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海康威視公交車載監控系統方案 ——車載随心變幻 多應用集中管控

  作為行業老大,海康威視在車載領域同樣有着深厚的應用底蘊,除了公交車、長運車、地鐵等常見的公共交通應用外,在船載監控、物流跟蹤與定位、警用執法等領域也有廣泛涉獵,甚至融入了人數統計、人臉抓拍等基于視頻的智能應用,而這一切,都源自其完整的車載監控産品/系統與靈活的行業組網方案,下面我們就來詳細了解海康威視公交車載監控産品/系統方案的特殊與特色。

  無論何種車載監控系統,車載主機MDVR、MNVR都是車載監控應用的核心,海康威視結合自己視頻監控技術的優勢,開發了8大系列以适應不同場合、不同系統的車載存儲設備,如4路标清系列車載硬盤錄像機DS-M5504HM、4路HDTVI模拟高清車載硬盤錄像機DSMP7504、8~12路标清系列車載硬盤錄像機DS-90XXHMFST、4路高清系列車載NVRDS-5504HN、8路高清系列車載NVRDS-M7508HN等。支持從模拟到網絡、标清到高清不同類型的攝像機;可滿足1~12路監控點位系統接入需求。

  所有車載主機均為全封閉、無風扇設計,采用鋁質拉伸片翅狀外殼設計,通過将發熱量大的芯片與機體外殼的導熱貼合,将機内的高熱量快速地經外殼向外傳導,整機防護等級達到IP5X;如果在北方寒冷地區,可自動啟動其内置的加熱模塊讓設備溫度達到正常值并确保可靠工作。

  車載主機支持DC8-36V寬态電壓輸入,能很好避免車輛啟動、刹車、怠速等車況下可能造成的電壓不穩定問題;并且具有很好的抗幹擾能力,在大功率供電環境、15kV靜電或強幹擾磁場環境下,系統也能保持正常地運行,這在a&s過去屢次測評中,海康威視車載主機的該性能一貫都表現得較好。該主機無論輸入電壓如何波動,其都能穩定輸出DC12V、DC5V、PoE48V、等工作電壓,以給攝像機、無線模塊等設備提供高質量的清潔的電源輸入,始終能保障前端設備穩定運行。若車載主機供電突然中斷,海康威視還為系統設計了續電的UPS方案,能确保系統照常工作;此外,為了應對突發性供電中斷事件,海康威視進一步設計了闆載超級電容延遲供電機制,至少能确保主機能平穩地關機及正在記錄的數據能完整地存儲及使硬盤磁頭自然歸位。

  海康威視的車載監控系統在技術方案設計與實踐經長期考證後,提出了性能良好且獨特的減振方案。首先是硬件減振,其主要由能應對強振動的減振鋼絲和能應對弱振的航空氣囊等組成,再結合電子減振和算法減振技術,以硬軟相結合創新性的設計來确保硬盤始終處于良好的工作狀态,以保障數據完整寫入和硬盤長久穩定運行。

  此外,需要特别介紹海康威視首推的車載紫盤設計。我們知道2~6TB不同容量安防紫盤均是西部數據在結合安防需求後開發而成的,這期間海康威視扮演了重要角色,對推動紫盤的誕生發揮了重要作用;而今年海康威視繼續發力,與西部數據共同開發了專門針對車載領域的具高抗振性能、大容量2.5”安防車載紫盤(500GB~1TB)。該紫盤頗為獨特,專為車載設計,是一款固态/機械混合型硬盤,提供有16GB的閃存空間,當紫盤檢測到振動沖擊力大于硬盤機械磁頭的承受力的強振感時,即轉而将數據直存于閃存中,待車況平靜後,再将數據轉入機械存儲盤,既保證了強振時錄像數據的完整性,又大大降低了磁頭和機械存儲撞擊産生的的故障率。車載紫盤的出現,為車載存儲設備數據存儲提供了堅強後盾,至少到目前,這在國内乃至國際,能有此頗具實力和應用技術的僅海康威視一家,由此也體現了其深厚的資源優勢。

  海康威視的車載前端攝像機種類很多,根據安裝環境劃分:主要有車内與車外安裝型。對車内安裝型,防護等級可達IP66,樣式有如卡片型和半球型;車外安裝型産品樣式稍多些,有扁平型、專制的非标規格型、方形等。而不同安裝方式(吸頂、座裝、壁裝)、不同形狀前端都有其設計的獨特性,如DS-2CD6520-IO這款紅外網絡攝像機,則可适合于高鐵車頂監控受電弓弧監控。

  從分辨率來看,主要有3大類,一是支持D1、960H的模拟标清攝像機;二是支持720P的模拟高清攝像機;三是支持720P、1080P成像的網絡高清攝像機。

  在衆多前端攝像機中,都有紅外補光功能,支持車載環境24小時全天候成像,除此之外,寬動态、背光補償等功能也是一應俱全;網絡攝像機的功能還更為豐富,如支持ROI、鏡像等,部分攝像機具備星光級低照度成像能力。針對車載智能檢測需求,有些型号産品提供有越界偵測、區域入侵偵測功能。尤海康威視為了針對公交領域的業務需求,還專門開發了具備客流人數統計的專用網絡高清智能IPC,使公交用戶不增加設備投資,但增加了系統功能。

  豐富的前端産品系列,使得海康威視能快速提出針對性的車載監控方案,解決了不同車型、不同安裝環境、不同用戶需求的系統配置需求,從而使車載系統具有很強的靈活性和适用性。

  海康威視車載攝像機采用了阻燃線材和軍工接口連接車載主機,如模拟攝像機采用高穩定、防脫落的航空頭安裝;網絡攝像機雖為常規的RJ-45水晶頭,但在接口處增設了一個防脫落線夾,能牢牢卡住水晶頭不松脫。

  另外,無論MDVR還是MNVR,都是共線傳輸,即一根線纜同時傳輸視頻數據、電源等,解決了前端布點的供電難和多類布線混雜的問題。如網絡攝像機自帶拾音器,更簡化了視頻、音頻的合一布建。由此,該車載方案中,前端與後端隻需一根線纜即可完成組網。

  海康威視的車載監控方案根據不同的設備選配,可以組合為一套能從攝像、錄像到語音對講、上牆等應用的獨立系統,主要設備如下:

  1、7LCD顯示屏:通過航口頭與車載主機連接,提供實時預覽畫面;

  2、車載報警和狀态指示終端:小型火柴盒狀,外置安裝在距駕駛員比較近的位置,提供有能向管理中心(平台)緊急報警按鈕,同時其上又有3個LED狀态指示燈,方便司機了解車載主機的電源狀态、錄像狀态和主機故障狀态,該設計盡管很細微,但顯現出海康設計的獨到之處;

  3、車載外置語音對講盒:固定式安裝,支持雙向、雙工語音免提對講,具備對講時音質清晰、噪聲小等特點,緊急情況下,便于司機駕駛過程中與監控中心語音交互;

  4、車載防火備災存儲單元:置于存儲主機附近,容量約32~64GB,其為全封閉鋼性設計,恰如一塊沉甸甸的鋼塊,放在高溫淬火下也紋絲不動,其作為應急事件時記錄車載狀況的存儲設備,如航空的“黑匣子;其支持最高1250℃高溫、150km/h速度下剛性碰撞,即便車輛遭受毀滅性破壞時,其内的車載錄像數據也能完整無損保存。

  以上這些設備,均由車載主機引出,除防火備災存儲單元外,皆安裝于司機附近,便于駕駛過程中使用,如實時監看、免提語音對講、手動報警觸發、車載系統工作狀态了解等,體現了該系統設計的人性化和使用便捷的特性。

  另外,通過車載主機内配置的三軸加速度G-Senser傳感器,還可采集車輛側翻、車輛轉向、加速、刹車、倒車等信息,如果車輛出現異常狀況,加速度傳感器将會探測車輛的狀态信息并上傳後台,便于管理中心應急處理。同時,車載系統還可接入車輛其他傳感器的信息,如報警探測器的報警信号、車輛CAN總線信号等。

  監控成像與本地存儲隻是車載方案的一部分,最終要将信息彙聚到管理中心,形成可感知、實時交互的移動車載管理平台。

  在這一方案中,海康威視主要采用3G、4G作為傳輸網絡,其支持聯通、移動、電信所有制式标準,以滿足不同客戶、不同地域網絡環境需求。需要說明的是,海康威視的無線傳輸方案具有很強的靈活性,其通訊模塊并非固定化集成在主機内,而是采取了插拔式設計,可将不同制式、不同運營商的3G、4G無線收發器模塊化可插拔式随機配置,用戶需要何種方式收發器,隻需匹配對應的模塊插入即用;同時也為後期的升級、更換帶來了方便,安裝維護也相對簡易許多。

  雖然3G、4G無線傳輸的理論帶寬較大,而實際上受基站覆蓋率、使用環境條件、無線網絡的繁忙與否等都降低了實際可用帶寬,對于視頻傳輸來說,上行帶寬的窄小進一步弱化了無線網絡的穩定應用性能。對此,海康威視采取了多種方式來滿足當前的無線網絡環境需求,如上傳時,通過網絡自适應功能,在變碼率模式下,車載系統能根據環境信号強弱、網絡上行通道窄寬,實時自動調整上傳碼流大小和視頻畫質,以滿足任意無線網絡環境下的實時傳輸需求。另外,根據不同的無線制式,相對應地調整傳輸策略,當采用3G網絡傳輸時,可傳輸CIF、D1、960H等低分辨率視頻流;當采用4G網絡時,則可傳輸720P甚至1080P高分辨率視頻流。

  采用3G、4G勢必會帶來成本高的問題,因此,海康威視也為其車載監控系統提出了WiFi局域網高帶寬傳輸方案,即有移動監控需求時才喚醒3G、4G傳輸,正常情況下,3G、4G網絡為休眠狀态;而存儲于前端的車載音視頻數據,可在車輛進場後,利用車載主機支持的高帶寬WiFi網絡将數據傳輸到後台中。兩種方案的相互搭配,可滿足低成本、高效率、即用性的使用需求。

  當然,如果需要更快的傳輸速度,也可将插拔式設計的硬盤盒拔下,直接利用硬盤盒自帶的USB3.0接口,通過電腦實現高速率數據下載。

  為便于車載監控的集中管理,海康威視推出了基于服務器、操作系統,依托于數據庫,架構于網絡的iVMS-7200移動視頻監控管理平台,其能接入和管理公交、長途大巴、校車、船載、物流運輸等細分領域的應用。

  對音視頻的調用是iVMS-7200的重要功能之一,支持1、4、9、25畫面分割視頻預覽、單通道回放,并可同步進行音頻監聽、語音對講應用。若要節省下載流量,可通過三種方式進行,首先是“零通道”預覽方式,将多通道畫面合為一個視頻通道;二是預覽輪巡,通過定義畫面的輪切,節省同屏多畫面查看所需的流量;第三是隻進行語音對講或語音監聽,也能大大節省流量。

  車載系統集成有GPS衛星定位模塊,也可選配北鬥定位系統,結合車載監控系統與平台,主要提供實時定位、軌迹回放、超速告警、進出電子圍欄告警、偏離線路告警等衛星定位信息應用;加上地圖的信息化直觀化,便于管理人員了解車輛當前的地理位置、當前車速及其他異常情況。

  平台提供有多種數據分析功能,比如可依據用戶角色或設備統計流量使用情況、系統設備在線/離線情況、超速/低速違章情況、前端車載系統的運行狀況(如磁盤損壞、視頻丢失、設備在線時長等)等,并在此基礎上生成數據報表,方便管理人員一目了然地了解團隊業務進展、系統運行狀況。此外,還可執行遠程操控設備、系統升級等操作。

  數字音視工程網(成立于2007年,是中國規模最大的數字音視工程集成行業權威門戶網站,立足數字音視應用工程這個實際的應用市場,彙集這個應用市場所涉及的大屏顯示、信号處理、集中控制、數字會議、音頻擴音、燈光舞台、公共廣播、攝錄編播、視頻會議、監控安防、音視周邊的方方面面以滿足這個應用市場的一切需求,以網絡平台為核心,充分利用線下平面雜志、論壇、培訓、研讨會、調查、咨詢等多種途徑,提供尖端信息,引領時代的變革。為廠家、經銷商、工程商、終端客戶建立一個第三方公正權威的交流、推廣、服務平台,為促進數字音視行業發展做出自己的貢獻。



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