CN103065459B - 基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其中包括设备集成系统部分、综合应用系统部分和中心数据库，设备集成系统部分包括信号控制子系统、电子警察子系统、高清卡口子系统、视频监控子系统、交通诱导子系统、交通信息采集子系统，综合应用系统部分包括综合交通地理信息子系统、警用设施设备管理子系统、警卫预案管理子系统、实时交通路况发布子系统、卡口布控报警子系统、综合交通信息服务子系统。采用该种基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，在Web GIS的基础上高度整合了各类智能交通系统信息资源，实现了城市交通治安管理的统一指挥与调度，操作和监控方便快捷，工作性能稳定可靠，适用范围较为广泛。

Description

基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统

技术领域

本发明涉及交通管理领域，特别涉及智能交通管控技术领域，具体是指一种基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统。

背景技术

随着城市交通拥挤的不断加剧，仅仅依靠修路已经不能解决城市的拥堵问题，越来越多的城市开始寄希望于采用高科技手段的智能交通系统来帮助缓解交通拥挤，保障交通安全。

但是，由于所属行业和建设时期不同，这些智能交通子系统大多处于相对独立运作的状态，各子系统之间缺少信息的互联互通，形成了一个个的信息孤岛。采集的信息也仅仅局限于本子系统内部的使用，造成采集的信息没有发挥其应有的功用，造成了大量的浪费。

为了解决这个问题，越来越多的城市开始关注智能交通共用信息平台的建设，希望利用一个统一的平台来把所有的智能交通子系统集中管理起来，加强各类信息的互联互通和利用率，从而使这些信息更好的为交通管理者和交通参与者服务。

从行业的发展来看，城市智能交通共用信息平台的建设目前还处于起步和摸索阶段：

建设一个什么样的共用信息平台、如何建设共用信息平台以及如何解决不同行业间的数据共享等问题是目前交通管理部门最为关心的问题，各地的交通管理者迫切需要这样一套系统来提升交通管理和服务的水平。

当前，随着智能交通应用的不断深入，各地的交通管理部门不满足于在指挥控制室里进行交通的监控、管理，提出了基于B/S(Browser/Server，即浏览器/服务器)架构的交通平台需求，以满足其在不同的终端上对交通情况随时监控、管理的需求；同时，由于Web技术和GIS技术相结合，WebGIS(万维网地理信息系统)得到了长足的发展。WebGIS是利用Web技术来扩展和完善地理信息系统的一项新技术。由于HTTP协议采用基于B/S的请求/应答机制，具有较强的用户交互能力，可以传输并在浏览器上显示多媒体数据，而GIS中的信息主要是需要以图形、图像方式表现的空间数据，用户通过交互操作，对空间数据进行查询分析。这些特点，就使得交通管理者利用WebGIS来寻找他们所需要的空间数据逐渐变得可行。

另一方面，从系统联动的角度来看，现实的交通管理工作中迫切需要将各项交通、治安数据与地理信息密切结合起来，从而提供诸如交通特勤指挥路线、交通流量展示、交通诱导信息发布、车辆行驶轨迹分析等综合应用功能。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能够高度整合各类智能交通系统信息资源、实现城市交通治安管理的统一指挥与调度、架构简单实用、工作性能稳定可靠、管控效率较高、适用范围较为广泛的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统。

为了实现上述的目的，本发明的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统如下：

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其主要特点是，所述的平台系统包括设备集成系统部分、综合应用系统部分和中心数据库，所述的设备集成系统部分包括：

信号控制子系统，根据用户在Web地理信息系统界面中的操作，对接入平台系统的信号机进行运行状态监控、远程控制和统一管理；

电子警察子系统，接入电子警察设备，并进行电子警察实时监控；

高清卡口子系统，接入高清卡口设备，并进行卡口实时监控；

视频监控子系统，对视频监控设备进行远程控制、远程监控和统一管理；

交通诱导子系统，将道路上的交通诱导屏在Web地理信息系统中进行统一标注，并进行远程控制和远程管理。

交通信息采集子系统，对接入平台系统的交通信息采集设备进行统一的监控和管理；

所述的综合应用系统部分包括：

综合交通地理信息子系统，对接入平台系统的全部设备进行统一的操作控制、信息管理、故障管理和设备状态统计；

警用设施设备管理子系统，对各个设备的基本信息表进行维护和管理，实时统计设备状态并以不同颜色显示在地图上，并实时接收各设备自动发送的故障，对历史故障进行查询和统计；

警卫预案管理子系统，配置警卫路线，使信号机与视频设备联动；

实时交通路况发布子系统，发布交通流量的地理信息系统GIS地图，显示各个路段的交通通行情况，以不同颜色的路段分别表示各个路段的实时拥堵路况；

卡口布控报警子系统，进行基于Web地理信息系统的车辆布控；

综合交通信息服务子系统，接收交通事件报警并在Web地理信息系统中闪烁提示；

所述的中心数据库存储平台系统中各个子系统产生或采集的业务数据，并将所述的业务数据提供给平台系统的各个业务应用中。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的交通信息采集设备可以为视频交通信息采集设备、线圈交通信息采集设备或者微波交通信息采集设备。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的信号控制子系统包括：

信号中心机，用于对整个平台系统的交通信号机进行统一的设备监控和管理；

信号区域机，与所述的信号中心机相连接，用于对某个区域的交通信号机进行统一的设备监控和管理，并可进行区域内的信号优化；

信号机下位设备，与所述的信号区域机相连接，用于控制信号灯运转、指挥交通，接受所述的信号区域机的控制命令，并向该信号区域机发送实时相位信息。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的电子警察子系统包括：

摄像机；

电子警察下位设备，与摄像机相连接，负责接收道路上感应线圈的感应信号，触发摄像机进行拍摄，并接收拍摄到的图片数据进行车牌识别，形成车辆信息数据，并发送给电子警察中心服务器；

电子警察中心服务器，与所述的电子警察下位设备相连接，负责获取来自各个电子警察下位设备所经过的车辆信息，将所述的车辆信息发送给业务应用，并同步存储到所述的中心数据库中。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的高清卡口子系统包括：

摄像机；

卡口下位设备，与摄像机相连接，负责接收道路上感应线圈的感应信号，触发摄像机进行拍摄，并接收拍摄到的图片数据进行车牌识别，形成车辆信息数据，并发送给卡口中心服务器；

卡口中心服务器，与所述的卡口下位设备相连接，负责获取来自各个卡口下位设备所经过的车辆信息，将所述的车辆信息发送给业务应用，并同步存储到所述的中心数据库中。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的视频监控子系统包括：

摄像头；

硬盘录像机，与所述的摄像头相连接，用于存储监控视频信息；

视频矩阵，与所述的硬盘录像机相连接，用于接收用户的控制指令，并对各个接入该视频矩阵的摄像头进行云台控制、焦距调节、镜头拉伸操作。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的交通诱导子系统包括：

LED诱导屏；

诱导发布服务器，与所述的LED诱导屏相连接，用于向位于道路上方的LED诱导屏发送诱导信息，并完成对所有诱导屏的集中控制与管理。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的交通信息采集子系统包括：

交通信息采集设备，用于采集交通信息原始数据；

交通信息处理器，与所述的交通信息采集设备相连接，用于对交通信息原始数据进行处理，以获取各种交通参数和交通事件信息；

交通信息中心机，与所述的交通信息处理器相连接，用于统一收集来自于各个交通信息处理器的交通参数和交通事件信息，并将这些信息发送给各个业务应用，同时存储到所述的中心数据库中。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的综合交通地理信息子系统包括：

地理信息系统GIS服务器，用于提供基本的地理信息系统GIS服务；

Web服务器，与所述的地理信息系统GIS服务器相连接，用于将所述的地理信息系统GIS服务以Web形式发布，并提供基于WebGIS的应用功能。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的综合交通信息服务子系统包括：

交通报表服务器，用于提供将交通信息生成数据报表的服务；

交通报警服务器，与所述的交通报表服务器相连接，用于接收交通事件报警，并将报警信息在地理信息系统GIS地图上进行显示或者发送给报警模块。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的卡口布控报警子系统包括：

卡口布控报警服务器，用于接收实时车辆信息和卡口布控数据，并将实时车辆信息与卡口布控数据进行比对，及时发现布控车辆并进行报警。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的实时交通路况发布子系统包括：

路况发布服务器，接收交通参数，并获取地理信息系统GIS数据，通过对交通参数进行实时计算，获取地理信息系统GIS地图上各个路段的交通状态，并在地理信息系统GIS地图上进行实时绘制或标注，形成交通状况GIS地图，并根据交通状态和GIS路段绘制成交通诱导图，发送给所述的交通诱导子系统中的诱导发布服务器。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的警卫预案管理子系统包括：

警卫预案管理服务器，获取GIS信息以及信号机设备、视频设备和交通诱导设备信息，应用于警卫预案，并对警卫预案进行管理和执行。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的警用设施设备管理子系统包括：

警用设施设备管理服务器，获取所有警用设施设备的配置信息以及实时运行信息，用于对设备进行各种管理。

该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统中的中心数据库包括：

数据库服务器，用于存储来自于各个业务子系统的数据，并向各个业务子系统提供数据或通过存储过程实现的功能；

磁盘阵列，与所述的数据库服务器相连接。

采用了该发明的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，由于其在WebGIS的基础上高度整合了各类智能交通系统信息资源，实现了城市交通治安管理的统一指挥与调度，其中所集成的系统包括交通设备管理系统、交通信号管理系统、视频监控系统、高清卡口系统、电子警察系统、LED信息发布系统、交通流量检测系统和交通事件检测系统，所提供的系统间联动功能包括交通特勤指挥路线功能、基于信号机和视频监控的疏堵保畅功能、车辆行驶轨迹分析功能、交通诱导信息发布功能，从而实现了基于WebGIS的高度集成，统一了应用与管理，而且联动效果丰富，功能倍增，操作和监控方便快捷，实现了城市交通治安管理的统一指挥与调度，架构简单实用，工作性能稳定可靠，管控效率较高，适用范围较为广泛。

附图说明

图1为本发明的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统功能模块示意图。

图2为本发明的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统架构示意图。

图3为本发明的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统组件结构示意图。

图4为本发明的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统的具体应用实例的架构示意图。

图5为本发明的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统具体应用实例的组件结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。

请参阅图1至图5所示，该基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其中，所述的平台系统包括设备集成系统部分、综合应用系统部分和中心数据库，所述的设备集成系统部分包括：

(1)信号控制子系统，根据用户在Web地理信息系统界面中的操作，对接入平台系统的信号机进行运行状态监控、远程控制和统一管理；该信号控制子系统包括：

●信号中心机，用于对整个平台系统的交通信号机进行统一的设备监控和管理；

●信号区域机，与所述的信号中心机相连接，用于对某个区域的交通信号机进行统一的设备监控和管理，并可进行区域内的信号优化；

●信号机下位设备，与所述的信号区域机相连接，用于控制信号灯运转、指挥交通，接受所述的信号区域机的控制命令，并向该信号区域机发送实时相位信息；

(2)电子警察子系统，接入电子警察设备，并进行电子警察实时监控；该电子警察子系统包括：

●摄像机；

●电子警察下位设备，与摄像机相连接，负责接收道路上感应线圈的感应信号，触发摄像机进行拍摄，并接收拍摄到的图片数据进行车牌识别，形成车辆信息数据，并发送给电子警察中心服务器；

●电子警察中心服务器，与所述的电子警察下位设备相连接，负责获取来自各个电子警察下位设备所经过的车辆信息，将所述的车辆信息发送给业务应用，并同步存储到所述的中心数据库中；

(3)高清卡口子系统，接入高清卡口设备，并进行卡口实时监控；该高清卡口子系统包括：

●摄像机；

●卡口下位设备，与摄像机相连接，负责接收道路上感应线圈的感应信号，触发摄像机进行拍摄，并接收拍摄到的图片数据进行车牌识别，形成车辆信息数据，并发送给卡口中心服务器；

●卡口中心服务器，与所述的卡口下位设备相连接，负责获取来自各个卡口下位设备所经过的车辆信息，将所述的车辆信息发送给业务应用，并同步存储到所述的中心数据库中；

(4)视频监控子系统，对视频监控设备进行远程控制、远程监控和统一管理；该视频监控子系统包括：

●摄像头；

●硬盘录像机，与所述的摄像头相连接，用于存储监控视频信息；

●视频矩阵，与所述的硬盘录像机相连接，用于接收用户的控制指令，并对各个接入该视频矩阵的摄像头进行云台控制、焦距调节、镜头拉伸操作；

(5)交通诱导子系统，将道路上的交通诱导屏在Web地理信息系统中进行统一标注，并进行远程控制和远程管理；该交通诱导子系统包括：

●LED诱导屏；

●诱导发布服务器，与所述的LED诱导屏相连接，用于向位于道路上方的LED诱导屏发送诱导信息，并完成对所有诱导屏的集中控制与管理；

(6)交通信息采集子系统，对接入平台系统的交通信息采集设备进行统一的监控和管理；该交通信息采集设备可以为视频交通信息采集设备、线圈交通信息采集设备或者微波交通信息采集设备；该交通信息采集子系统包括：

●交通信息采集设备，用于采集交通信息原始数据；

●交通信息处理器，与所述的交通信息采集设备相连接，用于对交通信息原始数据进行处理，以获取各种交通参数和交通事件信息；

●交通信息中心机，与所述的交通信息处理器相连接，用于统一收集来自于各个交通信息处理器的交通参数和交通事件信息，并将这些信息发送给各个业务应用，同时存储到所述的中心数据库中；

所述的综合应用系统部分包括：

(1)综合交通地理信息子系统，对接入平台系统的全部设备进行统一的操作控制、信息管理、故障管理和设备状态统计；该综合交通地理信息子系统包括：

●地理信息系统GIS服务器，用于提供基本的地理信息系统GIS服务；

●Web服务器，与所述的地理信息系统GIS服务器相连接，用于将所述的地理信息系统GIS服务以Web形式发布，并提供基于WebGIS的应用功能；

(2)警用设施设备管理子系统，对各个设备的基本信息表进行维护和管理，实时统计设备状态并以不同颜色显示在地图上，并实时接收各设备自动发送的故障，对历史故障进行查询和统计；该警用设施设备管理子系统包括：

●警用设施设备管理服务器，获取所有警用设施设备的配置信息以及实时运行信息，用于对设备进行各种管理；

(3)警卫预案管理子系统，配置警卫路线，使信号机与视频设备联动；该警卫预案管理子系统包括：

●警卫预案管理服务器，获取GIS信息以及信号机设备、视频设备和交通诱导设备信息，应用于警卫预案，并对警卫预案进行管理和执行；

(4)实时交通路况发布子系统，发布交通流量的地理信息系统GIS地图，显示各个路段的交通通行情况，以不同颜色的路段分别表示各个路段的实时拥堵路况；该实时交通路况发布子系统包括：

●路况发布服务器，接收交通参数，并获取地理信息系统GIS数据，通过对交通参数进行实时计算，获取地理信息系统GIS地图上各个路段的交通状态，并在地理信息系统GIS地图上进行实时绘制或标注，形成交通状况GIS地图，并根据交通状态和GIS路段绘制成交通诱导图，发送给所述的交通诱导子系统中的诱导发布服务器；

(5)卡口布控报警子系统，进行基于Web地理信息系统的车辆布控；该卡口布控报警子系统包括：

●卡口布控报警服务器，用于接收实时车辆信息和卡口布控数据，并将实时车辆信息与卡口布控数据进行比对，及时发现布控车辆并进行报警；

(6)综合交通信息服务子系统，接收交通事件报警并在Web地理信息系统中闪烁提示；该综合交通信息服务子系统包括：

●交通报表服务器，用于提供将交通信息生成数据报表的服务；

●交通报警服务器，与所述的交通报表服务器相连接，用于接收交通事件报警，并将报警信息在地理信息系统GIS地图上进行显示或者发送给报警模块；

所述的中心数据库存储平台系统中各个子系统产生或采集的业务数据，并将所述的业务数据提供给平台系统的各个业务应用中，该中心数据库包括：

●数据库服务器，用于存储来自于各个业务子系统的数据，并向各个业务子系统提供数据或通过存储过程实现的功能；

●磁盘阵列，与所述的数据库服务器相连接。

在实际使用当中，本发明依托WebGIS统一集成了各类交通设备子系统，实现了AllInOne的管理方式。

请参阅图1所示，整个系统分为设备集成系统M1～M6和综合应用系统S1～S6两大类，它们都是基于WebGIS平台S0的；另外还包括存储业务数据的中心数据库D。

其中设备集成系统的各个子系统的功能如下：

(1)基于WebGIS的信号控制子系统M1

本模块中，用户可在WebGIS界面中对接入系统的信号机进行运行状态监控、远程控制和统一管理。

(2)基于WebGIS的电子警察子系统和M2高清卡口子系统M3

本模块可接入高清卡口和电子警察(含3G电警)设备，主要功能包括卡口/电警实时监控(可通过WebGIS上点击各个监控点来查看各个方向的各车道实时监控录像、经过车辆的实时信息列表、经过的布控车辆信息列表等)。

(3)基于WebGIS的视频监控子系统M4

本模块可集成大华、海康、大立等厂家的多种型号的DVR(DigitalVideoRecorder，数字视频录像机)/NVR(NetworkVideoRecorder，网络视频录像机)，可对市区的视频监控设备进行远程控制、远程监控和统一管理。

(4)基于WebGIS的交通诱导子系统M5

本模块可将城区道路上的各种LED(LightEmittingDiode，发光二极管)诱导屏(如可大、三思等厂家的LED屏幕)在WebGIS上统一标注，从而进行方便的远程控制和远程管理。

(5)基于WebGIS的交通信息采集子系统M6

本模块可对接入系统的视频交通信息采集设备、线圈交通信息采集设备、微波交通信息采集设备等各种交通信息采集设备在WebGIS上进行统一的监控和管理，可以点击查看任一设备的实时交通信息或者视频图像。

所述的综合应用系统各个子系统的功能如下：

(1)基于WebGIS的综合交通地理信息子系统S6

本模块基于WebGIS服务，对接入系统的全部设备进行统一的操作控制、信息管理、故障管理和设备状态统计，还具有地图综合查询、地图打印与导出、地理信息测量、卡口车辆轨迹跟踪等功能。

(2)基于WebGIS的设施设备管理子系统S5

系统具备基于WebGIS的设备管理模块，可对地图上各个设备的基本信息表进行维护和管理，可实时统计设备状态，并以红、黄、绿三种颜色显示在地图上，还可实时接收各设备自动发送的故障，并可对历史故障进行查询和统计。

(3)基于WebGIS的警卫预案管理子系统S4

本模块用于在WebGIS页面上方便快捷地配置警卫路线，使信号机与视频设备联动，为经过该路线的VIP车辆放行。

(4)基于WebGIS的实时交通路况发布子系统S3

本模块能够发布交通流量GIS地图，以显示城市各个路段的交通通行情况，以红、黄、绿三种颜色的路段分别表示各个路段的拥堵、拥挤或畅通路况。

(5)基于WebGIS的卡口布控报警子系统S2

本模块具有基于WebGIS的车辆布控功能。当被布控的车辆经过时，在WebGIS界面上的相应监控点将发生闪烁提示，同时播放报警的声音和车辆实时图片。

(6)基于WebGIS的综合交通信息服务子系统S1

本模块可接收交通事件报警。报警信息将在WebGIS上闪烁提示；本模块还具有以各种方式提供交通流量信息的功能，可进行各种查询和报表。

(7)中心数据库D

本模块用于存储系统各个子模块、子系统产生或采集的业务数据，并将上述数据提供给系统的各个业务应用。

再请参阅图2所示，系统的总体架构其中：

(1)信号中心机：服务器设备，用于对整个系统的交通信号机进行统一的设备监控和管理。

(2)信号区域机：服务器设备，用于对某个区域的交通信号机进行统一的设备监控和管理，并可进行区域内的信号优化。

(3)信号机下位设备：一种硬件设备，用于控制信号灯进行运转，指挥交通；能接受信号区域机的控制命令，并能向信号区域机发送实时相位。

(4)卡口/电警下位机：两种类似的硬件设备。位于每各个路段的卡口下位机或各个路口的电子警察下位机，一般为工控机。该类设备负责接收线圈的感应信号，触发摄像机进行拍摄，然后接收拍摄到的图片数据进行车牌识别，将识别出来的车辆号牌与其他信息一起打包形成车辆信息数据，并发送给卡口/电警中心服务器。

(5)卡口/电警中心服务器：服务器设备，负责获取来自各个卡口/电警下位机的经过车辆信息，将上述车辆信息(包括车辆图片)发送给业务应用，并同步存储到中心数据库(D)。

(6)硬盘录像机：用于存储监控视频的一类硬件设备。

(7)视频矩阵：用于接收用户的控制指令，并对各个接入该矩阵的摄像头进行云台控制、焦距调节、镜头拉伸等各种操作的一类硬件设备。

(8)诱导发布服务器：服务器设备，用于向位于道路上方的LED诱导屏发送诱导信息，并完成对所有诱导屏的集中控制与管理。

(9)交通信息采集设备：用于采集交通信息原始数据，如路况视频等的一类硬件设备。

(10)交通信息处理器：用于对交通信息原始数据进行处理，以获取各种交通参数和交通事件信息的一类硬件设备。

(11)交通信息中心机：服务器设备，用于统一收集来自于各个交通信息处理器的交通参数和交通事件信息，并将这些信息发送给各个业务应用，同事存储到中心数据库(D)。

(13)Web服务器：服务器设备，用于将GIS服务以Web形式发布，并提供一些列基于WebGIS的应用功能。本系统的所有操作都是与Web服务器进行交互的。

(14)交通报表服务器：服务器设备，用于提供将交通信息生成数据报表(包括表格和图形)的服务。它往往与其他报表服务共用同一个服务器。

(15)交通报警服务器：服务器设备，用于接收交通事件报警，并将报警信息在GIS地图上进行显示或者发送给报警模块。

(16)卡口布控报警服务器：服务器设备，用于接收实时车辆信息和卡口布控数据，并将实时车辆信息与卡口布控数据进行比对，及时发现布控车辆并进行报警(包括发送给其他业务应用以及控制报警器进行实时报警)；

(17)路况发布服务器：服务器设备，能够接收交通参数，并获取GIS数据。通过对交通参数进行实时计算，获取GIS地图上各个路段的交通状态，并在GIS地图上进行实时绘制或标注，从而形成交通状况GIS地图；并能够根据交通状态和GIS路段绘制成交通诱导图，发送给诱导发布服务器。

(18)警卫预案管理服务器：获取GIS信息以及信号机设备、视频设备和LED诱导设备信息，应用于警卫预案，并对警卫预案进行管理和执行的设备。

(19)设施设备管理服务器：获取所有警用设施设备的配置信息以及实时运行信息，用于对设备进行各种管理，如生成报表或进行故障报警的设备。

(20)Oracle服务器：用于存储来自于各个业务子系统的数据，并向各个业务子系统提供数据或通过存储过程实现的功能的设备。

(21)客户端：使用浏览器来登录WebGIS系统，并完成所有功能操作的设备。

再请参阅图3所示，其为本发明的系统的组件图。其中，整个系统是四层架构的，从下往上依次是：

●子系统层，也就是设备层；

●子系统接入层，也就是驱动层；

●平台应用服务器层，也就是应用层；

●最上层是客户端层，也就是展示层，这一层都是用户在IE里面进行的。

与子系统层同级对应的是子系统数据库服务器层，包含各个子系统所用到的服务器；与平台应用服务器层同级对应的是平台数据库服务器，也就是中心服务器，还包括运行在该服务器上的一部分服务，如数据报表服务和权限服务。

子系统包括信号子系统、电警与卡口子系统、交通信息采集子系统、视频子系统和诱导子系统这些类型。对应的子系统应用服务器包括信号子系统的信号中心服务器和交通信息采集子系统的交通信息采集中心机。

这里面也展示了客户端所能实现的各项功能模块，例如WebGIS模块、设备控制、设备监控、设备状态、报警、日志、权限等，这些功能模块大都通过HTTP方式与Web服务器直接进行交互。

本发明的特性如下：

(1)基于WebGIS的统一集成

应用了本发明的系统，其所有基本操作都可基于WebGIS进行，保证操作的直观便捷。另外，我们采用的是世界最先进的WebGIS平台，保证了性能上的高效。加上多名专业美工的美化，更加提升了系统的美观性。

另外，应用了本发明的系统还可在WebGIS的基础上提供综合查询、交通状态显示、特勤警卫路线、车辆轨迹跟踪、疏堵保畅联动和绿波道路展示等一些列综合应用功能。

(2)交通管理AllInOne

本发明将所有的子系统(包括交通信号控制子系统、电子警察子系统、卡口监控子系统、视频监控子系统、交通诱导子系统、流量采集子系统等)以及管理信息平台功能(地理信息管理、设施设备管理、实时交通状态、交通管理预案等)都集中在一个WebGIS框架下，用户操作简单直观。

(3)支持对目前智能交通界部分主流产品的集成

应用了本发明的系统能够通过标准通信协议、数据格式的方式，提供对目前智能交通领域部分系统主流产品的支持；诸如多种型号的LED屏，多种信号的硬盘录像机、多个厂家的高清卡口设备等等，便于产品未来的部署。

(4)丰富的对内、对外接口

应用了本发明的系统具有丰富的对内、对外接口，可以集成第三方系统、向第三方系统提供数据、允许第三方设备接入、对外提供设备状态、对外提供各种报警信息以及集成第三方子系统。另外，系统还提供WSDL标准化接口，供第三方调用。

(5)具备标准的通信协议与格式

应用了本发明的系统具备将交通信号控制系统、交通信息采集系统、电警卡口系统采集的各种交通信息，通过统一的数据格式，转换成标准数据格式的能力；并应用标准的通信协议进行传输，达到各种系统信息互联互通的功能；

(6)自我修复的能力

在复杂的网络环境下，应用了本发明的系统通过设计一系列的断网重连、异常捕获等技术实现了强大的自我修复能力，一旦遇到网络临时中断、数据库临时故障、设备临时脱机等问题，可自行诊断，并在系统环境恢复正常之后在较短的时间内自行恢复工作。

再请参阅图4所示，其是应用了本发明的具体实施例中的系统的架构示意图，在该系统中，应用了本发明的系统架构。其构成模块如下：

(1)信号中心机：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统和上海宝信软件股份有限公司的MiTCO信号控制中心软件，用于对整个系统的交通信号机进行统一的设备监控和管理。

(2)信号区域机：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统和上海宝信软件股份有限公司的MiTCO信号控制区域机软件，用于对某个区域的交通信号机进行统一的设备监控和管理，并可进行区域内的信号优化。

(3)信号机下位设备：上海宝康电子控制工程有限公司推出的GBS-2100系列智能交通信号机。用于控制信号灯进行运转，指挥交通；能接受信号区域机的控制命令，并能向信号区域机发送实时相位。

(4)卡口/电警下位机：上海宝康电子控制工程有限公司推出的200W像素高清卡口下位机和3G电子警察下位机。位于每各个路段的卡口下位机或各个路口的电子警察下位机，一般为工控机。该类设备负责接收线圈的感应信号，触发摄像机进行拍摄，然后接收拍摄到的图片数据进行车牌识别，将识别出来的车辆号牌与其他信息一起打包形成车辆信息数据，并发送给卡口/电警中心服务器。

(5)卡口/电警中心服务器：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统，负责获取来自各个卡口/电警下位机的经过车辆信息，将上述车辆信息(包括车辆图片)发送给业务应用，并同步存储到中心数据库(D)。

(6)网络录像机：浙江大华公司的DH-NVRXX04DS系列网络硬盘录像机，用于存储监控视频。

(7)视频矩阵：AD视频矩阵，用于接收用户的控制指令，并对各个接入该矩阵的摄像头进行云台控制、焦距调节、镜头拉伸等各种操作。

(8)诱导发布服务器：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统和上海宝康电子控制工程有限公司的诱导发布软件，用于向位于道路上方的LED诱导屏发送诱导信息，并完成对所有诱导屏的集中控制与管理。

(9)交通信息采集设备：采用JVCTK-C921EC系列监控摄像头，用于采集交通信息原始数据，如路况视频等。

(10)交通信息处理器：美国ISS公司生产的AutoScopeTerra系列交通信息处理器，用于对交通信息原始数据进行处理，以获取各种交通参数和交通事件信息。

(11)交通信息中心机：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统和上海宝康电子控制工程有限公司的交通信息采集软件，用于统一收集来自于各个交通信息处理器的交通参数和交通事件信息，并将这些信息发送给各个业务应用，同事存储到中心数据库D。

(12)GIS服务器：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统，运行ESRI公司的AcGISServer9.3软件，用于提供基本的GIS服务。

(13)Web服务器：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统和上海宝康电子控制工程有限公司基于WebGIS的城市智能交通综合管控平台(iCVBSITS3.0)软件，用于将GIS服务以Web形式发布，并提供一些列基于WebGIS的应用功能。本系统的所有终端用户都是与Web服务器进行交互的。

(14)交通信息报表服务器：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统和上海宝康电子控制工程有限公司的交通信息报表软件，用于提供将交通信息生成数据报表(包括表格和图形)的服务。它往往与其他报表服务共用同一个服务器。

(15)交通事件报警服务器：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统和上海宝康电子控制工程有限公司的城市智能交通综合管控报警平台软件，用于接收交通事件报警，并将报警信息在GIS地图上进行显示或者发送给报警模块。

(16)卡口布控报警服务器：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统和上海宝康电子控制工程有限公司的卡口布控报警软件，用于接收实时车辆信息和卡口布控数据，并将实时车辆信息与卡口布控数据进行比对，及时发现布控车辆并进行报警(包括发送给其他业务应用以及控制报警器进行实时报警)；

(17)路况发布服务器：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统和上海宝康电子控制工程有限公司的交通路况发布软件，能够接收交通参数，并获取GIS数据。通过对交通参数进行实时计算，获取GIS地图上各个路段的交通状态，并在GIS地图上进行实时绘制或标注，从而形成交通状况GIS地图；并能够根据交通状态和GIS路段绘制成交通诱导图，发送给诱导发布服务器。

(18)警卫预案管理服务器：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统和上海宝康电子控制工程有限公司的警卫预案管理软件，获取GIS信息以及信号机设备、视频设备和LED诱导设备信息，应用于警卫预案，并对警卫预案进行管理和执行。

(19)设施设备管理服务器：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX32Edition操作系统和上海宝康电子控制工程有限公司的设施设备管理软件，获取所有警用设施设备的配置信息以及实时运行信息，用于对设备进行各种管理，如生成报表或进行故障报警。

(20)Oracle服务器：机架式服务器，安装有WindowsServer2008EnterpriseX64Edition操作系统和Oracle10g软件，用于运行数据库服务，提供数据存取功能。

(21)客户端：使用IE(InternetExplorer)浏览器来登录WebGIS系统，并完成所有功能操作。

再请参阅图5所示，其为依托WebGIS的智能交通综合管控平台的具体实施例中的组件图。

应用了本发明的上述系统，能够支持下列功能：

(1)基于WebGIS的交通信号控制系统

本模块中，用户可在WebGIS界面中对接入系统的信号机进行运行状态监控、远程控制和统一管理。系统支持对信号机进行远程配置。

并且，系统具有按相位放行(跳相位)的功能，用户可以直接控制信号机跳到任意相位并锁定。当用户通过基于WebGIS的远程监控系统发现某个路口拥堵时，可以立即调用本功能对拥堵路段实行放行。

(2)基于WebGIS的电子警察和高清卡口系统

本模块可接入高清卡口和电子警察(含3G电警)设备，主要功能包括卡口/电警实时监控(可通过WebGIS上点击各个监控点来查看各个方向的各车道实时监控录像、经过车辆的实时信息列表、经过的布控车辆信息列表等)。

系统还具有基于WebGIS的信息查询(包含卡口信息查询、报警信息查询、卡口取证查询、布控信息查询和操作日志查询等功能)、统计报表(包含单路口车流量统计、多路口车流量统计、全路口车流量统计、报警类型统计、车辆归属地统计、设备利用率统计、每周战报等报表功能)等功能。

(3)基于WebGIS的视频监控系统

本模块可集成大华、海康、大立等厂家的多种型号的DVR/NVR，可对市区的视频监控设备进行远程控制、远程监控和统一管理。用户在WebGIS界面上点击一个监控点，则弹出该监控点的实时画面，用户可以通过软件云台来控制各个监控摄像头。系统还支持多画面监控(四画面、九画面)和全屏监控。

用户可以查询、预览和下载历史视频录像；可以按照不同的分组和具体的摄像头进行权限管理。

(4)基于WebGIS的交通诱导系统

本模块可将城区道路上的各种LED诱导屏在WebGIS上统一标注，从而进行方便的远程控制和远程管理，可以点击某个屏幕的图标，向该屏幕发送文字和图片消息，也可以发送节目单。

另外，本模块还可以自动绘制各个交通诱导地点的交通路网图，用红、黄、绿三种颜色的路段分别表示各个路段的拥堵、拥挤或畅通路况，具备人工视频确认和自动发布两种路网发布模式。

(5)基于WebGIS的交通信息采集系统

本模块可对接入系统的视频交通信息采集设备、线圈交通信息采集设备、微波交通信息采集设备等各种交通信息采集设备在WebGIS上进行统一的监控和管理，可以点击查看任一设备的实时交通信息或者视频图像。

(6)基于WebGIS的综合交通地理信息系统

本模块基于ESRI公司的ArcGIS地图平台，对接入系统的全部设备进行统一的操作控制、信息管理、故障管理和设备状态统计。用户可对WebGIS地图进行流畅的拖拽、鼠标滚轮放缩等操作，可对所有设备、路段、路口和桥梁进行精确的定位，并可通过鼠标点击对各种设备进行监控、操作和属性查看。

另外，本模块还具有地图综合查询、地图打印与导出、地理信息测量、卡口车辆轨迹跟踪等功能，对交警、公安部门的实战应用有很大的帮助。

(7)基于WebGIS的设施设备管理系统

系统具备基于WebGIS的设备管理模块，可对地图上各个设备的基本信息表进行维护和管理，可实时统计设备状态，并以红、黄、绿三种颜色显示在地图上，还可实时接收各设备自动发送的故障，并可对历史故障进行查询和统计。

在WebGIS界面上，用户可以用鼠标框选或者圈选一部分设备，进行重点监控或管理、属性查看或功能操作。

(8)基于WebGIS的警卫预案管理系统

本模块用于在WebGIS页面上方便快捷地配置警卫路线。在配置完成的警卫路线上，信号机与视频设备产生联动效果，当VIP车辆即将经过该路线上的某路口时，用户可通过视频设备查看现场情况，并通过执行警卫路线，使信号机自动为VIP车辆放行。

用户可以在WebGIS页面上编辑警卫路线，如添加、删除、插入路线上的信号机设备。

(9)基于WebGIS的实时交通信息显示系统

本模块具有交通信息实时展示的功能，能够发布交通流量GIS地图，以显示城市各个路段的交通通行情况，以红、黄、绿三种颜色的路段分别表示各个路段的拥堵、拥挤或畅通路况。当某路段出现拥挤或者拥堵状况时，该路段对应的流量监测设备自动显示，用户可通过鼠标移动上去弹出的小窗口来查看该路段的交通参数，并可点击查看该路段的现场视频，来对路况进行确认与跟踪。

(10)基于WebGIS的卡口布控报警系统

本模块具有基于WebGIS的车辆布控功能，包含被撬车牌、盗抢车辆、过年检车辆、套牌车辆的批量导入布控、单条布控等功能。当布控车辆经过时，在WebGIS界面上的相应监控点将发生闪烁提示，同时播放报警的声音和车辆实时图片。

(11)基于WebGIS的综合交通信息服务系统

本模块可接收交通事件报警。报警信息将在WebGIS上闪烁提示，可通过点击报警提示来查看异常停车、逆行或烟雾等交通事件的历史录像和实时视频，可以对事件进行处理，还可以对交通事件进行查询与录像回放。可以生成路段交通事件报表、交通事件检测统计分析等报表。

本模块还具有交通流量的查询统计功能、具有多路段交通参数查询、分间隔交通参数查询、车速分时段环比统计、一周交通拥堵指数报表、一周交通流量统计、交通流量环比分析、单路段/多路段交通流量统计、平均流量统计、高峰时段统计等功能，可以生成城市交通状况的每周战报。

本发明的运行平台要求如下：

●前台应用服务器、GIS服务器、交通流量中心机、信号中心机、卡口中心机、电警中心机和电警/卡口应用服务器可安装的操作系统有：WindowsServer2008EnterpriseX32Edition；WindowsServer2008StandardX32Edition；WindowsServer2003EnterpriseX32Edition；WindowsServer2003StandardX32Edition操作系统平台；

●数据库服务器可以安装32位操作系统，也可以安装64位操作系统；可以安装Windows系列操作系统，也可以安装Unix系列操作系统，安装的数据库软件为Oracle10g。

●GIS服务器安装有ArcGISServer9.3软件；

●客户端：支持微软公司的IE6、IE7、IE8和IE9。

采用了上述的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，由于其在WebGIS的基础上高度整合了各类智能交通系统信息资源，实现了城市交通治安管理的统一指挥与调度，其中所集成的系统包括交通设备管理系统、交通信号管理系统、视频监控系统、高清卡口系统、电子警察系统、LED信息发布系统、交通流量检测系统和交通事件检测系统，所提供的系统间联动功能包括交通特勤指挥路线功能、基于信号机和视频监控的疏堵保畅功能、车辆行驶轨迹分析功能、交通诱导信息发布功能，从而实现了基于WebGIS的高度集成，统一了应用与管理，而且联动效果丰富，功能倍增，操作和监控方便快捷，实现了城市交通治安管理的统一指挥与调度，架构简单实用，工作性能稳定可靠，管控效率较高，适用范围较为广泛。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (12)

1.一种基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其特征在于，所述的平台系统包括设备集成系统部分、综合应用系统部分和中心数据库，所述的设备集成系统部分包括：

信号控制子系统，根据用户在Web地理信息系统界面中的操作，对接入平台系统的信号机进行运行状态监控、远程控制和统一管理；

电子警察子系统，接入电子警察设备，并进行电子警察实时监控；

高清卡口子系统，接入高清卡口设备，并进行卡口实时监控；

视频监控子系统，对视频监控设备进行远程控制、远程监控和统一管理；

交通诱导子系统，将道路上的交通诱导屏在Web地理信息系统中进行统一标注，并进行远程控制和远程管理；

交通信息采集子系统，对接入平台系统的交通信息采集设备进行统一的监控和管理；

所述的综合应用系统部分包括：

综合交通地理信息子系统，对接入平台系统的全部设备进行统一的操作控制、信息管理、故障管理和设备状态统计；

警用设施设备管理子系统，对各个设备的基本信息表进行维护和管理，实时统计设备状态并以不同颜色显示在地图上，并实时接收各设备自动发送的故障，对历史故障进行查询和统计；

警卫预案管理子系统，配置警卫路线，使信号机与视频设备联动；

实时交通路况发布子系统，发布交通流量的地理信息系统GIS地图，显示各个路段的交通通行情况，以不同颜色的路段分别表示各个路段的实时拥堵路况；

卡口布控报警子系统，进行基于Web地理信息系统的车辆布控；

综合交通信息服务子系统，接收交通事件报警并在Web地理信息系统中闪烁提示；

所述的中心数据库存储平台系统中各个子系统产生或采集的业务数据，并将所述的业务数据提供给平台系统的各个业务应用中；

所述的综合交通地理信息子系统包括：

地理信息系统GIS服务器，用于提供基本的地理信息系统GIS服务；

Web服务器，与所述的地理信息系统GIS服务器相连接，用于将所述的地理信息系统GIS服务以Web形式发布，并提供基于WebGIS的应用功能；

所述的信号控制子系统包括：

信号中心机，用于对整个平台系统的交通信号机进行统一的设备监控和管理；

信号区域机，与所述的信号中心机相连接，用于对某个区域的交通信号机进行统一的设备监控和管理，并可进行区域内的信号优化；

信号机下位设备，与所述的信号区域机相连接，用于控制信号灯运转、指挥交通，接受所述的信号区域机的控制命令，并向该信号区域机发送实时相位信息；

所述的卡口布控报警子系统包括：

卡口布控报警服务器，用于接收实时车辆信息和卡口布控数据，并将实时车辆信息与卡口布控数据进行比对，及时发现布控车辆并进行报警。

2.根据权利要求1所述的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其特征在于，所述的交通信息采集设备为视频交通信息采集设备、线圈交通信息采集设备或者微波交通信息采集设备。

3.根据权利要求1或2所述的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其特征在于，所述的电子警察子系统包括：

摄像机；

电子警察下位设备，与摄像机相连接，负责接收道路上感应线圈的感应信号，触发摄像机进行拍摄，并接收拍摄到的图片数据进行车牌识别，形成车辆信息数据，并发送给电子警察中心服务器；

电子警察中心服务器，与所述的电子警察下位设备相连接，负责获取来自各个电子警察下位设备所经过的车辆信息，将所述的车辆信息发送给业务应用，并同步存储到所述的中心数据库中。

4.根据权利要求1或2所述的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其特征在于，所述的高清卡口子系统包括：

摄像机；

卡口下位设备，与摄像机相连接，负责接收道路上感应线圈的感应信号，触发摄像机进行拍摄，并接收拍摄到的图片数据进行车牌识别，形成车辆信息数据，并发送给卡口中心服务器；

卡口中心服务器，与所述的卡口下位设备相连接，负责获取来自各个卡口下位设备所经过的车辆信息，将所述的车辆信息发送给业务应用，并同步存储到所述的中心数据库中。

5.根据权利要求1或2所述的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其特征在于，所述的视频监控子系统包括：

摄像头；

硬盘录像机，与所述的摄像头相连接，用于存储监控视频信息；

视频矩阵，与所述的硬盘录像机相连接，用于接收用户的控制指令，并对各个接入该视频矩阵的摄像头进行云台控制、焦距调节、镜头拉伸操作。

6.根据权利要求1或2所述的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其特征在于，所述的交通诱导子系统包括：

LED诱导屏；

诱导发布服务器，与所述的LED诱导屏相连接，用于向位于道路上方的LED诱导屏发送诱导信息，并完成对所有诱导屏的集中控制与管理。

7.根据权利要求1或2所述的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其特征在于，所述的交通信息采集子系统包括：

交通信息采集设备，用于采集交通信息原始数据；

交通信息处理器，与所述的交通信息采集设备相连接，用于对交通信息原始数据进行处理，以获取各种交通参数和交通事件信息；

交通信息中心机，与所述的交通信息处理器相连接，用于统一收集来自于各个交通信息处理器的交通参数和交通事件信息，并将这些信息发送给各个业务应用，同时存储到所述的中心数据库中。

8.根据权利要求1或2所述的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其特征在于，所述的综合交通信息服务子系统包括：

交通报表服务器，用于提供将交通信息生成数据报表的服务；

交通报警服务器，与所述的交通报表服务器相连接，用于接收交通事件报警，并将报警信息在地理信息系统GIS地图上进行显示或者发送给报警模块。

9.根据权利要求1或2所述的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其特征在于，所述的实时交通路况发布子系统包括：

路况发布服务器，接收交通参数，并获取地理信息系统GIS数据，通过对交通参数进行实时计算，获取地理信息系统GIS地图上各个路段的交通状态，并在地理信息系统GIS地图上进行实时绘制或标注，形成交通状况GIS地图，并根据交通状态和GIS路段绘制成交通诱导图，发送给所述的交通诱导子系统中的诱导发布服务器。

10.根据权利要求1或2所述的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其特征在于，所述的警卫预案管理子系统包括：

警卫预案管理服务器，获取GIS信息以及信号机设备、视频设备和交通诱导设备信息，应用于警卫预案，并对警卫预案进行管理和执行。

11.根据权利要求1或2所述的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其特征在于，所述的警用设施设备管理子系统包括：

警用设施设备管理服务器，获取所有警用设施设备的配置信息以及实时运行信息，用于对设备进行各种管理。

12.根据权利要求1或2所述的基于Web地理信息系统技术的智能交通综合管控平台系统，其特征在于，所述的中心数据库包括：

数据库服务器，用于存储来自于各个业务子系统的数据，并向各个业务子系统提供数据或通过存储过程实现的功能；

磁盘阵列，与所述的数据库服务器相连接。