CN100514382C - 车辆无线监控系统 - Google Patents

Abstract

车辆无线监控系统，属于车辆及驾驶活动信息监控系统技术领域。其特征在于带无线收发装置的车载终端通过无线路由器与监控中心信号传输连接，所述的车载终端包括网络图像服务器及与其配合连接的音像采集器、行驶记录仪，行驶记录仪与网络图像服务器及网络图像服务器与监控中心之间通过设定的程序进行数据传输控制。所述车辆无线监控系统构思新颖、布局合理，基于无线局域网使车载终端与监控中心之间建立连接，通过车载终端所配置的网络图像服务器将车辆行驶数据、GPS定位信号及车载图像信息有机整合进行统一监控与管理，系统稳定性非常好，适用范围广，便于观看、分析、统计车辆综合监控信息，操作方便、维护简单、成本低。

Description

车辆无线监控系统

技术领域

本发明属于车辆及驾驶活动信息监控系统技术领域，具体涉及一种利用无线局域网传送数据实现对车辆进行监控管理的车辆无线监控系统。

背景技术

随着经济的发展，汽车越来越多，交通问题越来越严重，驾驶员违章操作、酒后驾驶、疲劳驾驶等造成交通事故层出不穷，营运企业尤其是客运企业，很需要加强安全生产，需要对驾驶员的操作进行严格监控；同时，在发生交通事故确认各方责任时，因无法全面准确再现事故过程，交警处理难免带有主观性。目前汽车所配备的行驶记录仪，能够记录车辆的行驶数据，但是难以真正监控疲劳驾驶和酒后驾驶、违规操作等驾驶行为，虽然，通过驾驶员身份识别可以判定是否疲劳驾驶，但在实际操作中，驾驶员往往带了多张身份识别卡，避开监控。出现事故时只能通过数据去想象现场，带来主观因素。另外GPS加无线公网模块的定位系统，也应用于车辆监控，但它更侧重车辆调度和防盗防劫，而且即使发生案件，也只能口头描述，没有照片和录像。目前还有些车辆把硬盘录像机(DVR)应用于车载监控，图像效果是不错，但在需要查阅录像时很不方便，因为积累了庞大的图像数据，不能短时间被复制，一般是用笔记本电脑到车上去看或者把硬盘录像机或硬盘拆下来拿到机房去看，不但操作复杂给驾驶员的感觉不好，有悖于人性化管理，而且硬盘录像机(DVR)应用到车辆上面临的硬盘防震问题非常突出，各硬盘录像机(DVR)制造厂家都有各自的防震办法，用户也特别关注这个问题，但再怎么采取措施进行防震，终究还是会缩短硬盘的寿命。为综合获得车辆行驶或驾驶活动的所有信息，有的营运车辆已经把行驶记录仪、GPS定位系统、硬盘录像机三种监控设备全部配装在车上，但它们各自系统相互独立，操作复杂，数据不能融合，后续各类信号、数据的获取、保存、分析应用都复杂，虽然有车辆行驶、驾驶活动的各方信息，但配置复杂，也难以克服各自的缺点和片面性，同时各方信息数据无法统一利用，综合效率低下。

发明内容

本发明旨在提供一种基于无线局域网络将车辆行驶数据、GPS定位信号及车载图像信息综合监控的车辆无线监控系统技术方案，以低投入、高保证实现车辆智能化管理，克服现有技术中存在的问题。

所述的车辆无线监控系统，其特征在于带无线收发装置的车载终端通过无线路由器与监控中心信号传输连接，所述的车载终端包括网络图像服务器及与其配合连接的音像采集器、行驶记录仪，行驶记录仪与网络图像服务器及网络图像服务器与监控中心之间通过设定的程序进行数据传输控制。

所述的车辆无线监控系统，其特征在于所述网络图像服务器包括微处理器及与其配合连接的数据存储器、程序存储器、视频解码器、音频收发器、SD卡、无线局域网卡、网络接口、串行接口和USB接口。

所述的车辆无线监控系统，其特征在于所述行驶记录仪包括单片机及与其配合连接的开关信号输入模块、模拟信号输入模块、数字信号输入模块、GPS模块、存储器、开关信号输出模块、稳压电源输出模块、USB接口和串行接口。

所述的车辆无线监控系统，其特征在于所述音像采集器包括摄像器、拾声器。

所述的车辆无线监控系统，其特征在于车载终端由网络图像服务器与无线路由器之间进行无线信号传输连接，无线路由器与监控中心之间通过网络进行信号传输连接。

所述的车辆无线监控系统，其特征在于所述车载终端通过网络图像服务器连接设置显示器。

所述的车辆无线监控系统，其特征在于监控中心对网络图像服务器的数据传输控制包括以下步骤：

1)监控中心将系统的车辆数据初始化；

2)判断是否收到车辆信号，如果是，进入下一步，如果否，返回本步骤继续执行；

3)判断是否属于管理车辆，如果判断是，则进行身份验证，身份验证正确进入下一步，如果不属于管理车辆或者身份验证不正确，返回步骤2)；

4)查询最近的传输时间，并判断传输时间间隔是否已经达到设定的传输间隔计时要求，如果是执行下一步，如果未达到系统设定的传输间隔计时要求，返回步骤2)；

5)向该车辆的网络图像服务器发出取数据指令；

6)确认是否已收到传输数据应答，如果收到，返回步骤5)向该车辆的网络图像服务器继续发送下一个取数据指令，如果未收到传输数据应答，进入下一步；

7)判断连续超时无应答是否已超过设定的允许连续超时次数，如果超时无应答未达到设定次数，重发取数据指令，并返回步骤6)，如果连续超时已达到设定次数，返回步骤2)。

所述的车辆无线监控系统，其特征在于网络图像服务器的控制步骤包括：

1)车载终端初始化；

2)网络图像服务器采集图像和声音数据，并保存到SD卡；

3)由网络图像服务器搜寻监控中心，判断是否收到身份验证请求，如果收到身份验证请求则进入下一步，如果未收到身份验证请求，重复执行本步骤；

4)通过身份密码进行身份验证，判断是否通过身份验证，验证通过进入下一步，如身份验证不能通过则返回步骤2)；

5)判断监控中心是否发出要求获取图像数据的请求，如果判断是则进行图像数据准备，完成传输应答后进入下一步，如果判断否，直接进入下一步；

6)判断监控中心是否发出要求获取行驶数据的请求，如果判断是，向行驶记录仪发出行驶数据传送指令，网络图像服务器先将接收数据进行缓存再组织发送，完成传输应答后进入下一步，如果判断否，直接进入下一步；

7)判断监控中心是否发出要求获取GPS定位数据的请求，如果判断是，向行驶记录仪发出GPS定位数据传输指令，由网络图像服务器先将接收数据进行缓存再组织发送，完成传输应答后进入下一步，如果判断否，直接进入下一步；

8)向通知监控中心确认数据传输是否完成，如果已完成，进入下一步，如果确认未完成，返回执行步骤5)；

9)向监控中心通告数据传输完成，并通知行驶记录仪已完成传输。

所述的车辆无线监控系统，其特征在于所述行驶记录仪数据传输控制步骤包括：

1)行驶记录仪初始化；

2)采集记录相关汽车行驶数据；

3)判断网络图像服务器是否发出要求获取行驶数据的请求，如果判断是，组织行驶数据并发送，完成后进入下一步，如果判断否，直接进入下一步；

4)判断网络图像服务器是否发出要求获取GPS定位数据的请求，如果是，判断是否已经安装GPS模块，如果判断已安装GPS模块，组织GPS定位数据并发送，完成后进入下一步，如果判断网络图像服务器未发出要求获取GPS定位数据的请求，或者判断未安装GPS模块，直接进入下一步；

5)判断数据传输是否已完成，如果已完成进入下一步，如果判断未完成传输，返回执行步骤3)；

6)判断车辆是否已经熄火，判断已经熄火就进入下一步，判断为未熄火，则返回执行步骤2)

7)切断行驶记录仪整机电源。

上述的车辆无线监控系统构思新颖、布局合理，基于无线局域网使车载终端与监控中心之间建立连接，通过车载终端所配置的网络图像服务器将车辆行驶数据、GPS定位信号及车载图像信息有机整合进行统一监控与管理，克服了现有车辆监控中车辆行驶数据、GPS定位信号及车载图像信息监控配置复杂、自成一体、综合利用效率低下的弊端，同时彻底解决采用硬盘录像机作为监控设备所面临的防震、信息处理难问题，通过所述车辆无线监控系统的应用，监控中心能便捷获取车辆行驶、GPS定位、驾驶活动、车载图象的相关信息，便于监控中心观看、分析、统计车辆综合监控信息，而且系统稳定性非常好，适用范围广，可以使用在各种车辆上，维护简单、成本低。

附图说明

图1所示为本发明系统结构示意图；

图2所示为本发明所述网络图像服务器结构框图；

图3所示为本发明所述行驶记录仪结构框图；

图4所示为本发明所述监控中心的车辆监控流程图；

图5所示为本发明所述网络图像服务器控制流程图；

图6所示为本发明所述行驶记录仪控制流程图。

图中：1—车载终端、11—音像采集器、11a—摄像器、11b—拾声器、12—网络图像服务器、12a—数据存储器、12b—程序存储器、12c—视频解码器、12d—音频收发器、12e—无线局域网卡、12f—微处理器、12g—SD卡、12h—串行接口、12i—网络接口、12j—USB接口、13—显示器、14—行驶记录仪、14a—开关信号输入模块、14b—模拟信号输入模块、14c—数字信号输入模块、14d—GPS模块、14e—单片机、14f—存储器、14g—USB接口、14h—串行接口、14i—稳压电源输出模块、开关信号输出模块14j、2—无线路由器、3—路由器、4—监控中心、41—管理计算机、42—查询计算机。

具体实施方式

现结合说明书附图对本发明作进一步说明：

如图所示为车辆无线监控系统，带无线收发装置的车载终端1通过无线路由器2与监控中心4信号传输连接，车载终端1由网络图像服务器12与无线路由器2之间进行无线信号传输连接，无线路由器2与监控中心4之间通过网络进行信号传输连接。车载终端1包括网络图像服务器12及与其配合连接的音像采集器11、行驶记录仪14，所述音像采集器11包括摄像器11a、拾声器11b，用于采集图像与声音；网络图像服务器12与摄像器11a、拾声器11b、行驶记录仪14之间通过线缆连接。所述网络图像服务器12包括微处理器12f及与其配合连接的数据存储器12a、程序存储器12b、视频解码器12c、音频收发器12d、SD卡12g、无线局域网卡12e、网络接口12i、串行接口12h和USB接口12j，微处理器12f采用FIC8120，数据存储器12a采用A2V28S40，程序存储器12b采用TE28F256J3C125，视频解码器12c采用SAA7113，音频收发器12d采用XWM8731EDS，SD卡12g采用ScanDisk的4G卡，在可接受的图像质量下能暂存30小时，等车辆到站后通过无线传送给监控中心，克服了车载硬盘的防震问题，无线局域网卡12e采用MiniPCI接口的802.11b/g卡，网络接口12i芯片采用IP101A，串行接口12h采用SP3481，USB接口采用微处理器12f自带通讯接口；所述行驶记录仪14用于采集和记录车辆的速度、车门、刹车、油量等车辆行驶数据以及GPS位置数据，包括单片机14e及与其配合连接的开关信号输入模块14a、模拟信号输入模块14b、数字信号输入模块14c、GPS模块14d、存储器14f、开关信号输出模块14j、稳压电源输出模块14i、USB接口14g和串行接口14h，单片机14e采用LPC2136，GPS模块采用ET314，存储14f器采用W25X16，USB接口14g采用SL811HST，串行接口14h采用SP3481；车载终端1通过网络图像服务器12连接设置显示器13，所述显示器13与网络图像服务器12之间采用线缆连接或通过无线局域网连接，用于调整和临时查看图像或设置参数。监控中心4包括管理计算机41、查询计算机42，查询计算机42通过网络与管理计算机41之间进行信号传输连接，用于远端按设定权限查询管理计算机41的存储数据，根据查询计算机42与管理计算机41之间的传输距离，可通过配合设置路由器进行网络信号传输；管理计算机41连接在路由器3上通过网络与无线路由器2之间进行信号传输连接，用于与网络图像服务器12建立信号传输连接，并对接收数据进行存储、分类处理和提供查询服务。

上述车辆无线监控系统中，行驶记录仪14与网络图像服务器12及网络图像服务器12与监控中心4之间通过设定的程序进行数据传输控制。所述监控中心4对网络图像服务器12的数据传输控制包括以下步骤：

1)监控中心4将系统的车辆数据初始化；

2)判断是否收到车辆信号，如果是，进入下一步，如果否，返回本步骤继续执行；

3)判断是否属于管理车辆，如果判断是，则进行身份验证，身份验证正确进入下一步，如果不属于管理车辆或者身份验证不正确，返回步骤2)；

4)查询最近的传输时间，并判断传输时间间隔是否已经达到设定的传输间隔要求，如果是执行下一步，如果未达到系统设定的传输间隔要求，返回步骤2)；

5)向该车辆的网络图像服务器12发出取数据指令；

6)确认是否已收到传输数据应答，如果确认是，返回步骤5)向该车辆的网络图像服务器12继续发送下一个取数据指令，如果确认未收到传输数据应答，进入下一步；

7)判断连续超时无应答是否已超过设定的允许连续超时次数，如果超时无应答未超过设定次数，重发取数据指令，并返回步骤6)，如果连续超时已达到设定次数，返回步骤2)。

所述车辆无线监控系统中，网络图像服务器12的控制步骤包括：

1)车载终端1初始化；

2)网络图像服务器12采集图像和声音数据，并保存到SD卡；

3)由网络图像服务器12搜寻监控中心4，判断是否收到身份验证请求，如果收到身份验证请求则进入下一步，如果未收到身份验证请求，重复执行本步骤；

4)通过身份密码进行身份验证，判断是否通过身份验证，验证通过进入下一步，如身份验证不能通过则返回步骤2)；

5)判断监控中心4是否发出要求获取图像数据的请求，如果判断是则进行图像数据准备，完成传输应答后进入下一步，如果判断否，直接进入下一步；

6)判断监控中心4是否发出要求获取行驶数据的请求，如果判断是，向行驶记录仪14发出行驶数据传送指令，网络图像服务器12先将接收数据进行缓存再组织发送，完成传输应答后进入下一步，如果判断否，直接进入下一步；

7)判断监控中心4是否发出要求获取GPS定位数据的请求，如果判断是向行驶记录仪14发出GPS定位数据传输指令，由网络图像服务器12先将接收数据进行缓存再组织发送，完成传输应答后进入下一步，如果判断否，直接进入下一步；

8)向通知监控中心4确认数据传输是否完成，如果已完成，进入下一步，如果确认未完成，返回执行步骤5)；

9)向监控中心4通告数据传输完成，并通知行驶记录仪14已完成传输。

所述行驶记录仪14数据传输控制步骤包括：

1)行驶记录仪14初始化；

2)采集记录相关汽车行驶数据；

3)判断网络图像服务器12是否发出要求获取行驶数据的请求，如果判断是，组织行驶数据并发送，完成后进入下一步，如果判断否，直接进入下一步；

4)判断网络图像服务器12是否发出要求获取GPS定位数据的请求，如果是，判断是否已经安装GPS模块，如果判断已安装GPS模块，组织GPS定位数据并发送，完成后进入下一步，如果判断网络图像服务器12未发出要求获取GPS定位数据的请求，或者判断未安装GPS模块，直接进入下一步；

5)判断数据传输是否已完成，如果已完成进入下一步，如果判断未完成传输，返回执行步骤3)；

6)判断车辆是否已经熄火，判断已经熄火就进入下一步，判断为未熄火，则返回执行步骤2)

7)切断行驶记录仪(14)整机电源。

Claims (8)

1.车辆无线监控系统，其特征在于带无线收发装置的车载终端(1)通过无线路由器(2)与监控中心(4)信号传输连接，所述的车载终端(1)包括网络图像服务器(12)及与其配合连接的音像采集器(11)、行驶记录仪(14)，行驶记录仪(14)与网络图像服务器(12)及网络图像服务器(12)与监控中心(4)之间通过设定的程序进行数据传输控制，网络图像服务器(12)的控制步骤包括：

1)车载终端(1)初始化；

2)网络图像服务器(12)采集图像和声音数据，并保存到SD卡；

3)由网络图像服务器(12)搜寻监控中心(4)，判断是否收到身份验证请求，如果收到身份验证请求则进入下一步，如果未收到身份验证请求，重复执行本步骤；

4)通过身份密码进行身份验证，判断是否通过身份验证，验证通过进入下一步，如身份验证不能通过则返回步骤2)；

5)判断监控中心(4)是否发出要求获取图像数据的请求，如果判断是则进行图像数据准备，完成传输应答后进入下一步，如果判断否，直接进入下一步；

6)判断监控中心(4)是否发出要求获取行驶数据的请求，如果判断是，向行驶记录仪(14)发出行驶数据传送指令，网络图像服务器(12)先将接收数据进行缓存再组织发送，完成传输应答后进入下一步，如果判断否，直接进入下一步；

7)判断监控中心(4)是否发出要求获取GPS定位数据的请求，如果判断是向行驶记录仪(14)发出GPS定位数据传输指令，由网络图像服务器(12)先将接收数据进行缓存再组织发送，完成传输应答后进入下一步，如果判断否，直接进入下一步；

8)向通知监控中心(4)确认数据传输是否完成，如果已完成，进入下一步，如果确认未完成，返回执行步骤5)；

9)向监控中心(4)通告数据传输完成，并通知行驶记录仪(14)已完成传输。

2.如权利要求1所述的车辆无线监控系统，其特征在于监控中心(4)对网络图像服务器(12)的数据传输控制包括以下步骤：

1)监控中心(4)将系统的车辆数据初始化；

2)判断是否收到车辆信号，如果是，进入下一步，如果否，返回本步骤继续执行；

3)判断是否属于管理车辆，如果判断是，则进行身份验证，身份验证正确进入下一步，如果不属于管理车辆或者身份验证不正确，返回步骤2)；

4)查询最近的传输时间，并判断传输时间间隔是否已经达到设定的传输间隔计时要求，如果是执行下一步，如果未达到系统设定的传输间隔计时要求，返回步骤2)；

5)向该车辆的网络图像服务器发出取数据指令；

6)确认是否已收到传输数据应答，如果收到，返回步骤5)向该车辆的网络图像服务器继续发送下一个取数据指令，如果未收到传输数据应答，进入下一步；

7)判断连续超时无应答是否已超过设定的允许连续超时次数，如果超时无应答未达到设定次数，重发取数据指令，并返回步骤6)，如果连续超时已达到设定次数，返回步骤2)。

3.如权利要求1所述的车辆无线监控系统，其特征在于所述行驶记录仪(14)数据传输控制步骤包括：

1)行驶记录仪(14)初始化；

2)采集记录相关汽车行驶数据；

3)判断网络图像服务器(12)是否发出要求获取行驶数据的请求，如果判断是，组织行驶数据并发送，完成后进入下一步，如果判断否，直接进入下一步；

4)判断网络图像服务器(12)是否发出要求获取GPS定位数据的请求，如果是，判断是否已经安装GPS模块，如果判断已安装GPS模块，组织GPS定位数据并发送，完成后进入下一步，如果判断网络图像服务器(12)未发出要求获取GPS定位数据的请求，或者判断未安装GPS模块，直接进入下一步；

5)判断数据传输是否已完成，如果已完成进入下一步，如果判断未完成传输，返回执行步骤3)；

6)判断车辆是否已经熄火，判断已经熄火就进入下一步，判断为未熄火，则返回执行步骤2)

7)切断行驶记录仪(14)整机电源。

4.如权利要求1所述的车辆无线监控系统，其特征在于所述网络图像服务器(12)包括微处理器(12f)及与其配合连接的数据存储器(12a)、程序存储器(12b)、视频解码器(12c)、音频收发器(12d)、SD卡(12g)、无线局域网卡(12e)、网络接口(12i)、串行接口(12h)和USB接口(12j)。

5.如权利要求1所述的车辆无线监控系统，其特征在于所述行驶记录仪

(14)包括单片机(14e)及与其配合连接的开关信号输入模块(14a)、模拟信号输入模块(14b)、数字信号输入模块(14c)、GPS模块(14d)、存储器(14f)、开关信号输出模块(14j)、稳压电源输出模块(14i)、USB接口(14g)和串行接口(14h)。

6.如权利要求1所述的车辆无线监控系统，其特征在于所述音像采集器(11)包括摄像器(11a)、拾声器(11b)。

7.如权利要求1所述的车辆无线监控系统，其特征在于车载终端(1)由网络图像服务器(12)与无线路由器(2)之间进行无线信号传输连接，无线路由器(2)与监控中心(4)之间通过网络进行信号传输连接。

8.如权利要求1所述的车辆无线监控系统，其特征在于所述车载终端(1)通过网络图像服务器(12)连接设置显示器(13)。

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