环卫系统智能管理监控系统解决方案探究

方案。

[关键词] 环卫系统；智能管理监控系统；解决方案

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2015. 07. 099

[中图分类号] X32 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2015）07- 0188- 03

1 需求分析

随着社会不断的进步和发展，环境卫生问题越来越受到大众的关注，而与此同时，当前城市交通环境日益复杂，为了保证并提高环卫工作的工作效率，具体体现到车辆调度等问题上。这就需要一个更加科学化、系统化的现代化管理系统，以此来提高作业的效率和质量。传统的远程控制系统，即以GSM/GPRS/CDMA移动网络为支撑的移动远程监控系统，因为带宽不足，信息传输效率有限，不能有效地控制环卫车辆在工作中出现的，如违反交通规则、不按工作路线行驶等违规问题，不能建设其合理、高效的区域化网络管理系统，并起到提高其工作效率的最终目的。而目前的环卫系统智能管理监控系统一般采用常规的3G网络，能更加有效地实施信息传导，并具有更强的安全性和稳定性。可以预见的是，环卫系统GPS智能管理监控系统能完美地适应现代化社会发展进程，更便于对环卫工作进行远程指挥调度，并有效提高其效率。

2 环卫系统智能管理监控系统基本构建

2.1 改装监控车辆

保证车辆的构建标准是保证车辆与控制系统信息传导稳定性的基础环节，需要在监测指挥车车内以及车顶部分安设均采取固定、防震措施，并保证相关线路的连接稳定性，按功能合理分区。而其中相关设备主要由供电系统、车载设备机柜、单兵设备机柜、无线传真机、备用电池箱以及两个吸盘天线组成，而车载摄像机一般是在指挥车车顶安装，位于车前窗位置处备有遮阳板监视器，旨在驾驶人员拥有良好的视野来调试车顶摄像机所采集的视频图像，如图1所示。

2.2 公共移动通信VPN系统

公共移动通信VPN系统是连接车载信息系统和控制系统信息传导的核心元件，其一般采用能支持如TD-SCDMA/EVDO/WCDMA/GSM等无限制式的专用无线VPN通道。其传输信息的方式是通过连接公共移动通信网络和Internet网络来实现的，并且为了保证传导信息的稳定性和安全性，需要建立一个安全IP通道，此时所有信息处理和分析工作都基于此IP的业务网络环境。除此之外，为了进一步控制此工作的高效性，系统还对所传输的信息采用可靠的端到端数据加密，并且采用了权限管理来管理机制中心服务器与响应中心、远程客户端，以及安全域隔离措施进行数据隔离专用网络、局域网络与公共网络之间的数据交换。

2.3 车载信息传导功能

2.3.1 车载无线视音频

车载无线视音频首先由车载式摄像机来具体采集，车载式摄像机为室外遥控云台高解晰、低照度摄像机，具备自动变焦功能，具有全天候防护罩，可实现全天候、全方位的现场视频采集功能，并且车载一般设有GPS定位系统，由系统或单兵信息接收工具同步显示相关位置信息。而车载无线视音频主要由传输终端设备、车载式摄像机、无线传真机与遮阳板监视器构建，一般来说，为了保证车载供电的稳定性，通常设有大容量备用电池，防止意外情况发生，丢失数据储存。同时，车辆安设有避雷措施，严格控制了风险。

2.3.2 车载无线数据子系统

车载无线视音频传输子系统主要功能是实现实时将路况通过无线通信信号传输至后台控制系统处理。一般来说，子系统在设计方面应具备灵活性与可扩展性的基本特征，其传导是通过传输线缆来实施的，将模拟视音频信号和云台控制信号传输至车载智能终端设备进行处理。当然，车载所摄取的视音频信号都是要经过压缩编码的，而车顶吸盘天线则负责传输此编制数据，并由控制台服务器系统来调制和处理。并且车载GPS卫星定位子系统实施传导并编制指挥车辆所在位置信息功能，其在实际运用中一般与GIS电子地图相结合，来实现最大化功能利用率，能构建一个较为系统的区域化网络系统模式，并通过安全的IP网络，将上述处理中确定的地面位置传送到控制平台，能得到高准度的地理信息定位。

2.4 系统信息接收功能

2.4.1 多媒体网络平台

多媒体网络平台是处理车载所传输信息的功能化系统，一般是通过一整套多媒体计算机网络平台来构建，建立系统化的信息处理平台，并利用相关设计软件来实现与现场车辆的视音频互联。其中主要包括响应中心的客户PC端、移动通信终端、显示大屏等，来实施实时监控。

2.4.2 便携式视音频子系统

便携式视音频子系统可以说是一个小型的系统控制平台，可由单个工作人员携带终端设备，以便于处理临时事故。其也是通过无线方式接入系统互联网络，需要通过认证方式才能进入安全的IP通道，可通过PC、手机等多种便捷方式实时观看一线视频场景。便携式视音频子系统主要现实意义就在于，当突发事故发生后，就近工作人员能及时赶到现场，并且当车辆不便进入事故区时，可有工作人员携带其进入现场，并及时将相关事故信息传输至系统控制平台。

3 环卫系统智能管理监控系统需实现的核心功能

3.1 稳定的无线视音频传输功能

稳定的无线视音频传输功能，是保证系统控制平台与车载设备信息连接有效性的关键环节，一般采用联合传输、信号自适应切换技术、自适应传输控制算法等技术，来实现系统无线视音频传输的流畅性和实时性，并采用特殊信息编码方式来保障信息的安全性。此外，由于车载安设有合理的防震等措施，能尽量避免外部环境的影响，即使在特殊情况下，也能通过自动重链和自动认证来处理临时链接中断，而在信号衰减的情况下，一般有其他线程同步传输方案，这就需要结合具体工作来合理设计了。与此同时，视音频传输的同步性也十分关键，一般在信息编码工作中，会在相关音视频数据上加时间戳，通过无线传输到控制处理中心后，能得到同步性的实况信息，从而达到视音频同步的重要目的。

3.2 系统网络内部的信息安全

在保证数据的分路传输加密、编码器码流的数据加密的前提下，由于专用无线VPN通道具有极高的安全性保障，并且信息传导是需要经过安全的IP通过，信息在初步传送过程中的安全性是有高度保障的。但不可忽视的是，管理控制中心、远程客户端的中心服务器之间必须实施权限管理机制，并且在公共网络与专用网络、局域网络之间进行数据交换时，为了进一步加强信息流的安全性，相关工作必须基于专用无线VPN通道。而且，不同的环卫系统的信息编码形式也有其特殊性，一般采用私钥加密算法，并能依据实际需要合理设计，见表1。

相应算法能在实际工作中适合不同用户使用，并在一定有效运算时间内无法破解。而在信息查看模式中，不论是控制平台还是便携式视音频子系统，都需要进行严格的认证流程，并且在相应时间内，只能进行3次验证。而正是由于对系统信息的多项安全性保证措施，才构建了系统网络内部的信息有效性。

3.3 管理服务器软件的功能特性

图2 服务器构建图

管理服务器软件服务于系统控制平台，旨在提高信息处理效率和合理性，而其在设计中必须拥有相关全面的功能性特征。且管理软件的外挂存储服务器必须能高效地集中存储视频数据文件，并合理连接前端视频服务器与客户监控端，来具体实现视频流管理、录像管理和用户管理等。其在具体功能上分为中心服务器和转发服务器，中心服务器负责控制指令的转发和管理，转发服务器负责视频数据的转发和管理及存储，其为更大规模的监控系统实现提供了有效保证。除此之外，其必须有一定的适用性，能支持如手机、PC、PDA等多种用户方式接入系统。方便与信息的共享和传导，但要有严格的权限设置，不同权限访问不同资源。可以说，管理服务器软件同样是保证系统信息传输稳定性和安全性的重要环节，具体到工作中就是严格控制其丢包率。

4 结 语

随着环境卫生问题越来越受到大众的认知和重视，且随着城市交通环境越来越复杂，传统的环卫车辆远程控制系统已经不能完全适应此新形势，并且其工作效率也不高。因此，结合具体环境需要而设计的环卫系统GPS智能管理监控系统，能更加有效地实施信息传导，并具有更强的安全性和稳定性。当然，光有完美的设计蓝图还远远不够，具体还需要在实际过程中进一步优化和改善，使其更能完美地适应现代化社会发展进程，并实现其有效提高工作效率的现实意义。

主要参考文献

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