大华车载视频监控管理系统平台方案

®hua
TECHNOLOGY
浙江大华
车载视频监控管理系统
解决方案
1. 建设意义和目标 (3)
1.1. 系统建设意义 (3)
1.2. 系统建设目标 (3)
2. 系统架构 (5)
2.1. 系统总体结构图 (5)
2.2. 系统主要部分简介 (6)
2.3. 车载监控终端 (7)
2.3.1. 产品特点 (7)
2.3.2. 功能实现 (10)
2.3.3. 性能参数 (11)
2.3.4. 产品对比 (13)
2.4. 软件平台主要功能和架构 (13)
2.4.1. 软件功能介绍 (14)
2.4.1.1. 主界面 (14)
2.4.1.2. 主要功能 (15)
2.4.2. 平台主要架构 (18)
2.4.2.1. 主要服务器及其作用 (19)
2.4.2.2. 服务器连接示意图 (19)
2.4.2.3. 安装和服务 (20)
2.5. 系统互连和接入 (21)
2.6. 软件的稳定性和强壮性 (21)
2.7. 关键创新点 (22)
2.7.1. 无线传输设计 (22)
2.7.2. 完善的报警设计 (23)
2.7.2.1. 报警类型 (23)
2.7.2.2. 报警联动和处理 (23)
2.7.3. 强大的地图功能 (24)
2.7.4. 与其它系统和设备的互连 (25)
2.7.5. 多服务器互连 (25)
3. 网络存储 (25)
4. 系统扩展 (27)
5. 成功案例 (27)
6. 系统配置 (28)
6.1. 车上设备配置 (28)
6.2. 管理中心配置说明 (29)
1. 建设意义和目标
1.1. 系统建设意义
随着中国经济的迅猛发展，人民生活水平持续提高，有车一族日趋庞大，城市中车辆的保有量也逐年上升，这给城市交通带来极大的压力，城市交通的拥堵现象成了家常便饭。

在这种背景下，大中城市纷纷推出了自己的城市智能交通系统规划，希望
通过合理规划和先进的交通控制手段缓解城市交通中的老大难问题。

大华车载视频监控系统是专为工作具有移动特征的各种车船工具进行监控、管理、调度的专业系统，有效预防处置突发事件、紧急事件，保障司机及乘客安全，是集监控调度管理、汽车娱乐、GPS 定位、导航、无线通信于一体的软硬件综合解决方案。

该系统采用先进的实时嵌入式系统、图形界面操作系统、图像压缩处理技术、硬盘文件系统等高新技术，广泛应用于车辆动态安防、调度管理，有效提高车辆管理单位的综合管理水平和服务水平、提升行业竞争力。

应用于出租车行业，提供出租车车辆管理、车辆位置监控、路径导航、突发事件报警、被盗被劫车辆跟踪、多媒体播放、顾客纠纷录像查证、运行路径记录、服务质量管理等应用；应用于公交行业，提供安防报警、广告播放、公交报站、车内状况远程视频监控、车内状况实时录像、调度管理；应用于长途客车行业，提供客运车辆突发事件报警、车辆位置监控、车内状况远程视频监控、车内状况实时录像、车辆调度、多媒体播放、服务质量管理等应用；应用于物流行业，提供物流车辆货物状态监控、车辆位置监控、路径导航、货源配载、车辆调度、驾驶室远程视频监控、运行路径记录等；应用于特种车辆（如运钞车、警车、危险品运输车、邮政车），可监视车辆运行状况的远程视频监控和调度管理等。

1.2. 系统建设目标
在出租行业中，车内视频的监控，对车内安全起引导作用，打击盗抢等违法行为。

该处视频可通过无线网络传送到指挥调度中心。

视频监控系统的目标主要有以下几个方面：
1．支持GIS 和GPS 功能，实现地图化的管理和应用
2．历史视频数据的调用和分析
3．报警功能
4．记录和上传车辆的各种运行信息，起到黑匣子功能
5．对相关数据和信息进行分析并实现远程指挥和管理本视频系统在设计时遵循平台化的要求，在统一的平台中实现了多个子系统，突破了原有传统监控系统的约
束，使视频系统在出租行业的应用有了长足进
2.系统架构
2.1. 系统总体结构图
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GPRS/CDMV3G
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2.2. 系统主要部分简介
根据上面的系统总体结构图，我们将本系统分为三个部分
1. 车载监控部分
车载监控终端部分由摄像头、车载DVR 、控制设备和无线路由器组成。

摄像头负责采集视频数据并由车载DVR 进行编码处理，把编码后的数据通过模块化的无线路由器传送到远程指挥调度中心。

2. 传输部分
出租行业中，主要采用无线和有线两种传输方式。

无线方式
在运动车辆上，主要采用无线方式进行视频传送，DVR 采集并压缩视频信号后，通过无线网络把压缩后的视频数据发送到指挥调度中心。

而系统中完成DVR 与IP 网络通讯工作的就是无线路由器。

无线路由器最大限度地提高系统的吞吐量，使无线监控视频更加流畅，无线路由器支持VPN隧道，固定IP拨号, 双向认证的功能，充分保证系统的安全性和稳定性。

有线方式
在出租车管理中心，主要采用有线宽带方式传送视频，可租用电信或者其他运营商的有线网络。

3. 监控中心
在监控中心安装相应的服务器系统和平台软件，实现对车辆、站台和车场设备的统一管理，并分发数据流和视频流供工作人员进行监控。

实际应用系统中将包含多个服务器，主要有管理服务器、录像服务器、流媒体转发服务器以及若干应用服务器，每个应用服务供若干功能。

本部分的具体描述可参见下章的软件平台说明。

4. 应用软件
工作人员通过客户端软件对本系统进行操作和管理，根据用户权限获取相应的视频和其他相关信息，同时也可通过本系统下达指令对司机进行极具现场感的远程指挥，在紧急情况下可通过本系统对乘客进行指挥和引导。

5. 系统互联
为进一步通过本平台和其他系统进行互联，平台软件预留多个接口，实现和公安、媒体、物流等行业的信息共享和联动。

同时也具备向公众用户进行信息发布的功能。

出租公司其他业务系统也可接入本系统，实现各个系统的统一操作
和有效联动，达到1+1〉2 的应用效果。

2.3. 车载监控终端
大华车载智能终端（即车载DVR ）采用专业车载设计，适应汽车电源并采用高抗震设计（结合机械减震、电子抗震和软件抗震专利），使用可抽取的普通 2.5 吋硬盘；具有多种模式安防监控录像功能（手动、定时、报警联动）和快速方便的查询回放模式，产品具有高速USB2.0 接口，宽带网络接口，方便数据备份。

大华车载智能终端既可以独立使用，更可利用扩展内置GPS 全球定位系统和GPRS/CDMA 通讯模块，构造无线视频监控管理系统，进行远程调度管理和实时监控。

大华车载终端监控录像功能可以对犯罪分子起到一定的威慑功能，公安机关也可以通过录像抓捕犯罪嫌疑人并处置各种突发和紧急事件；管理者也可借此加强管理，提高服务质量。

大华车载终端还提供可视化的里程提示功能，通过车内的显示器显示车辆在该线路上行驶的进度，可以更好地提醒乘客做好下车的准备，也可以满足聋哑人对乘坐公交车的需要。

车辆报警、GPS定位、网络接入、数据双向传输主要实现在车辆遭遇突发事件时车辆工作人员能及时与监控中心取得联系，并及时确定车辆的位置和知晓车内状况，监控中心及时决策和应对。

监控中心可以通过数据传输功能实现对车载终端的控制和发布紧急通知等功能。

2.3.1. 产品特点
※ 专业为车载使用设计，适应汽车电源
产品关键部件采用汽车电子行业专用器件，提高产品稳定性，使设备能够在车辆的高温、高寒、多尘环境下使用。

在设备的线缆联接上也采用柔性线缆连接，避免接插连接器件因振动造成的松动影响，且便于安装和布线。

针对公交车辆车况差异大、电池性能各异，启动和刹车时电压变化大等特点，专门进行了电源的设计，使设备能够稳定运行又不给车辆的电子线路造成影响。

※ 车上电子设备的高抗震设计
产品采用机械抗震、电子抗震和软件抗震专利结合的整套减震方案，对于不同路况不同车况带来的低频冲击和高频震动都有良好的防护效果，有效保护设备中最核心的部件——硬盘。

在某专业硬盘厂商的实验室测试中，对产品的抗震能力及读写效率都有检测证明，并给以高度评价。

※ 模块化设计
产品采用模块化设计，将音视频主模块、电源模块、无线通信模块、ITS 公交调度管理模块都采用可抽取方式安置在整体机箱中，即保证了功能扩展性，又使各部件保持相对独立性，使便于维护。

※ 录像压缩比高、清晰度好
产品采用专用的音视频处理器和高效的h.264 算法，使录像清晰，并占用较少的存储空间。

录像具有水印技术，保证录像的真实性。

※ 车上录音
设备具有多路可独立开关的音频输入，配合大华专用的车载拾音器，适合车上吵杂环境，可进行音视频同步录音录像，提供更加丰富的监控信息。

※ 可抽取插拔式硬盘专业抗震设计，可锁定，可移动，方便携带数据备份在长期的产品应用中，用户发现在通用DVR 的录像备份方式如网络接口、光盘刻录等，在车辆上不易布置网络、不易提供临时电源、不易长时间停车留人操作的情况下并不适用。

大华车载DVR 提供便利的可以锁定的、可方便插拔的硬盘，在车辆停站后，管理人员可以从各车辆上方便地将硬盘从设备上拔出，带到管理中心后通过计算机来进行查询、播放、备份等操作，整个操作过程完全类似于对计算机上文件的操作，非常便捷、高效。

还可以对同一设备配备两个硬盘盒，在取下一个后及时更换另外一个，完全不影响车辆的使用。

探支持本地实时/音视频录像，能网络远程访问
大华车载DVR不仅有强大的本地录像存储能力，还针对无线网络带宽较低且网络状况不稳定的现状，采用双码流技术，优化网络传输的编码，提高无线网络传输控制能力，提供远程实时监控功能，使管理中心在远程即可实时了解车内的状况。

探定时开关机和关机延迟录像功能
设备上不设置按键开关，防止司乘人员自行关闭机器停止录像。

设备可以设置为由车钥匙点火开关启动设备录像，使车辆一启动设备就进入录像状态；也可以设置为延时关机，在车辆熄火后录制指定时间的视频录像。

※丰富的报警功能，尤其是与平台配合，可以实现多种报警录像及联动（详见平台部分介绍）
探多种模式录像功能（手动、定时、报警联动）和快速方便的查询回放模式
探支持多种云镜控制解码协议
探安全可靠的二级用户管理模式
探超大容量硬盘，无须格式化，即插即用
探有强大的功能扩展性
2.3.2. 功能实现
录放像功能
在车内设置多路摄像头和拾音器，实时监控录像车内车内的乘客的活动保证人民群众和司乘人员生命财产安全；可以记录司乘人员等的工作情况，规范员工行为规范，也避免服务纠纷，提高服务质量。

便捷全面的录像查找回放功能还可使事后查找更加方便准确，明确责任。

信息记录：可以在文件中记录车牌号码、通道信息、时间信息、GPS 信息，并可以记录显示在视频中，直观明了。

视频文件有水印功能，可以防止篡改，使文件更加具有真实有效性。

多工操作：在每路实现独立全实时录像的同时可实现单路回放检索、网络监视、录像查询下载。

多种录像模式：开机自动录像，定时开关机自动录像，信号自动切换录像，手动录像，定时录像。

录像回放：精确进行录像查询及回放，精度达到分钟级。

可以显示事件发生的准确时间。

多种回放模式：较快（x2）、更快（x4）、极快（关键帧）三种快放模式，较慢（x1/2）、更慢（x1/4）、单帧播放三种慢放模式，以及暂停/播放控制。

录像备份：可以通过可插拔的硬盘到管理计算机上通过USB/IDE 转接盒（大华提供）进行备份；或者通过USB2.0 接口向移动存储设备中进行备份；也可通过网络接口与其他网络设备连接进行备份。

实时监控功能
终端具备2路模拟视频输出接口，可通过监视器或显示器实现监视功能。

具备单画面/四画面监视功能，且切换便捷。

可通过无线网络进行远程实时监视。

报警联动功能
产品具备多路外部电压量报警输入，并具备视频丢失报警、动态监测报警功能。

报警方式可以是开门触发、烟感探测器、温感探测器、红外探测器等。

连接报警按钮，可以在发生异常情况时迅速报警，以远程通知、鸣响警笛、灯光开启等多种方式通报情况。

产品具备多路报警输出，便捷实现报警联动及现场的灯光、警鸣器等的控制。

当发生紧急异常情况时，通过无线通讯模块及时把报警信息发送到监控中心。

可以实现报警联动油路控制输出，紧急制动，使车辆不能被犯罪嫌疑人控制。

云镜控制功能
支持通过RS232通讯的云台解码器，可扩展多种解码协议，实现云台和摄像机控制功能。

监控中心可以通过无线通讯模块实现远程控制云台和摄像头。

远程监控功能
车载终端还可内置扩展集成无线通讯模块和GPS定位模块，以实现车载终端的定位和与监控中心的信息交互工作。

监控中心可以远程获知车辆的行进路线情况，考察其是否依照规定路线行进。

一旦举动异常，既可启动应急警报措施。

设备可以设置为始终上传视频数据，也可设置为在紧急报警时向平台进行报警传递视频数据，并可以根据网络状况设置为是上传视频信息还是图片信息。

大华车载终端采用普通硬盘作为存储设备，保证足够的录像时间，硬盘上的文件可以选择覆盖式循环记录和非循环记录模式。

监控中心可以通过无线通讯模块远程查询、下载车载终端上存储的录像数据。

车载终端提供二级用户管理，采用密码方式登录，使司乘人员与调度管理人员可以采用不同的操作。

2.3.3.性能参数
2.3.4. 产品对比
当前用于车上的进行安全防范和管理的设备有多种，但各种产品的用途不同，所适用的需求也不同，简要分析如下，以帮助用户对产品选型有一了解：
汽车行驶记录仪：俗称“黑匣子”，是对车辆行驶速度、时间、里程以及有关车辆行驶的其他状态信息进行记录、存储并可通过接口实现数据输出的数字式电子记录装置。

其工作的主要作用是对车辆的监管，记录的数据也是有关车辆状态的一些数据。

针对此产品，有专门的国家标准《GB/T 19056-2003 汽车行驶记录仪》。

大华车载视频监控系统可以实现部分汽车行驶记录仪的部分功能，也可通过串口获取汽车行驶记录仪提供的车辆信息并记录在视频文件中，或将信息叠加在视频上直观显示。

GPS: GPS设备通过内置的GPS模块接收卫星信息可以确定车辆的速度、经纬度等位置状态，如果远程监控平台需要获取车辆的位置信息，还需要GPS 设备中配置的GPRS/CDMA 模块将这些信息上通过无线网络。

大华车载DVR 可以内置GPS模块提供并记录车辆位置信息，也可以通过串口连接其他厂家的GPS
设备，并利用协议获取GPS设备提供的位置信息，更可利用GPS设备所采用的GPRS 模块传送图片信息到平台上。

无线视频编码器 :视频采集编码与无线传输为一体的设备。

该类设备因为重点在于无线视频的远传，所以会针对无线通信特点进行编码优化，有较好的网络传输效果。

通常只有一路视频输入，不具备本地存储，或采用闪存以图片等方式记录少量的视频信息。

因性能过分依赖于网络，不能在本地记录详细清晰的视频信息，应用场合相对较少。

2.4. 软件平台主要功能和架构
大华车载监控终端可以独立完成车上视频录音录像监控功能，更可以进行扩展配置成具有无线网络监控管理的系统，完善和提高管理部门对车辆的监管能力，对重点区域、重点路线进行更加及时、紧密的监控。

整个视频监控管理系统软件平台分为两个主要部分:
1) 服务器部分
实现对系统的管理和设置，包含中心管理服务器、设备接入服务器、转发服务器、数据库服务器等，各个服务器有机结合形成一个服务器组，用户可根据需要做一定的裁减和部署以适应具体项目要求，可参见平台架构介绍。

2）客户端软件
实现对系统中车辆视频和轨迹的实时监控、历史回放、报警设置、电子 地图等功能。

软件采用C/S 和B/S 兼顾的模式，一般工作人员可采用 B/S 方 式进行操作，但功能相对简单，系统管理人员可采用 C/S 方式进行操作以体
现系统全部功能。

可参见软件功能介绍
2.4.1.软件功能介绍
241.1.
主界面
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主界面区主要分为五个功能区域
可以获得当前已上报的车辆信息，该信息由DVR 通过无线信道上报。

可以实时显示车辆的在线、报警等状态信息
2. 地图区域：左下方的地图区域用于GIS地图操作，具有基本操作（放大，缩小，移
动、更换）、地理数据测量、路径匹配、车辆轨迹定位和跟踪等功能。

3. 视频显示区域：用于显示视频，可选择多种显示方式，如六画面、九画面等, 该窗口
可以切换成报警设置、事件查询、录像查询等窗口。

4. 信息显示区域（窗口）：主要用于显示报警信息，包含报警源、报警时间、报警类型
等信息。

5. 状态信息区域：提供车辆速度和位置等主要信息。

系统支持双屏显示，地图和视频可分别显示在不同的屏幕上，便于用户使用。

在
单屏时，用户也可根据关注点的不同自行调整移动窗口的布局，使视频或地图处
于主画面位置。

2.4.1.2. 主要功能
1. 通过无线信道（CDM A GPRS EDGE WLAN实现对车内车外情况的视频监控和
录像调看,图1即为北京公交327线路的实时监控情况。

2. 提供完善的矢量电子地图，除基本的地图操作外，还具备测量、编辑、
查询，公交站点添加等高级功能，
3. 通过GPS 和GIS 系统，实现对车辆运行路线的监控和管理，提供矢量电 子地图
供用户进行定位和查询，系统可根据地图信息告知车辆附近标志
4. 对盗警、火警、超速、疲劳驾驶，越区域等行为自动报警，防范事故于
未然，支持紧急情况下的手动报警，下图是主要的报警种类，可根据用 户需要增减，并可进一步接入行车记录仪等设备作为报警信号源
5. 对报警和异常迅速响应，具备完善的视频连动功能，提供车辆运行信息、 轨迹信
息和视频信息帮助工作人员进行分析和处理，以下是轨迹和视频 同时回放的示意图。

性建筑物,便于用户确定车辆位置
材料厂
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分站
公里
◎南营
畔西钢铁厂
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苑春金松大药.。

下营
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记匕方车辆研究所
_喑瑞特科贸有限责任公司
■民堂大葯房
6. 通过录像分析工具，重现案发时刻的情况，可根据报警事件进行查询以 迅速定位可
疑录像。

可按照时间进行查询，将同一辆车的多个通道同时 进行播放，便于工作人员对比分析，支持快进（最快高达
100
倍）、慢
巷古城前街 IF •首钢谀计院。

古城南每
冼山西汉墓
•首钢I 金属结扌
T 加油站着辟
•首钢车辆段
亘
凉源中学
放、倒放、逐帧播放。

可以实现对多辆车辆的长时间录像数据方便进行 备份、查找、播放的方便操作。

录像本身命名体现出车辆信息、时间信 息、通道信息，在视频播放中也可以直观看到，方便文件的管理。

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7. 公交现有的场站网络资源有限，大多采用拨号上网的方式，系统支持DNS
（动态域名解析），适合公共INTERNET 特别是拨号上网的网络环境。

8. 支持多种类型的普通 DVR 和IP CAMERA 可实现在同一平台上对原有车 站等处监控
系统的接入。

9. 具有完善的车辆管理信息，可独立构建车辆和司机数据库，便于工作人 员查找重要
信息
10. 各种车辆运行信息、轨迹信息和视频信息等形成统一报表，供领导和工
作人员定时查询
2.4.2.平台主要架构
平台主要架构体现在服务器部分，该架构具有功能全面、稳定可靠、部署灵 活、扩充方
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便等特点。

2.4.2.1. 主要服务器及其作用
1）GDMS（通用设备管理服务器）：对车载设备的无线接入，也可接入其他DVR 和DVS设备，包含GPS信息存储和转发。

2）MTDS （多媒体流转发和分发服务器）：对音视频流的转发和分发，可根据网络状况进行多级互联和分布式部署。

3）UMS （用户管理服务器）：实现对前端用户的管理，包含注册、登陆和状态信息。

4）NSS （网络存储服务器）：存储前端设备的实时音视频流并提供回放功能
5）GIS 服务器（地理信息系统服务器）：提供电子地图服务，供用户进行地图查询和操作。

6）DBMS （数据库管理服务器）：实现对实时上报信息、用户信息和车辆信息的数据库管理
7）CMS （中心管理服务器）：实现对其它服务器的维护和管理。

以上每个服务器可部署在独立的计算机上，如用户数和同时在线车辆数量较少（1000台左右）时，可考虑在同一台计算机上安装多套软件；当用户数和同时在线车辆数量增多时，可配备多个同类服务器以满足实时监控的要求，此时须重点保证MTDS、NSS 和GDMS 的性能，必要时可在多台独立计算机上部署MTDS、NSS 和GDMS。

2.4.2.2. 服务器连接示意图
以下是服务器连接图，其中DB 表示数据库，PU 为外部设备单元即公交车辆上的车载DVR，CU为客户端，Operator是管理员
图8
2423 安装和服务
安装设置方便，有专用安装软件和安装向导，有中文提示并可进行远程升级，我公司承诺对软件进行终生免费升级，根据用户需要我公司可以开放二次开发接口，供用户进行自主开发。

软件更新不需要人工干预，系统采用了版本匹配方法，只要将更新软件放置在中心的服务器上，原有软件会自动比较版本，如有新版本发布，将自动下载
并实现更新。

2.5. 系统互连和接入
1. 本软件具有完全自主知识产权，对于未来新的设备和系统，只要提供相应的协议
和开发包（包括设备的控制协议、连接协议、视频协议等），就可以接入本系统，实现不同系统的互连互通，
2. 本系统可接入公交行业的其他业务系统，也可以提供控件供其他系统接入，亦可
根据其他业务系统信息判断是否出现报警事件，一旦报警，系统将自动按照预设方案进行处理。

3. 系统可以和其他行业和管理部门的系统进行结合，例如作为社会秩序的保障
者，公安部门对于公车犯罪非常关注、系统可以和公安110 系统进行联动，这样报警信息可直接上报到公安指挥中心，同时公安部门也可以作为一个特殊的用户通过本平台接入系统，获得车辆和站台等处的视频信息以进一步打击公车犯罪。

本系统也预留和广告行业的媒体编辑和管理系统进行互通的接口，实现公交广告运营。

2.6. 软件的稳定性和强壮性
对于一个软件系统而言，系统的稳定性和强壮性是头等大事，也是系统设计的重点和难点，为了让系统在无人条件下可以实现长时间稳定工作，本系统在以下几方面做了重点设计
1. 采用各个子系统独立工作，互相连动的方式组建系统，这样即使有个别子系统出
现问题也不会影响到整个系统。

2. 采用多服务器互连备份技术，确保异常情况下的迅速恢复。

3. 对系统的网络资源等进行定时监测，根据监测结果进行自适应调整。

4. 对无线网络传输部分提高纠错强度。