CN103366327A - 混凝土车辆gps车辆监控管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种混凝土车辆GPS车辆监控管理系统，包括安装于混凝土车辆上的车载终端和设在公司内的监控中心，所述车载终端由GPS模块、GSM模块以及数据处理模块构成，所述监控中心由一套集成GIS系统的车辆动态监控软件、短信接收机和数据库服务器组成；混凝土车辆上的车载终端的GPS模块接收GPS定位信号，并将其中的经纬度等信息进行加密，加密后的信息通过GSM模块用短消息的方式发送，该短信经由SMS中心基站、短信网关，到达监控中心的短信接收机；然后连接该短信接收机的GIS系统的车辆动态监控软件对该短信解密，得到该混凝土车辆的定位信息；并通过提取数据库服务器内的电子地图显示出车辆当前的地理位置。
Description
技术领域
本发明涉及自动监控领域技术，尤其是指一种混凝土车辆GPS车辆监控管理系统。
背景技术
目前混凝土企业在车辆运输与调度管理中，一般存在着以下几个方面的难题与问题：
1、不按规定路线行驶，中途卖料倒料：随着国家全面禁止现场搅拌和进一步的全面禁止砂料进入工地现场，部分的小型水泥件制造厂（比如小水泥桩，小电杆）在无法自己生产又不愿意从正规途径购买的情况下，遂和一些驾驶员相互勾结，通过在运送途中进行少量卸料的方式，盗卖公司的混凝土成品，造成了公司材料的损失和结算上的纠纷，严重的影响了企业的信誉和形象。
2、车辆位置难以掌握，造成调度困难：在传统的管理模式中，车辆驶出厂区后，调度人员因缺乏证据而难以随时掌控其位置，当面临现场的询问时无法预测车辆是否准时到达工地；同时由于道路状况复杂，特别是在城市道路和长距离运输中，因无法掌握好发车的间隔，极易造成车辆在工地或者厂区积压，严重影响了车辆的运送效率和公司的运能，使得企业运营成本居高不下
3、不能及时发现、控制危险驾驶/偷盗燃油等行为：众所周知，危险驾驶会造成严重的交通事故，每当危险行为产生时，再严格的行政处罚也不能及时予以警告和制止。另外，运输过程中偷油、漏油现象屡禁不止，进一步抬高了企业的运营成本。
4、车辆利用率低下：由于调度人员无法实时了解车辆位置信息、运行状态，同时无法精确得知工地上车辆数量，因此很难对所有车辆进行准确实时的调度，这样就无法有效地提高车辆的运输效率。
5、调度效率偏低，跟不上市场需求：目前车辆调度中因为缺乏“可视化”管理，信息掌握不对称，紧急事务发生时易导致手忙脚乱，管理效率低下。面对压车、断料等经常发生的现象，需要借助科学、可视、可控的方法来化解由此引起的各种误解甚至纠纷。
6、成品质量难以控制：在运输过程中由于部分司机私自卸料然后用水填充，或因工地压车而造成混凝土配比变化从而导致成品质量下降，这样不仅给公司形象造成不良影响，同时也给整个工程安全埋下巨大隐患。
7、服务保障成本居高不下，企业形象极易受损：由于企业缺乏科学合理、准确有效的调度，导致车辆常常不能在规定时间内到达地点进行装料、卸料，不仅难以满足客户要求；也会很大程度上影响公司形象。
发明内容
有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种混凝土车辆GPS车辆监控管理系统，实现对执勤车辆的可视化动态监控，从而使车辆管理工作更加有效、完备。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种混凝土车辆GPS车辆监控管理系统，包括安装于混凝土车辆上的车载终端和设在公司内的监控中心，所述车载终端由GPS模块、GSM模块以及数据处理模块构成，所述监控中心由一套集成GIS系统的车辆动态监控软件、短信接收机和数据库服务器组成；
混凝土车辆上的车载终端的GPS模块接收GPS定位信号，并将其中的经纬度等信息进行加密，加密后的信息通过GSM模块用短消息的方式发送，该短信经由SMS中心基站、短信网关，到达监控中心的短信接收机；然后连接该短信接收机的车辆动态监控软件对该短信解密，得到该混凝土车辆的定位信息；并通过提取数据库服务器内的电子地图显示出车辆当前的地理位置。
优选的，所述数据处理模块由一块MCU和外围电路组成，数据处理模块、GPS模块和GSM模块采用串口通信，将GPS定位信息加密处理并使用AT指令通过GSM模块向监控中心发送，同时还能解析GSM接收到的由监控中心发来的控制指令。
优选的，所述GPS模块有可提供定位功能的天线单元，GPS模块的作用是对天线单元传送过来的GPS信号进行记录，并对信号进行解调和滤波处理，还原出GPS卫星发送的导航电文，求解信号在接收机和卫星之间的传播时间或载波相位差，实时地获得导航定位数据或采用测后处理的方式获得位置、方向、时间等数据。
优选的，所述GSM模块采用SIMENS的MC35I。
优选的，所述GSM模块的数据输入输出接口是个串行异步收发器，支持标准的AT命令集，GSM模块由数据处理模块发送AT命令进行短信的读取、删除设置等功能。
优选的，所述短信接收机包括数据处理模块和GSM模块。
优选的，所述车辆动态监控软件包括系统维护模块、GIS模块、短信管理模块和车辆管理信息模块；
所述系统维护模块主要完成对维护人员的权限的设置、对车辆性能参数的数据进行管理、对车载终端SIM卡配置信息进行管理，以及对系统常用信息和其它数据进行必要维护和备份操作；
所述GIS模块通过调用数据库服务器中的车辆行驶位置数据，可实现车辆行驶轨迹的点状、线状显示、轨迹的动态回放以及所有混凝土车辆的实时动态跟踪；
短信管理模块对连接短信接收机的串口访问与侦听，实现实时接收车载终端发来的车辆位置信息，经解密后保存到数据库服务器中，同时还以短信的形式向车载终端发送控制命令，以实现点播、时间间隔设置、状态查询等功能。
优选的，所述车辆动态监控软件设有传输信息加密模块和网络物理隔离模块；传输信息加密模块使由GSM网络传输的包含车辆定位信息的短信在传输前经过加密处理；网络物理隔离模块使连接GSM网络的短信接收机与监控中心计算机以串口方式相连，通信协议由系统自行定义，外部无法通过GSM网络访问内部网络。
优选的，所述数据库服务器内有电子地图，电子地图由分层的矢量图构成，包括街区、道路、山川、河流地图，全国地图采用1: 100万的比例尺存储，省份可采用1: 10万的比例尺存储。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其针对已往的车辆管理信息系统缺乏对车辆实时监控以及运行轨迹的记录，造成了管理上的盲点与漏洞，开发可视化车辆动态监控系统，利用GPS（全球定位系统）、SMS（短消息服务）以及GIS（地理信息系统）实现对执勤车辆的可视化动态监控，实现对企业现行管理方式的改革，实施企业信息的智能化、无纸化管理，对相关车辆及线路的营运情况、营运生产实绩和服务质量、外出人员的行踪进行监控管理，有效提高企业的运营效率和效益。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明之实施例的系统组成原理图；
图2是本发明之实施例的车载终端组构框图；
图3是本发明之实施例的监控中心功能组构框图；
图4是本发明之实施例的GIS模决界面图。
附图标识说明：
1、车载终端 2、监控中心
3、GPS模块 4、GSM模块
5、数据处理模块 6、车辆动态监控软件
7、短信接收机 8、数据库服务器
9、系统维护模块 10 、GIS模块
11、短信管理模块 12、车辆管理信息模块
具体实施方式
整个系统的实现是多种技术的结合，包括GPS（全球定位系统）技术、SMS（短消息服务）技术和GIS（地理信息系统）技术等。请参照图1所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构，包括安装于混凝土车辆上的车载终端1和设在公司内的监控中心2。
其中，如图2所示，所述车载终端1由GPS模块3和GSM模块4以及数据处理模块5构成，其作用是将接收到的GPS定位信息以短信格式按定的时间间隔通过GSM模块4向移动公司基站发送。
数据处理模块5由一块MCU(微处理器)和外围电路组成，它与GPS模块3和GSM模块4采用串口通信，将GPS定位信息加密处理并使用AT指令通过GSM模块4向监控中心2发送，同时它还能解析GSM接收到的由监控中心2发来的控制指令。
GPS模块3使用标准的GPS OEM板，它和天线单元一起提供定位功能。其作用是对天线单元传送过来的GPS信号进行记录，并对信号进行解调和滤波处理，还原出GPS卫星发送的导航电文，求解信号在接收机和卫星之间的传播时间或载波相位差，实时地获得导航定位数据或采用测后处理的方式获得位置、方向、时间等数据。最终的定位数据从GPS接收机处通过串口输出。
GSM模块4采用SIMENS的MC35I，它的数据输入输出接口是个串行异步收发器，符合ITUT RS232接口标准，波特率在300-115kb/s之间可选，支持标准的AT命令集GSM模块4。由数据处理模块5通过RS232发送AT命令进行短信的读取、删除设置等功能。
承上，如图3所示，所述监控中心2负责系统中信息的收集及命令的下发，在整个系统中占有很重要的地位。它由一套集成GIS系统的车辆动态监控软件6、短信接收机7和数据库服务器8组成。其主要功能是完成定位信息的接收、解密、显示、存储以及实现对车载终端1的控制。
短信接收机7的构造基本和车载终端1相同，只是去掉了GPS模块3，即包括数据处理模块和GSM模块。
车辆动态监控软件6包括系统维护模块9、GIS模块10、短信管理模块11和车辆管理信息模块12。
系统维护模块9：主要完成对维护人员的权限的设置、对车辆性能参数的数据进行管理、对车载终端1的SIM卡配置信息进行管理，以及对系统常用信息等其它数据进行必要维护和备份等操作。
GIS模块10：不同车辆的坐标通过在电子地图上表示可以更加直观地显示出其目前的方位。如图4所示，模块操作界面的电子地图由分层的矢量图构成。各层矢量图存储在数据库服务器8内，分别显示街区、道路、山川、河流等，可以很好的对各层进行维护。全国地图采用1: 100万的比例尺，应用系统的省份可采用1: 10万的比例尺，这样可以控制整个系统所占用的磁盘空间。该GIS模块10通过调用数据库服务器中的车辆行驶位置数据(包括实时和历史数据)可实现车辆行驶轨迹的点状、线状显示、轨迹的动态回放以及所有混凝土车辆的实时动态跟踪，电子地图能够随时进行放大、缩小、移动等操作。
短信管理模块11：通过对连接短信接收机7的串口访问与侦听，实现实时接收车载终端1发来的车辆位置信息，经解密后保存到数据库服务器中，同时还以短信的形式向车载终端1发送控制命令，以实现点播、时间间隔设置、状态查询等功能。
从系统安全性角度来看，本发明的车辆动态监控软件6还设计的传输信息加密模块和网络物理隔离模块。
传输信息加密模块：由GSM网络传输的包含车辆定位信息的短信在传输前经过了加密，保证了信息的安全性。同时，该信息中只包含车辆位置信息，车辆的牌号、任务等信息通过软件在内网的数据库中调用对应，即使短信被截获解密，也得不到重要数据。同时加密算法可通过软件进行变更，加强了系统的安全性。
网络物理隔离模块：连接GSM网络的短信接收机7与监控中心2计算机以串口方式相连，通信协议由系统自行定义，外部无法通过GSM网络访问内部网络。
从经济性角度来考虑，本发明系统的硬件选用标准化、通用化设备，有效地保证了硬件成本。系统运行期间产生的费用为使用车辆动态监控时的短信费。根据移动公司出台的短信包月政策，每车月使用费用也相当低。为了提高车辆动态监控的灵活性，系统实现了短信间隔车场微机控制功能，车场值班员可根据出勤路途的远近，合理调整短信间隔，进步控制系统使用费用。
该系统的原理是：混凝土车辆上的车载终端1接收GPS定位信号，并将其中的经纬度等信息进行加密，加密后的信息通过GSM模块4用短消息的方式发送，该短信经由SMS中心基站、短信网关，到达监控中心2的短信接收机7；然后连接该短信接收机7的计算机对该短信解密，得到该混凝土车辆的定位信息；并通过GIS系统显示出车辆当前的地理位置，车辆定位信息可保存到数据库中，供日后查询以及其他网络用户共享。
藉此，系统通过利用GSM网络、GPS以及GIS技术很好的完成了车辆的定位、信息传输与显示，实现了车辆的可视化动态监控。
综上所述，本发明的设计重点在于，其针对已往的车辆管理信息系统缺乏对车辆实时监控以及运行轨迹的记录，造成了管理上的盲点与漏洞，开发可视化车辆动态监控系统，利用GPS（全球定位系统）、SMS（短消息服务）以及GIS（地理信息系统）实现对执勤车辆的可视化动态监控，实现对企业现行管理方式的改革，实施企业信息的智能化、无纸化管理，对相关车辆及线路的营运情况、营运生产实绩和服务质量、外出人员的行踪进行监控管理，有效提高企业的运营效率和效益。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种混凝土车辆GPS车辆监控管理系统，其特征在于：包括安装于混凝土车辆上的车载终端和设在公司内的监控中心，所述车载终端由GPS模块、GSM模块以及数据处理模块构成，所述监控中心由一套集成GIS系统的车辆动态监控软件、短信接收机和数据库服务器组成；
混凝土车辆上的车载终端的GPS模块接收GPS定位信号，并将其中的经纬度等信息进行加密，加密后的信息通过GSM模块用短消息的方式发送，该短信经由SMS中心基站、短信网关，到达监控中心的短信接收机；然后连接该短信接收机的车辆动态监控软件对该短信解密，得到该混凝土车辆的定位信息；并通过提取数据库服务器内的电子地图显示出车辆当前的地理位置。
2.根据权利要求1所述的混凝土车辆GPS车辆监控管理系统，其特征在于：所述数据处理模块由一块MCU和外围电路组成，数据处理模块、GPS模块和GSM模块采用串口通信，将GPS定位信息加密处理并使用AT指令通过GSM模块向监控中心发送，同时还能解析GSM接收到的由监控中心发来的控制指令。
3.根据权利要求1所述的混凝土车辆GPS车辆监控管理系统，其特征在于：所述GPS模块有可提供定位功能的天线单元，GPS模块的作用是对天线单元传送过来的GPS信号进行记录，并对信号进行解调和滤波处理，还原出GPS卫星发送的导航电文，求解信号在接收机和卫星之间的传播时间或载波相位差，实时地获得导航定位数据或采用测后处理的方式获得位置、方向、时间等数据。
4.根据权利要求1所述的混凝土车辆GPS车辆监控管理系统，其特征在于：所述GSM模块采用SIMENS的MC35I。
5.根据权利要求1所述的混凝土车辆GPS车辆监控管理系统，其特征在于：所述GSM模块的数据输入输出接口是个串行异步收发器，支持标准的AT命令集，GSM模块由数据处理模块发送AT命令进行短信的读取、删除设置等功能。
6.根据权利要求1所述的混凝土车辆GPS车辆监控管理系统，其特征在于：所述短信接收机包括数据处理模块和GSM模块。
7.根据权利要求1所述的混凝土车辆GPS车辆监控管理系统，其特征在于：所述车辆动态监控软件包括系统维护模块、GIS模块、短信管理模块和车辆管理信息模块；
所述系统维护模块主要完成对维护人员的权限的设置、对车辆性能参数的数据进行管理、对车载终端SIM卡配置信息进行管理，以及对系统常用信息和其它数据进行必要维护和备份操作；
所述GIS模块通过调用数据库服务器中的车辆行驶位置数据，可实现车辆行驶轨迹的点状、线状显示、轨迹的动态回放以及所有混凝土车辆的实时动态跟踪；
短信管理模块对连接短信接收机的串口访问与侦听，实现实时接收车载终端发来的车辆位置信息，经解密后保存到数据库服务器中，同时还以短信的形式向车载终端发送控制命令，以实现点播、时间间隔设置、状态查询等功能。
8.根据权利要求1所述的混凝土车辆GPS车辆监控管理系统，其特征在于：所述车辆动态监控软件设有传输信息加密模块和网络物理隔离模块；传输信息加密模块使由GSM网络传输的包含车辆定位信息的短信在传输前经过加密处理；网络物理隔离模块使连接GSM网络的短信接收机与监控中心计算机以串口方式相连，通信协议由系统自行定义，外部无法通过GSM网络访问内部网络。
9. 根据权利要求1所述的混凝土车辆GPS车辆监控管理系统，其特征在于：所述数据库服务器内有电子地图，电子地图由分层的矢量图构成，包括街区、道路、山川、河流地图，全国地图采用1: 100万的比例尺存储，省份可采用1: 10万的比例尺存储。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20131023 |