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公交车载监控产品系统方案深度分析

  作为行业老大,海康威视002415股吧)在车载领域同样有着深厚的应用底蕴,除了公交车、长运车、地铁等常见的公共交通应用外,在船载监控、物流跟踪与定位、警用执法等领域也有广泛涉猎,甚至融入了人数统计、人脸抓拍等基于视频的智能应用,而这一切,都源自其完整的车载监控产品/系统与灵活的行业组网方案,下面我们就来详细了解海康威视公交车载监控产品/系统方案的特殊与特色。

  无论何种车载监控系统,车载主机——MDVR、MNVR都是车载监控应用的核心,海康威视结合自己视频监控技术的优势,开发了8大系列以适应不同场合、不同系统的车载存储设备,如4路标清系列车载硬盘录像机DS-M5504HM、4路HDTVI模拟高清车载硬盘录像机DSMP7504、8~12路标清系列车载硬盘录像机DS-90XXHMFST、4路高清系列车载NVRDS-5504HN、8路高清系列车载NVRDS-M7508HN等。支持从模拟到网络、标清到高清不同类型的摄像机;可满足1~12路监控点位系统接入需求。

  所有车载主机均为全封闭、无风扇设计,采用铝质拉伸片翅状外壳设计,通过将发热量大的芯片与机体外壳的导热贴合,将机内的高热量快速地经外壳向外传导,整机防护等级达到IP5X;如果在北方寒冷地区,可自动启动其内置的加热模块让设备温度达到正常值并确保可靠工作。

  车载主机支持DC8-36V宽态电压输入,能很好避免车辆启动、刹车、怠速等车况下可能造成的电压不稳定问题;并且具有很好的抗干扰能力,在大功率供电环境、15kV静电或强干扰磁场环境下,系统也能保持正常地运行,这在a&s过去屡次测评中,海康威视车载主机的该性能一贯都表现得较好。该主机无论输入电压如何波动,其都能稳定输出DC12V、DC5V、PoE48V、等工作电压,以给摄像机、无线模块等设备提供高质量的清洁的电源输入,始终能保障前端设备稳定运行。若车载主机供电突然中断,海康威视还为系统设计了续电的UPS方案,能确保系统照常工作;此外,为了应对突发性供电中断事件,海康威视进一步设计了板载超级电容延迟供电机制,至少能确保主机能平稳地关机及正在记录的数据能完整地存储及使硬盘磁头自然归位。

  海康威视的车载监控系统在技术方案设计与实践经长期考证后,提出了性能良好且独特的减振方案。首先是硬件减振,其主要由能应对强振动的减振钢丝和能应对弱振的航空气囊等组成,再结合电子减振和算法减振技术,以硬软相结合创新性的设计来确保硬盘始终处于良好的工作状态,以保障数据完整写入和硬盘长久稳定运行。

  此外,需要特别介绍海康威视首推的车载紫盘设计。我们知道2~6TB不同容量安防紫盘均是西部数据在结合安防需求后开发而成的,这期间海康威视扮演了重要角色,对推动紫盘的诞生发挥了重要作用;而今年海康威视继续发力,与西部数据共同开发了专门针对车载领域的具高抗振性能、大容量2.5”安防车载紫盘(500GB~1TB)。该紫盘颇为独特,专为车载设计,是一款固态/机械混合型硬盘,提供有16GB的闪存空间,当紫盘检测到振动冲击力大于硬盘机械磁头的承受力的强振感时,即转而将数据直存于闪存中,待车况平静后,再将数据转入机械存储盘,既保证了强振时录像数据的完整性,又大大降低了磁头和机械存储撞击产生的的故障率。车载紫盘的出现,为车载存储设备数据存储提供了坚强后盾,至少到目前,这在国内乃至国际,能有此颇具实力和应用技术的仅海康威视一家,由此也体现了其深厚的资源优势。

  海康威视的车载前端摄像机种类很多,根据安装环境划分:主要有车内与车外安装型。对车内安装型,防护等级可达IP66,样式有如卡片型和半球型;车外安装型产品样式稍多些,有扁平型、专制的非标规格型、方形等。而不同安装方式(吸顶、座装、壁装)、不同形状前端都有其设计的独特性,如DS-2CD6520-IO这款红外网络摄像机,则可适合于高铁车顶监控受电弓弧监控。

  从分辨率来看,主要有3大类,一是支持D1、960H的模拟标清摄像机;二是支持720P的模拟高清摄像机;三是支持720P、1080P成像的网络高清摄像机。

  在众多前端摄像机中,都有红外补光功能,支持车载环境24小时全天候成像,除此之外,宽动态、背光补偿等功能也是一应俱全;网络摄像机的功能还更为丰富,如支持ROI、镜像等,部分摄像机具备星光级低照度成像能力。针对车载智能检测需求,有些型号产品提供有越界侦测、区域入侵侦测功能。尤海康威视为了针对公交领域的业务需求,还专门开发了具备客流人数统计的专用网络高清智能IPC,使公交用户不增加设备投资,但增加了系统功能。

  丰富的前端产品系列,使得海康威视能快速提出针对性的车载监控方案,解决了不同车型、不同安装环境、不同用户需求的系统配置需求,从而使车载系统具有很强的灵活性和适用性。

  海康威视车载摄像机采用了阻燃线材和军工接口连接车载主机,如模拟摄像机采用高稳定、防脱落的航空头安装;网络摄像机虽为常规的RJ-45水晶头,但在接口处增设了一个防脱落线夹,能牢牢卡住水晶头不松脱。

  另外,无论MDVR还是MNVR,都是共线传输,即一根线缆同时传输视频数据、电源等,解决了前端布点的供电难和多类布线混杂的问题。如网络摄像机自带拾音器,更简化了视频、音频的合一布建。由此,该车载方案中,前端与后端只需一根线缆即可完成组网。

  海康威视的车载监控方案根据不同的设备选配,可以组合为一套能从摄像、录像到语音对讲、上墙等应用的独立系统,主要设备如下:

  1、7LCD显示屏:通过航口头与车载主机连接,提供实时预览画面;

  2、车载报警和状态指示终端:小型火柴盒状,外置安装在距驾驶员比较近的位置,提供有能向管理中心(平台)紧急报警按钮,同时其上又有3个LED状态指示灯,方便司机了解车载主机的电源状态、录像状态和主机故障状态,该设计尽管很细微,但显现出海康设计的独到之处;

  3、车载外置语音对讲盒:固定式安装,支持双向、双工语音免提对讲,具备对讲时音质清晰、噪声小等特点,紧急情况下,便于司机驾驶过程中与监控中心语音交互;

  4、车载防火备灾存储单元:置于存储主机附近,容量约32~64GB,其为全封闭钢性设计,恰如一块沉甸甸的钢块,放在高温淬火下也纹丝不动,其作为应急事件时记录车载状况的存储设备,如航空的“黑匣子;其支持最高1250℃高温、150km/h速度下刚性碰撞,即便车辆遭受毁灭性破坏时,其内的车载录像数据也能完整无损保存。

  以上这些设备,均由车载主机引出,除防火备灾存储单元外,皆安装于司机附近,便于驾驶过程中使用,如实时监看、免提语音对讲、手动报警触发、车载系统工作状态了解等,体现了该系统设计的人性化和使用便捷的特性。

  另外,通过车载主机内配置的三轴加速度G-Senser传感器,还可采集车辆侧翻、车辆转向、加速、刹车、倒车等信息,如果车辆出现异常状况,加速度传感器将会探测车辆的状态信息并上传后台,便于管理中心应急处理。同时,车载系统还可接入车辆其他传感器的信息,如报警探测器的报警信号、车辆CAN总线页:移动组网:灵活选配无线方案

  监控成像与本地存储只是车载方案的一部分,最终要将信息汇聚到管理中心,形成可感知、实时交互的移动车载管理平台。`主导:3G、4G无线联网

  在这一方案中,海康威视主要采用3G、4G作为传输网络,其支持联通、移动、电信所有制式标准,以满足不同客户、不同地域网络环境需求。需要说明的是,海康威视的无线传输方案具有很强的灵活性,其通讯模块并非固定化集成在主机内,而是采取了插拔式设计,可将不同制式、不同运营商的3G、4G无线收发器模块化可插拔式随机配置,用户需要何种方式收发器,只需匹配对应的模块插入即用;同时也为后期的升级、更换带来了方便,安装维护也相对简易许多。

  虽然3G、4G无线传输的理论带宽较大,而实际上受基站覆盖率、使用环境条件、无线网络的繁忙与否等都降低了实际可用带宽,对于视频传输来说,上行带宽的窄小进一步弱化了无线网络的稳定应用性能。对此,海康威视采取了多种方式来满足当前的无线网络环境需求,如上传时,通过网络自适应功能,在变码率模式下,车载系统能根据环境信号强弱、网络上行通道窄宽,实时自动调整上传码流大小和视频画质,以满足任意无线网络环境下的实时传输需求。另外,根据不同的无线制式,相对应地调整传输策略,当采用3G网络传输时,可传输CIF、D1、960H等低分辨率视频流;当采用4G网络时,则可传输720P甚至1080P高分辨率视频流。

  采用3G、4G势必会带来成本高的问题,因此,海康威视也为其车载监控系统提出了WiFi局域网高带宽传输方案,即有移动监控需求时才唤醒3G、4G传输,正常情况下,3G、4G网络为休眠状态;而存储于前端的车载音视频数据,可在车辆进场后,利用车载主机支持的高带宽WiFi网络将数据传输到后台中。两种方案的相互搭配,可满足低成本、高效率、即用性的使用需求。

  当然,如果需要更快的传输速度,也可将插拔式设计的硬盘盒拔下,直接利用硬盘盒自带的USB3.0接口,通过电脑实现高速率数据下载。

  为便于车载监控的集中管理,海康威视推出了基于服务器、操作系统,依托于数据库,架构于网络的iVMS-7200移动视频监控管理平台,其能接入和管理公交、长途大巴、校车、船载、物流运输等细分领域的应用。

  对音视频的调用是iVMS-7200的重要功能之一,支持1、4、9、25画面分割视频预览、单通道回放,并可同步进行音频监听、语音对讲应用。若要节省下载流量,可通过三种方式进行,首先是“零通道”预览方式,将多通道画面合为一个视频通道;二是预览轮巡,通过定义画面的轮切,节省同屏多画面查看所需的流量;第三是只进行语音对讲或语音监听,也能大大节省流量。

  车载系统集成有GPS卫星定位模块,也可选配北斗定位系统,结合车载监控系统与平台,主要提供实时定位、轨迹回放、超速告警、进出电子围栏告警、偏离线路告警等卫星定位信息应用;加上地图的信息化直观化,便于管理人员了解车辆当前的地理位置、当前车速及其他异常情况。

  平台提供有多种数据分析功能,比如可依据用户角色或设备统计流量使用情况、系统设备在线/离线情况、超速/低速违章情况、前端车载系统的运行状况(如磁盘损坏、视频丢失、设备在线时长等)等,并在此基础上生成数据报表,方便管理人员一目了然地了解团队业务进展、系统运行状况。此外,还可执行远程操控设备、系统升级等操作。



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