CN107909807A - 一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统，包括：配置于作业车辆上的车载设备；配置于需要精确定位的快速路断面上的RFID电子标签；配置于后台的养护作业监管后台系统；车载设备对全局车辆信息及所述RFID电子标签信息进行采集、处理及存储，并传送至养护作业监管后台系统，养护作业监管后台系统接受所述信息并进行分析处理、显示、回放，实现整个系统的监管功能。本发明通过物联网，调度中心获取对作业车辆的调度能力和作业车辆行驶路径信息，并配置后台养护监管平台设施，实现统一管理。可以减少人力成本，提升工作效率，降低运营成本；提升养护作业监管水平，提升养护作业质量，同时也提升了城市形象。
Description
技术领域
本发明涉及一种使用物联网技术，实现在远程终端(例如：智能手机、电脑等)上对城市快速路养护作业进行监管的系统，属于车载无线宽带局域网通讯和城市快速路作业信息化监管技术领域。
背景技术
为保证城市快速路网的正常运行，在养护作业质量控制方面，不管是养护监管单位，还是养护公司，均需要对养护质量进行全方位监管和控制。
以上单位需要对养护作业实施过程中的作业质量进行实时监督，掌握每个养护作业的范围、数量与养护作业计划安排是否一致，而且能够实时提供养护作业的结果情况，以此提供质量监督和质量控制的基础，及时纠正养护作业过程中的偷工减料行为。
针对上述需要，实际的情况是现在的养护作业质量监管方式还是比较传统，监管难度大，周期养护往往靠的都是养护人员的自觉性。现在也有部分养护作业车辆装载有行车记录仪和车载摄像机等车载设备，能够记录养护作业历史数据，但是还不能做到实时监督，而且管理模式相对模糊，很难做到统一管理，而且设备故障也很难及时发现维修。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：如何实现对快速路养护车辆实时运行状态进行监管，并对事后作业质量进行抽查，为养护作业考核、监督提供科学依据，进而有效提升养护作业监管水平。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统，其特征在于，包括：
配置于作业车辆上的车载设备；
配置于需要精确定位的快速路断面上的RFID电子标签；
配置于后台的养护作业监管后台系统；
车载设备对全局车辆信息及所述RFID电子标签信息进行采集、处理及存储，并传送至养护作业监管后台系统，养护作业监管后台系统接受所述信息并进行分析处理、显示、回放，实现整个系统的监管功能。
优选地，所述车载设备包括车载终端、信号采集与控制模块、通讯模块，车载终端连接信号采集与控制模块，信号采集与控制模块通过通讯模块连接所述养护作业监管后台系统。
更优选地，所述车载终端包括：
用于获取作业车辆的GPS信息的GPS/北斗模块；
用于读取所述RFID电子标签信息的RFID阅读器；
用于采集视频图像、以辅助清扫作业质量监管的车载摄像机；
用于获取作业车辆的作业状况信息的拾音器、车载传感器。
进一步地，所述信息采集与控制模块对各车载终端采集的GPS信息、RFID信息、视频信息以及作业车辆的其他作业状况信息进行采集、处理及存储，并对这些车载终端进行管理和控制。
更进一步地，所述通讯模块将信息采集与控制模块采集的信息传送至养护作业监管后台系统，并接收养护作业监管后台系统下达的指令。
优选地，所述RFID电子标签采用低频唤醒和微波通信相结合的双频电子标签。
优选地，将RFID与GPS相结合，实现作业车辆位置的精确定位。
优选地，养护作业监管后台系统包括养护管理中心服务器，养护管理中心服务器连接各分立安装的平台服务器组件、数据库服务器组件，组成监控中心管理服务平台；各服务器组件通过通信网络接收车载设备上传的数据，实现整个系统的监管功能；管理人员通过远程终端登入监控中心管理服务平台，获取车辆实时位置和速度信息；查看实时视频和调用历史视频；通过数据挖掘和统计分析，了解车辆完成作业情况；并且能第一时间得知车辆事件信息和设备故障信息。
优选地，所述养护作业监管后台系统通过对RFID、GPS数据与视频图像的分析，通过设定的养护计划，自动智能计算快速路养护工作的完成情况，并且能够人工抽检和调查，加强快速路养护监督的成果。
优选地，所述养护作业监管后台系统设有云报表系统，云报表系统包括：GPS地图定位、车辆历史行驶轨迹回放、语音对讲、报警联动、远程录像存储、远程下载录像、远程录像回放、车辆区域管理、设备远程升级。
本发明提供的系统克服了现有技术的不足，通过物联网，调度中心获取对作业车辆的调度能力和作业车辆行驶路径信息，并配置后台养护监管平台设施，实现统一管理。可以减少人力成本，提升工作效率，降低运营成本；提升养护作业监管水平，提升养护作业质量，同时也提升了城市形象。
附图说明
图1为本实施例提供的基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统结构框图；
图2为数据结构图；
图3为服务器端软件框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
图1为本实施例提供的基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统结构框图，所述的基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统包括：
一、配置在清扫车辆以及巡视车辆上的车载设备。主要包括车载终端、信号采集与控制模块、通讯模块。车载终端连接信号采集与控制模块，信号采集与控制模块通过通讯模块连接养护作业监管后台系统。
其中，车载终端包括GPS/北斗模块、RFID阅读器、车载摄像机、拾音器、车载传感器等。GPS/北斗模块用于获取车辆的GPS信息。RFID阅读器用于读取路侧(面)RFID电子标签信息，实现精确定位。车载摄像机则用于辅助清扫作业质量监管。拾音器、车载传感器用于获取扫把、水位等状态。
信息采集与控制模块用于对各车载终端采集的GPS信息、RFID信息、视频信息以及作业车辆的其他作业状况信息进行采集、处理及存储，并对这些车载终端进行管理和控制。
通讯模块用于通过4G、WIFI等途径，将信息采集与控制模块采集的信息传送至养护作业监管后台系统，或接收养护作业监管后台系统下达的指令。
二、配置在需要精确定位的快速路断面上的RFID电子标签。
为弥补GPS定位精度的不足，实现匝道分辨等精确定位目标。系统采用RFID技术进行精确定位。综合考虑使用场合、安装环境、定位精度等需求，采用低频唤醒和微波通信相结合的双频电子标签，布设在需要精确定位的快速路断面上，起到位置精确定位标识作用。车载RFID阅读器可通过读取这些电子标签信息，实现精确定位目的。
三、养护作业监管后台系统。
包括养护管理中心服务器，在养护管理中心服务器的基础上由平台服务器组件、数据库服务器组件等组成监控中心管理服务平台，这些组件分立安装，通过通信网络接收车辆设备上传的数据，实现整个系统的监管功能。
养护中心管理人员可以通过远程终端登入监控中心管理服务平台，通过平台获取车辆实时位置和速度信息；查看实时视频和调用历史视频；通过数据挖掘和统计分析，了解车辆完成作业情况；并且能第一时间得知车辆事件信息和设备故障信息。
本实施例提供的基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统具有如下功能：
(1)对车辆进行全局车辆信息观测：通过收集前端的视频信号和位置信息，传输到主机进行视频压缩和图像处理后存储在硬盘上。并可通过GPS/北斗模块实时定位车辆的位置，通过4G模块上传至远程服务器，可支持在远程客户端下载视频文件，从而实现车载远程实时监控。
(2)采用RFID(Radio Frequency Identification)技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
RFID与GPS结合精确定位：与单独运用GPS定位只能车辆是否经过，而不能精确判别是否到达养护作业地点相比，系统采用RFID技术进行定位，能够更加精确养护车辆是否通过布设有RFID标签的匝道口上，为养护监督提供切实可靠的依据。
(3)养护质量可计算化：计算机系统通过对RFID、GPS数据与视频图像的分析，通过设定的养护计划，系统可以自动智能计算快速路养护工作的完成情况，并且可以人工抽检和调查，加强快速路养护监督的成果。
(4)丰富的后台云报表系统：GPS地图定位、车辆历史行驶轨迹回放、语音对讲、报警联动、远程录像存储、远程下载录像、远程录像回放、车辆区域管理、设备远程升级等等。
目前，该系统已经在上海虹桥枢纽地段进行试运行，在运营的这段时间里，成果非常理想，已经获得养护公司的认可。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统，其特征在于，包括：
配置于作业车辆上的车载设备；
配置于需要精确定位的快速路断面上的RFID电子标签；
配置于后台的养护作业监管后台系统；
车载设备对全局车辆信息及所述RFID电子标签信息进行采集、处理及存储，并传送至养护作业监管后台系统，养护作业监管后台系统接受所述信息并进行分析处理、显示、回放，实现整个系统的监管功能。
2.如权利要求1所述的一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统，其特征在于：所述车载设备包括车载终端、信号采集与控制模块、通讯模块，车载终端连接信号采集与控制模块，信号采集与控制模块通过通讯模块连接所述养护作业监管后台系统。
3.如权利要求2所述的一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统，其特征在于：所述车载终端包括：
用于获取作业车辆的GPS信息的GPS/北斗模块；
用于读取所述RFID电子标签信息的RFID阅读器；
用于采集视频图像、以辅助清扫作业质量监管的车载摄像机；
用于获取作业车辆的作业状况信息的拾音器、车载传感器。
4.如权利要求3所述的一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统，其特征在于：所述信息采集与控制模块对各车载终端采集的GPS信息、RFID信息、视频信息以及作业车辆的其他作业状况信息进行采集、处理及存储，并对这些车载终端进行管理和控制。
5.如权利要求4所述的一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统，其特征在于：所述通讯模块将信息采集与控制模块采集的信息传送至养护作业监管后台系统，并接收养护作业监管后台系统下达的指令。
6.如权利要求1所述的一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统，其特征在于：所述RFID电子标签采用低频唤醒和微波通信相结合的双频电子标签。
7.如权利要求3或4所述的一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统，其特征在于：将RFID与GPS相结合，实现作业车辆位置的精确定位。
8.如权利要求1所述的一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统，其特征在于：养护作业监管后台系统包括养护管理中心服务器，养护管理中心服务器连接各分立安装的平台服务器组件、数据库服务器组件，组成监控中心管理服务平台；各服务器组件通过通信网络接收车载设备上传的数据，实现整个系统的监管功能；管理人员通过远程终端登入监控中心管理服务平台，获取车辆实时位置和速度信息；查看实时视频和调用历史视频；通过数据挖掘和统计分析，了解车辆完成作业情况；并且能第一时间得知车辆事件信息和设备故障信息。
9.如权利要求3或4所述的一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统，其特征在于：所述养护作业监管后台系统通过对RFID、GPS数据与视频图像的分析，通过设定的养护计划，自动智能计算快速路养护工作的完成情况，并且能够人工抽检和调查，加强快速路养护监督的成果。
10.如权利要求1所述的一种基于物联网的城市快速路养护作业信息化监管系统，其特征在于：所述养护作业监管后台系统设有云报表系统，云报表系统包括：GPS地图定位、车辆历史行驶轨迹回放、语音对讲、报警联动、远程录像存储、远程下载录像、远程录像回放、车辆区域管理、设备远程升级。
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