基本信息
- 項目名稱:
- 公共交通安全遠程監(jiān)控系統(tǒng)
- 小類:
- 信息技術(shù)
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介:
- 我國人口眾多,地域廣闊,交通運輸壓力大,安全隱患多。超速超載、疲勞駕駛,車內(nèi)易燃氣體超標,以及車輛故障和其他突發(fā)事件等,對人民的生命財產(chǎn)構(gòu)成威脅,對社會安定也造成不良影響。該系統(tǒng)針對此問題開發(fā),結(jié)合實際需求,將現(xiàn)代通信技術(shù)、信息處理技術(shù)、控制技術(shù)和計算機技術(shù)等想結(jié)合,用于對車輛的遠程安全監(jiān)控、遠程調(diào)度。 該系統(tǒng)對提高我國公共交通安全系數(shù)、規(guī)范化程度以及服務(wù)質(zhì)量具有十分重要的意義。
- 詳細介紹:
- 我國人口眾多,地域廣闊,交通運輸壓力大,安全隱患多。超速超載、疲勞駕駛,車內(nèi)易燃氣體超標,以及車輛故障和其他突發(fā)事件等,對人民的生命財產(chǎn)構(gòu)成威脅,對社會安定也造成不良影響。該系統(tǒng)針對此問題開發(fā),結(jié)合實際需求,將現(xiàn)代通信技術(shù)、信息處理技術(shù)、控制技術(shù)和計算機技術(shù)等想結(jié)合,用于對車輛的遠程安全監(jiān)控、遠程調(diào)度。 系統(tǒng)分為車載設(shè)備和監(jiān)控中心軟件兩大部分,采用WCDMA作為主通信網(wǎng)絡(luò)。車載設(shè)備采集車內(nèi)圖像數(shù)據(jù)、GPS數(shù)據(jù)、易燃氣體濃度數(shù)據(jù)以及儀表盤數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)并上傳至監(jiān)控中心,監(jiān)控中心亦可發(fā)送相關(guān)指令控制車內(nèi)部分設(shè)備。 該系統(tǒng)建立的信息采集模型,功能比較齊全,具有友好的操作性和很好的擴展性,方便后續(xù)的進一步開發(fā)和完善。 該系統(tǒng)對提高我國公共交通安全系數(shù)、規(guī)范化程度以及服務(wù)質(zhì)量具有十分重要的意義。
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- ★作品設(shè)計、發(fā)明的目的: 我國交通運輸壓力大,安全隱患多。如超速超載,疲勞駕駛,酒后駕車,車內(nèi)易燃氣體超標以及車輛故障和其他突發(fā)事件等,對公共安全形成威脅。因此項目小組設(shè)計開發(fā)了一種基于WCDMA網(wǎng)絡(luò)的遠程車輛安全監(jiān)控系統(tǒng)。 ★基本思路: 采用一個監(jiān)控中心同時對多輛汽車進行監(jiān)控的方式,各功能實現(xiàn)方式如下: ⑴采用3G網(wǎng)絡(luò)之一的WCDMA高速傳輸網(wǎng)絡(luò)作為主要數(shù)據(jù)傳輸方式。⑵采用攝像頭實時采集車內(nèi)圖像。⑶采用GPS配合GIS定位車輛。⑷采用多種傳感器采集其他行駛安全相關(guān)數(shù)據(jù)。⑸采用液晶屏顯示監(jiān)控中心發(fā)布的信息。⑹緊急報警模式應對突發(fā)事件。 ★創(chuàng)新點: ⑴利用WCDMA網(wǎng)絡(luò),傳輸速率高,可靠性好。⑵備用GPRS網(wǎng)絡(luò),進一步提高系統(tǒng)的可靠性。⑶為了方便多個部門的監(jiān)控,車載設(shè)備隨時重新連接到另外一臺電腦。⑷系統(tǒng)的可擴展性強,可移植性強。方便安裝于其他需要遠程監(jiān)控的場合。 ★技術(shù)關(guān)鍵: ⑴采用WCDMA/GPRS雙網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信。⑵多種數(shù)據(jù)采集方式。⑶監(jiān)控中心軟件采用MFC套接字實現(xiàn)TCP/IP連接。⑷使用自定義數(shù)據(jù)通信協(xié)議。⑸采用地理信息系統(tǒng)(GIS)。 ★主要技術(shù)指標: ⑴WCDMA網(wǎng)絡(luò)帶寬384kbps。⑵圖像分辨率最高640×480。⑶GPS誤差小于10m。⑷溫度采集精度0.1℃。⑸可燃氣體檢測范圍:甲烷5000ppm~20000ppm。⑹呼吸氣體酒精檢測范圍:20ppm~1000ppm。⑺GPS數(shù)據(jù)采樣間隔10秒,其他數(shù)據(jù)采樣間隔1秒。
科學性、先進性
- 作品科學性先進性: 本項目結(jié)合實際需求,將現(xiàn)代通信技術(shù)、信息處理技術(shù)、控制技術(shù)和計算機技術(shù)等相結(jié)合,實現(xiàn)對交通工具安全的遠程監(jiān)控。和已有的技術(shù)相比,該系統(tǒng)建立的信息采集模型,功能比較齊全,具有友好的操作性和很好的擴展性,方便后續(xù)的進一步開發(fā)和完善 系統(tǒng)采用WCDMA網(wǎng)絡(luò)作為主通信方式,相比于GPRS/EDGE網(wǎng)絡(luò),傳輸速率有了很大的提升。 采集數(shù)據(jù)種類多,實時性好,涵蓋汽車行駛的諸多安全參數(shù)。 針對系統(tǒng)應用場合,系統(tǒng)設(shè)計過程中重點考慮了穩(wěn)定性問題,電路板材采用厚板,電路設(shè)有看門狗,電源檢測及保護電路。 車載設(shè)備可根據(jù)需要隨時連接至其他聯(lián)網(wǎng)計算機,方便多個部門的監(jiān)控需求。相對于其他固定終端的監(jiān)控方式,該系統(tǒng)更加適合我國國情。 部分參考文獻: 【1】吳建平 蔣冰蕾 王渤《英國智能交通發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢》 【2】鐘茂華 王力爭《改善我國交通運輸企業(yè)安全生產(chǎn)狀況的對策及建議》交通運輸工程與信息學報2005年 03期
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- ★該作品在第七屆“挑戰(zhàn)杯”陜西省大學生課外學術(shù)科技作品競賽中榮獲“特等獎”。(證書見附加材料) ★教育部科技查新工作站(G10)于2009年6月19日對該作品查新,結(jié)論為“該查新項目所實現(xiàn)的將WCDMA技術(shù)用于公共交通車輛安全監(jiān)控方案未見公開報道”。(查新報告見附加材料) ★該作品于2009年4月在陜西省渭南市汽車運輸(集團)有限公司的客運車輛上進行實際測試時,取得了良好的效果,得到了該客運公司的認可,并認為“已具備推廣應用的條件”。(證明見附加材料) ★該作品于2009年6月14日經(jīng)西安市愛邦電氣有限公司鑒定,具有較高的商業(yè)價值,并有合作意向?qū)⑵洚a(chǎn)品化。(證明見附加材料)
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 暫未進行技術(shù)轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實物,現(xiàn)場演示,錄像
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- ★使用說明:通過SMS指定監(jiān)控中心計算機IP地址后,車載設(shè)備將通過WCDMA網(wǎng)絡(luò)連接至監(jiān)控中心,開始實時監(jiān)控。在WCDMA未連接情況下,車載設(shè)備處于脫機監(jiān)視狀態(tài),可將行駛參數(shù)保存,若監(jiān)視到參數(shù)超出安全范圍,通過SMS報警。 ★技術(shù)特點和優(yōu)勢: ⑴利用WCDMA網(wǎng)絡(luò)傳輸速率高。 ⑵多參數(shù)采集,涵蓋了車輛的諸多安全因素。 ⑶具備脫機數(shù)據(jù)保存功能。 ★適應范圍及推廣前景:該系統(tǒng)適合用于各類民用車輛的遠程安全監(jiān)控,可有效減少多種事故的發(fā)生。該系統(tǒng)模塊化強,可升級性好,可根據(jù)不同場合,不同車輛的具體情況改進??梢杂行У亩糁扑郊臆囲?、被劫、被盜,也可用于物流行業(yè)的貨物監(jiān)控。 ★市場分析和經(jīng)濟效益預測:該系統(tǒng)適用范圍廣,功能較為全面,具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益。該系統(tǒng)整套車載設(shè)備成本約1200元,相對于整車造價成本很低。我國目前有運營客車200萬輛,若進行推廣,將對我國的交通安全的改善起到巨大的推動作用,可以很大程度挽回由交通事故造成的損失,產(chǎn)生較大的社會效益。
同類課題研究水平概述
- 智能交通、數(shù)字交通是近幾年全球交通行業(yè)發(fā)展的趨勢,它為大流量的交通提供調(diào)度、安全以及服務(wù)質(zhì)量提供了有力的保障措施。注重安全第一的交通運輸行業(yè)對數(shù)字、智能遠程監(jiān)控設(shè)備的需求也在日益增高。但目前國內(nèi)在此方面投入雖多,但收效甚微,公共交通安全形勢日益嚴峻。 當前國內(nèi)類似產(chǎn)品功能簡單,成本偏高,推廣受到局限,無法對公共交通安全形成有力的保障。 國內(nèi)已存在的產(chǎn)品如北京恒森防盜器材有限公司的“GSM智能語音遠程控制汽車防盜報警器”,其僅有短信和語音防盜功能;GSM短信無法對車輛進行實時性較強的監(jiān)控,無法對車內(nèi)實時狀況進行控制,對于突發(fā)的情況如遭遇搶劫、交通事故等沒有較好的應急措施,更無法對其它危險情況如可燃性氣體濃度過高、超員、超載以及司機疲勞駕駛進行監(jiān)控和報警,沒有完善的系統(tǒng)監(jiān)控中心,使此類產(chǎn)品僅能適用于私家車的安全監(jiān)控從而根本無法在情況復雜多變的公共交通運輸中扮演安全監(jiān)控的作用。此外,國內(nèi)的龍安天下公司正在測試“客運車輛定位監(jiān)控調(diào)度終端”,該設(shè)備使用GPRS作為傳輸手段,面對3G即將普及的形勢,GPRS在傳輸速率上的劣勢無法滿足國內(nèi)數(shù)字交通龐大的信息吞吐量,再者其單純?yōu)榉奖丬囕v調(diào)度做出的設(shè)計而沒有對易燃氣體、司機呼吸氣體中酒精濃度等危及安全的因素進行有效檢測報警,不能對公共交通運輸工具進行全方位的安全監(jiān)控保護。 目前國外的類似產(chǎn)品因為知識產(chǎn)權(quán)以及產(chǎn)品性價比等問題,暫時難以在國內(nèi)推廣使用. 如日本由政府出資建設(shè)的車載GPS/GPRS公交運輸監(jiān)控平臺,其采用的GPRS傳輸手段不能勝任我國海量交通數(shù)據(jù)傳輸任務(wù),并且由于國際問題與知識產(chǎn)權(quán)等問題,使其性價比大大降低,無法滿足我國部分中小型運輸公司的經(jīng)濟承受能力,缺乏市場競爭優(yōu)勢,難以在國內(nèi)進行推廣。 因此本系統(tǒng)在國內(nèi)外產(chǎn)品中均具有創(chuàng)新和競爭力,能夠?qū)鴥?nèi)目前公共交通安全現(xiàn)狀的改善起到一定的作用。