用航空接頭能夠有效保證連接可靠性和信號傳輸完整性,避免由于車輛震動導致接頭松動或脫落,并利于車上布線和安裝。針對于網(wǎng)絡型車載NVR設備,可以采用POE技術(shù)在網(wǎng)線上疊加供電信號,可以減少連接線纜,提升連接可靠性。
備用電源技術(shù)。在車輛遇到碰撞事故等情況時,車輛電瓶往往不能給設備供電,需要采用備用電源技術(shù)以防止突然斷電瞬間導致數(shù)據(jù)丟失。備用電源技術(shù)能夠把斷電時刻還存放在內(nèi)存中錄像數(shù)據(jù)寫入到硬盤里面,避免此刻關(guān)鍵錄像丟失。
無線網(wǎng)絡傳輸自適應技術(shù)。由于無線通訊網(wǎng)絡存在不同區(qū)域覆蓋信號強度不一樣的情況,需要車載DVR根據(jù)無線網(wǎng)絡信號強度情況,在信號較強時提錄像編碼高碼率,而在信號弱時,根據(jù)當前網(wǎng)絡帶寬情況,可降編碼低碼率和幀率,保證中心平臺遠程預覽畫面的流暢性。
可更換網(wǎng)絡模塊設計。采用模塊化設計,能夠在現(xiàn)場把原有設備的3G制式升級到4G制式,便于設備無線通訊網(wǎng)絡制式的升級,減輕用戶升級網(wǎng)絡制式時的成本壓力。
一鍵緊急報警機制。當車輛在運行時發(fā)生緊急情況,駕駛員可以通過觸發(fā)報警按鈕,把現(xiàn)場車載監(jiān)控畫面利用無線通訊網(wǎng)絡,實時回傳到監(jiān)控中心平臺,讓監(jiān)管人員及時查看到現(xiàn)場情況,并能夠聯(lián)動到110、120、119等相關(guān)部門,對現(xiàn)場情況制定應急處理預案。