車載監(jiān)控是由車載終端、傳輸網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心組成的三層聯(lián)網(wǎng)式綜合監(jiān)管系統(tǒng)，提供行駛路線監(jiān)控、車內(nèi)、外視頻圖像實(shí)時無線傳輸、事故快速響應(yīng)、呼叫指揮等功能，以解決現(xiàn)有車輛的動態(tài)管理問題，在公交車、出租車、長途客車、執(zhí)法警用車、火車、高鐵等交通工具上均有車載監(jiān)控系統(tǒng)的需求。浙江大華技術(shù)股份有限公司產(chǎn)品經(jīng)理俞輝煌認(rèn)為，隨著“車聯(lián)網(wǎng)”概念的快速發(fā)展，車載監(jiān)控不再局限于音、視頻的數(shù)據(jù)采集，對車輛信息、路線信息等數(shù)據(jù)的采集，能為日后業(yè)務(wù)的不同需求提供更多業(yè)務(wù)服務(wù)的選擇。舉個例子，公交車可以通過車內(nèi)的人員狀態(tài)、車與車的距離等數(shù)據(jù)的實(shí)時采集，在高峰時段、清閑時段期間進(jìn)行車輛的有效調(diào)動，減少公交公司的成本；長途客運(yùn)車通過地理信息、位置、車牌、車速等數(shù)據(jù)的實(shí)時采集，可以對出站、進(jìn)站的時間進(jìn)行估算，進(jìn)而有效的排班。
車載監(jiān)控系統(tǒng)組成部分
車載監(jiān)控系統(tǒng)的組成部分雖有其獨(dú)特之處，但總體框架與通用監(jiān)控系統(tǒng)是十分相似的，主要包括采集、傳輸、存儲、顯示、控制五大部分。
采集部分
相比主要以音視頻信息采集為主的通用監(jiān)控系統(tǒng)，車載監(jiān)控除了音視頻的采集之外，也會采集車輛內(nèi)部數(shù)據(jù)，包括：圖像、車輛轉(zhuǎn)數(shù)、剎車、傳感器等數(shù)據(jù)、車身運(yùn)動狀態(tài)數(shù)據(jù)(如急加速、急轉(zhuǎn)速、急轉(zhuǎn)彎等車輛運(yùn)動信息)及車輛周圍的數(shù)據(jù)采集。
傳輸部分
車載監(jiān)控是一個移動式的監(jiān)控系統(tǒng)，必須采用無線傳輸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，目前廣泛應(yīng)用的兩種是：商用無線通訊網(wǎng)絡(luò)3G、4G及WiFi網(wǎng)絡(luò)。其組網(wǎng)模式將會在下面為大家詳細(xì)介紹。
存儲部分
車載監(jiān)控在存儲方式上較通用監(jiān)控?fù)碛懈嗟倪x擇，車輛在不斷運(yùn)動過程中對抗震有較高的敏感度，而通用監(jiān)控采取較多的機(jī)械硬盤對抗震性能的防護(hù)并不太好，容易受損，車載監(jiān)控為了規(guī)避這個問題，還會引入其他存儲技術(shù)，如：SD卡，不需要專用抗震的外部機(jī)構(gòu)做防護(hù)，然而缺點(diǎn)是容量小，市場上主流的容量為32GB-128GB，雖然SD卡在低容量的存儲方式上性價(jià)比高，但平均下來的每GB成本上并沒有優(yōu)勢;而固態(tài)硬盤，隨著存儲顆粒的價(jià)格下降，產(chǎn)品整體的價(jià)格也在下降，市場上主要有120GB、240GB固態(tài)硬盤，其價(jià)格相當(dāng)于機(jī)械硬盤1TB、2TB的價(jià)格;因此性價(jià)比決定了目前主要的存儲器還是以機(jī)械硬盤為主。為了解決抗震的措施，一般設(shè)備上都配有具備減震措施的硬盤防護(hù)盒、防護(hù)墊及搭配各類減震方案予以加強(qiáng)車載設(shè)備的抗震性能。
顯示部分
可分為兩部分，一種是本地機(jī)身配有液晶顯示屏，可實(shí)時觀看本地的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、車輛狀態(tài)等車內(nèi)本身的音視頻信息監(jiān)控;顯示墻會設(shè)在后臺中心的監(jiān)控平臺，如：在監(jiān)管一個車隊(duì)中上百輛車的運(yùn)行狀態(tài)、識別車牌、運(yùn)動軌跡等情況時，可以通過3G、4G等無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸至后臺中心上顯示。
控制部分
通過監(jiān)控中心或者移動平板在無線網(wǎng)絡(luò)情況下對可控范圍的運(yùn)營車輛進(jìn)行遠(yuǎn)程可視指揮和對現(xiàn)場車輛監(jiān)控管理，并能與110、119接處警中心聯(lián)動以便在發(fā)生警情時及時出動警力到達(dá)現(xiàn)場，保障應(yīng)急處理的效率。如：通過配置云臺，增加額外的控制鍵盤，可以遙控車載前端攝像機(jī);在無線網(wǎng)絡(luò)下通過平板進(jìn)行控制、語音對講、應(yīng)急指揮等功能。
車載監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)
高抗震性能設(shè)計(jì)：車況、路況的復(fù)雜性所帶來的較大顛簸和震動，對硬盤讀寫數(shù)據(jù)的安全性有巨大影響，甚者更會對硬盤帶來不可逆的損壞，因此，抗震技術(shù)便成為了車載設(shè)備最重要的技術(shù)問題。抗震包括對整機(jī)、硬盤架、硬盤減震等措施，目前在避震方面由軟硬件雙管齊下，硬件上采用專利的機(jī)械防震、電子減震等方案，軟件上采用軟件抗震綜合的減震方案，針對震動對硬盤的影響進(jìn)行冗余處理，極大地提高了車載設(shè)備的抗震性能及高顛簸震動環(huán)境下的適用性。
寬態(tài)工作電壓：供電使用性是車載設(shè)備非常重要的考察技術(shù)指標(biāo)。車輛在行駛過程中常會有點(diǎn)火、剎車、踩油門等動作，這些都會使車載電源的輸出電壓和電流產(chǎn)生大幅度的波動，從而引**涌等，容易造成車載設(shè)備的燒壞。因此，車載設(shè)備必須要具有寬電壓輸入、過壓、欠壓、短路、斷電以及浪涌過流保護(hù)，滿足車輛在復(fù)雜環(huán)境下的行駛;同時當(dāng)車輛發(fā)生突然斷電時，應(yīng)具有自動關(guān)閉的保護(hù)功能，保證硬盤內(nèi)數(shù)據(jù)不會被丟失。為便于在車輛上對設(shè)備進(jìn)行供電，設(shè)備支持6～36V的寬幅電壓輸入，覆蓋主流的12V和24V供電車輛。
防塵防水和散熱：:車輛在持續(xù)運(yùn)行過程中必然會產(chǎn)生較大的熱量，如果設(shè)備的散熱性能不好，將會大大降低產(chǎn)品壽命。采用全封閉無風(fēng)扇設(shè)計(jì)及金屬材質(zhì)的散熱片排設(shè)計(jì)，能有效確保設(shè)備內(nèi)器件具有良好的散熱環(huán)境;接口、接頭的高密封性，可以防止水和灰塵進(jìn)入到機(jī)箱內(nèi)部，避免影響設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
車型轉(zhuǎn)臺記錄：具有三方位重力加速度感應(yīng)功能，檢測機(jī)動車運(yùn)行過程中的狀態(tài)，如：急剎、側(cè)翻、急轉(zhuǎn)彎、撞擊等，記錄車輛運(yùn)行時的車速、轉(zhuǎn)向、剎車、倒車、車門開啟等，實(shí)現(xiàn)對車輛的全程管理和監(jiān)督。當(dāng)車輛出現(xiàn)異狀時，將采集的信息實(shí)時傳送到控制中心，起到預(yù)報(bào)警作用。
網(wǎng)絡(luò)性能：實(shí)現(xiàn)視頻無線網(wǎng)傳帶寬自適應(yīng)的雙碼流編碼(隨著帶寬的升降，變化視頻的幀率和碼流量)，支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳、遠(yuǎn)程監(jiān)控、錄像下載、電子抓拍、遠(yuǎn)程報(bào)警、網(wǎng)絡(luò)校時、網(wǎng)絡(luò)設(shè)置、遠(yuǎn)程升級維護(hù)等功能。
智能視頻分析：智能化是視頻監(jiān)控發(fā)展的方向，傳統(tǒng)視頻監(jiān)控以錄像取證時的查詢?yōu)橹鳎悄茏R別則是通過機(jī)器視覺分析技術(shù)，進(jìn)行行為識別，主要包括：車牌識別、非法滯留、違章占道等。
靈活選配的移動組網(wǎng)模式
車輛工作時是處于不間斷移動的狀態(tài)，其運(yùn)動范圍面積廣、距離長遠(yuǎn)是無法通過對車輛進(jìn)行線纜的連接將視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳送到監(jiān)控中心，因此，視頻數(shù)據(jù)的無線傳輸幾乎成了唯一選擇。對于車載監(jiān)控系統(tǒng)的組網(wǎng)方式而言，依據(jù)所傳輸數(shù)據(jù)類型的不同大體可分為兩類，這兩類無線傳輸技術(shù)在車載安防監(jiān)控領(lǐng)域中也均得以廣泛應(yīng)用。
3G、4G
在車載監(jiān)控領(lǐng)域中，使用最廣泛的依然是3G、4G無線技術(shù)。4G無疑是3G的演進(jìn)版本， 4G在上下行速率方面實(shí)現(xiàn)了在3G基礎(chǔ)上的成倍提升，速度方面占據(jù)著絕對優(yōu)勢，擁有更高質(zhì)量畫質(zhì)傳輸?shù)哪芰ΑＴ?G當(dāng)?shù)赖慕裉欤涮娲?G的步伐將會更加明確，運(yùn)營商會不斷地增加4G基站的建設(shè)，相應(yīng)的停止對3G基站的建設(shè)，甚至以4G基站替代原有的3G基站。然而在實(shí)際的無線傳輸過程中，往往會受基站覆蓋率、使用環(huán)境條件、無線網(wǎng)絡(luò)繁忙等因素干擾，影響無線網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定應(yīng)用。對此，廠商為了滿足在任意無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的實(shí)時傳輸需求，會通過網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)功能，在變碼流模式下，車載系統(tǒng)能根據(jù)環(huán)境信號強(qiáng)弱、網(wǎng)絡(luò)通道窄寬，自動調(diào)整碼流大小、視頻畫質(zhì)及傳輸策略，如：在3G網(wǎng)絡(luò)情況下，傳輸CIF、D1、960H等低分辨率視頻流;在4G網(wǎng)絡(luò)下，傳輸720P、1080P等高分辨率視頻流。
圖1 3G/4G無線通信技術(shù)速率對比表
WiFi無線技術(shù)的致命缺陷是傳輸距離較短，一般民用WiFi的傳輸距離在10-30米左右，工業(yè)級穩(wěn)定的傳輸距離在100米左右。然而3G、4G無線傳輸技術(shù)可以通過多個基站配合，實(shí)現(xiàn)全球性網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋，達(dá)到傳統(tǒng)意義上的不受距離限制的無線傳輸時，但采用3G、4G勢必會帶來成本高昂的問題。因此，一些廠商為其車載監(jiān)控系統(tǒng)提出了WiFi局域網(wǎng)高帶寬的傳輸方案，在正常情況下，3G、4G處于休眠狀態(tài)時，由前端車載設(shè)備存儲視音頻數(shù)據(jù)，進(jìn)入WiFi覆蓋的固定地點(diǎn)(如車庫、站點(diǎn))時，利用高帶寬的WiFi網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_中;當(dāng)有移動監(jiān)控需求時再自動喚醒3G、4G進(jìn)行實(shí)時傳輸;這樣的靈活搭配可以滿足用戶低成本、高效率、即用性的使用需求。
圖2 車載監(jiān)控系統(tǒng)組網(wǎng)模式
系統(tǒng)安裝方式
那么，車載監(jiān)控系統(tǒng)的安裝工程中有著哪些方面需要注意的呢?在這之前，我們需要對車載監(jiān)控安裝工程有一個了解，車載監(jiān)控系統(tǒng)的安裝工程主要包括：車載終端安裝、攝像機(jī)以及拾音器安裝、線纜鋪設(shè)、接線四個部分。
車載終端安裝：車載終端必須水平牢固安裝，設(shè)備不平衡、不平穩(wěn)的安置在車輛顛簸行駛過程中更容易受損。為了延長設(shè)備的壽命，也應(yīng)把設(shè)備安裝在車輛震感較弱的部位(如司機(jī)座位附近或車輛前端);并且設(shè)備的外接線材要有足夠的間隔和保護(hù)，確保線材不被彎曲或由于震動磨損而漏電;同時還需要確保設(shè)備遠(yuǎn)離車輛上的熱源。
攝像機(jī)、拾音器安裝：攝像機(jī)、拾音器安裝則可以根據(jù)用戶的監(jiān)控重點(diǎn)來確定。在考慮攝像機(jī)會受到的逆光等環(huán)境因素影響下，攝像機(jī)應(yīng)安裝在不易被遮擋、破壞的位置。與視頻監(jiān)控不同，音頻監(jiān)控在采集聲音上除了“有用的”聲音被采集到外，環(huán)境噪音也同時被采集進(jìn)來。因此，合格的車載監(jiān)控拾音器在技術(shù)上必須是具備環(huán)境降噪功能，其次，堅(jiān)固的底殼及獨(dú)特的三角固定設(shè)計(jì)會易于安裝及固定。
線纜鋪設(shè)：車載監(jiān)控系統(tǒng)的布線非常重要，布線的規(guī)范性將直接關(guān)系到系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。首要注意的是線纜均應(yīng)包入護(hù)線軟管管內(nèi)，其次安裝線纜應(yīng)與原車電纜走向一致，與原車輛電纜綁扎固定，做到布線整齊、隱蔽、牢固，防止司機(jī)和乘客的意外碰斷。主機(jī)電源線應(yīng)拉至車輛電瓶處，并且不能通過任何開關(guān)，在接線時應(yīng)交錯接線，以免短路，具體線長依據(jù)車型而定。另外，電源的正負(fù)極要統(tǒng)一，視頻線和音頻線應(yīng)采用阻燃絕緣型線纜;為了確保車載設(shè)備能夠接收到GPS衛(wèi)星信號，應(yīng)將GPS信號接收天線安裝到車頂前方的合適位置，打孔后將傳輸線接到車內(nèi)，用玻璃膠或其它可靠的方式將穿線孔密封，以確保不會影響車頂?shù)拿芊庑浴?/p>
接線：根據(jù)各信號線標(biāo)簽的定義和線型顏色進(jìn)行連接，連接前必須檢測各線是否導(dǎo)通，各信號是否有效，連線后必須在接線處點(diǎn)焊并用熱縮管封好以保證強(qiáng)度。
結(jié)語
在當(dāng)今公眾出行的需求急劇增長的情況下，行業(yè)對車載監(jiān)控系統(tǒng)的安全性、便利性愈發(fā)重視，視頻高清化、智能化及無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，衍生出不同層次的車載監(jiān)控需求，車載監(jiān)控設(shè)備功能更加完善，應(yīng)用范圍也越來越廣。在平安城市建設(shè)、智能交通發(fā)展的帶動下，車載監(jiān)控系統(tǒng)逐步從單一的視頻監(jiān)控應(yīng)用向與相應(yīng)行業(yè)深度結(jié)合的系統(tǒng)方向發(fā)展，在未來勢必?fù)碛懈鼜V闊的應(yīng)用前景!
京公網(wǎng)安備 11010502049343號