嵌入式监控系统在危险品运输行业的应用

随着国民经济的迅猛增长的同时，作为国民经济运转和城市运行所必须的重要工业产品,包括各种危险品（如石油、天然气、剧毒化学品及其它危险品等）。

无论是在生产还是生活领域越来越被广泛的使用，而相关的运输是危险品流通过程中的重要环节，其流动性大、不易管理、一旦发生事故具有较大危险性。如发生在2005年3月底的淮安氯气泄漏惨剧造成死亡20多人，伤300多人，敲响了危险品运输的警钟。如何对危险品运输车辆进行动态管理一直是各地安全生产主管部门及危险品运输企业高度重视并亟待解决的问题。

近年来，随着车载监控应用系统的普及，各大中型危险品运输企业纷纷选用“危险品运输车辆车载嵌入式监控＋车辆行驶记录仪”，来加强对危险品运输车辆从任务派车到安全运输监控，到车辆及驾驶员的安全监督管理等一系列安全管理，尽可能的降低危险品运输的安全隐患，并提高了企业的运营效率，一举解决了原来危险品安全运输生产的诸多问题。

　　系统概述

　　天津天地伟业科技有限公司针对危险品运输行业开发出的车载嵌入式监控系统，它综合了车载数字视频处理、车辆行驶记录系统、GPRS/CDMA移动通讯网络系统和计算机网络技术，它能够跨地域对机动性强、数量众多的移动目标实现有效监控、紧急救援和提供各种信息服务。

　　车辆视频监控系统由车载监控录像系统、无线数据传输系统、中心控制管理系统三部分构成，其信息传递依靠GPRS/CDMA手机网络系统。只要有手机信号的地方，所有车载目标都能够得到有效的跟踪、监控管理。

　　设计思路

　　实时监控：

　　车载嵌入式监控系统可实现多信息的实时监控，车载行驶记录终端按照预设时间间隔连续上报车辆的行驶状态和实时位置等信息，系统自动对信息进行处理和存贮，能够实时了解危险品车辆的行驶状态和运行环境，及时发现环境或人为问题，包括随意停车，无关搭乘等。

　　信息查询：

可随时查询剧毒化学品等危险品生产及运输企业的信息，涉及剧毒化学品管理的法律法规的发布及剧毒化学品名录。可查询托运单位名称、运输单位名称及运输路线，运输相关车辆和运输相关人员，运输剧毒化学品的名称、数量及相关公路运输通行证的有效期等。

　　应急联动：

　　包括事故现场的交通管制、事故现场周边人员疏散、事故的紧急救援等。

　　事后处理

　　车辆到达运输目的地后，可通过有线/无线网络下载查询车辆行驶记录仪与录像文件资料。存贮的图像和数据信息能被打印、回放，以便于检查车辆运行轨迹和系统操作日志。

　　系统组成

　　系统由三大部分组成：车载监控录像系统、数据传输系统、中心控制管理系统。

1、车载监控系统

　　车载监控系统安装在危险品运输车辆上，主要功能为车辆运行监控、录像及无线数据传输。本方案在危险品运输车上安装2个远红外彩色（或黑白）针孔摄像机，并分别安装在驾驶室及车尾，即使在没有任何光照的夜晚，也能保证看清现场情况。

　　由于危险品运输车辆处于移动状态，且温度、湿度变化很大，灰尘很多，工作环境恶劣，因此对数字录像机的要求更高。本方案车载嵌入式硬盘录像采用天津天地伟业公司生产的TC-2802AN-C车载嵌入式主机，该车载主机采用嵌入式RTOS操作系统，具有系统稳定，扩展功能强大等特点。专业防震结构的机箱设计，多重保护硬盘；车速、行车路线、行车状态等与实时图像同步记录功能；超速报警功能，可以记录车速、转向、刹车停车时间等相关行车信息。录像资料采用H.264压缩方式存储，具有图像清晰，占用空间小，网络传输带宽占用小等诸多特点。

另外汽车用电设备比较多，电压变化幅度比较大，电磁干扰也比较强，这款车载嵌入式主机具有宽输入电压范围的电源。其输入电压在DC 7V-30V的范围内，输出电压可保持不变，通过这个电源给监视器和摄像头供电，可使主机图像在汽车待机状态和行驶中都能保持清楚稳定，这样即可提高监视器和摄像头使用寿命又可得到始终稳定的图像。

　　2、数据传输系统

　　除了本车监控和录像外，配合使用无线数字传送模块，本系统还能将车上的音视频相关行车信息通过GPRS或CDMA模块实时传输到监控中心，实现危险品运输车辆的远程音视频监控。

　　3、中心监控管理系统

　　中央监控管理系统主要包括车辆监控管理服务器。其主要功能有：
接收存储：服务器接收并存危险品运输车上无线数字传送器传输过来的音视频图像和和车辆到达后行驶记录仪上相关信息。

　　司机和车辆管理：服务器通过下载录像机上的资料可以存储和管理危险品运输车辆和驾驶员的信息资料，包括司机姓名、年龄、驾驶记录、车牌号码、车型、所属单位等各种相关信息。这样在对危险品运输车辆进行实时监控时，可以随时调阅该车驾驶员的个人信息和驾驶记录。管理人员可以很方便地添加、修改、删除、查询这些资料。

　　另外管理人员可以通过多种途经，比如通过无线网桥、普通网络等将车载嵌入式主机上录制的音视频数据备份计算机上，通过集中备份和管理数台车载数字录像机的监控资料。对本项目来说，中心服务器提供的联网功能可以将分布在各地的服务器集中管理起来，对于备份到服务器上的录像资料来说，可以通过指定时间、车牌号码等条件来查询，甚至刻成DVD光盘随身携带。

　　系统还能通过扩展GPS模块来实现电子地图的精确定位，并逐步实现全国电子地图的无缝覆盖，提供跨省运输的实时监控；中心控制室在显示危险品运输车辆音视频图像的同时，还能将车辆所在位置GPS定位信息在电子地图上显示出来，当车辆发生紧急事件时，便于相关部门迅速赶赴现场处理。

　　结语

上述方案通过近一年时间在某省危险品运输车队使用，保证了管理人员对危险品运输车辆的有效管理，又为避免发生各种形式的事故做好预防工作提供强有力的查询依据，成为危险品运输车使用的专业监控设备。