物流運(yùn)輸車輛多維智能管控系統(tǒng)分析

■馮恭毅

針對(duì)物流運(yùn)輸行業(yè)特點(diǎn)，將北斗GPS定位技術(shù)、視音頻編解碼技術(shù)、GIS技術(shù)、3G/4G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、RFID技術(shù)進(jìn)行了完美地整合，開發(fā)出可以對(duì)在途貨物進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤、實(shí)時(shí)監(jiān)視、實(shí)時(shí)管控、歷史追溯的物流運(yùn)輸車輛多維智能管理系統(tǒng)。

行業(yè)背景及現(xiàn)狀

所謂物流是指利用現(xiàn)代信息技術(shù)和設(shè)備，將物品從供應(yīng)地向接收地準(zhǔn)確的、及時(shí)的、安全的、保質(zhì)保量的、門到門的合理化服務(wù)模式和先進(jìn)的服務(wù)流程。物流是隨商品生產(chǎn)的出現(xiàn)而出現(xiàn)，隨商品生產(chǎn)的發(fā)展而發(fā)展，所以物流是一種古老的傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。其中運(yùn)輸是整個(gè)物流系統(tǒng)中一個(gè)極為重要的環(huán)節(jié)，在物流轉(zhuǎn)移的各個(gè)環(huán)節(jié)中，貨物的陸上運(yùn)輸是份額最大、成本最高、變數(shù)最多和風(fēng)險(xiǎn)最巨的一個(gè)環(huán)節(jié)。如何對(duì)在途貨物進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤、實(shí)時(shí)監(jiān)視、實(shí)時(shí)管控、歷史追溯，因而以最大限度保障貨物安全則成為現(xiàn)代物流行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重中之重。

現(xiàn)代物流是以信息技術(shù)為支撐的，沒有信息化就沒有現(xiàn)代物流的發(fā)展。新的信息技術(shù)，如北斗GPS定位、視音頻編解碼技術(shù)、GIS技術(shù)、3G/4G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、RFID技術(shù)等都已相對(duì)成熟。在我國(guó)大力發(fā)展信息化的新形勢(shì)下，物流的信息化必須走在其他行業(yè)的前列。因此如何針對(duì)物流運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)進(jìn)行定制開發(fā)，有效地利用和整合這些最新的信息技術(shù)為物流運(yùn)輸所用將是我安防人責(zé)無旁貸的義務(wù)。

邏輯應(yīng)用示意圖

目前，物流車輛管理部門對(duì)于貨物安全管理仍然停留在比較早期的監(jiān)管模式，如采用簡(jiǎn)單傳統(tǒng)的機(jī)械鎖監(jiān)管、使用傳統(tǒng)一次性簽封等。在運(yùn)輸過程中，押運(yùn)人員無法對(duì)車廂的貨物進(jìn)行實(shí)時(shí)有效地監(jiān)管，并且押運(yùn)人員本身也存在“監(jiān)守自盜”的可能。傳統(tǒng)的機(jī)械鎖易仿制，一次性封簽又不具備高機(jī)械強(qiáng)度封鎖，無法抗外力，只能被事后發(fā)現(xiàn)，無法進(jìn)行歷史追溯，難以理清責(zé)任。

系統(tǒng)特點(diǎn)

針對(duì)物流運(yùn)輸行業(yè)的特點(diǎn)，我公司將北斗GPS定位技術(shù)、視音頻編解碼技術(shù)、GIS技術(shù)、3G/4G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、RFID技術(shù)進(jìn)行了完美地整合，開發(fā)出可以對(duì)在途貨物進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤、實(shí)時(shí)監(jiān)視、實(shí)時(shí)管控、歷史追溯的物流運(yùn)輸車輛多維智能管理系統(tǒng)。

系統(tǒng)在車輛上安裝了RFID電子鎖、集北斗GPS定位功能的3G車載視頻監(jiān)控終端、各種類型的專業(yè)車載攝像機(jī)等設(shè)備，利用這些先進(jìn)的設(shè)備對(duì)于車輛貨物的定位信息、電子鎖狀態(tài)信息、視音頻信息、車輛狀態(tài)信息進(jìn)行采集和處理，再通過成熟的3G網(wǎng)絡(luò)上傳到物流運(yùn)輸車輛多維智能管理系統(tǒng)中心平臺(tái)。中心平臺(tái)再通過強(qiáng)大的GIS系統(tǒng)，結(jié)合車載行駛區(qū)域、倉(cāng)庫(kù)和配送點(diǎn)的地理信息對(duì)于車輛貨物信息進(jìn)行智能分析、認(rèn)證、處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)在途貨物進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤、實(shí)時(shí)監(jiān)視、實(shí)時(shí)管控、歷史追溯的功能。

系統(tǒng)的鎖控系統(tǒng)使用先進(jìn)的RFID技術(shù)，去掉傳統(tǒng)復(fù)雜的鎖具布線安裝，徹底消除因布線帶來的安全引患及易被作弊的漏洞。電子鎖施/解封使用IC卡、3G車載智能終端和手持PDA共同管理，保證安全、靈活管控。鎖具結(jié)構(gòu)外形針對(duì)不同的運(yùn)載車輛特點(diǎn)而設(shè)計(jì)，使原安裝條件嚴(yán)茍的施工變得簡(jiǎn)易、省時(shí)及安全。鎖具采用微功耗設(shè)計(jì)，電池電量滿足使用 3年以上，用戶無需擔(dān)心更換電池及維護(hù)。鎖具采用先進(jìn)的上鎖檢測(cè)技術(shù)，上鎖無需人監(jiān)管，有效防止虛鎖現(xiàn)象，鎖具施封后，鎖具需解封后才能被開啟，能有效防止管理漏洞。鎖具各環(huán)節(jié)都按防爆要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，充份考慮并排除了各種防拆、作弊的可能，采用安全性極高的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。鎖控系統(tǒng)與3G車載智能終端采用無線結(jié)合并配合強(qiáng)大的后臺(tái)系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)、主動(dòng)的管制車廂，對(duì)車輛在途監(jiān)管、軌跡追溯、歷史視頻追溯及各類報(bào)表統(tǒng)計(jì)。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)目前由3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)、RFID無線電子鎖控制系統(tǒng)和北斗GPS定位系統(tǒng)三部分組成。

3G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要完成視音頻數(shù)據(jù)的編碼、解碼、存儲(chǔ)、傳輸和報(bào)警聯(lián)動(dòng)等功能；RFID無線電子鎖控制系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)于關(guān)鍵部位的無線鎖控功能及報(bào)警功能；北斗GPS定位系統(tǒng)主要是采集貨物當(dāng)前的地理信息。

三個(gè)子系統(tǒng)有機(jī)的組合起來，基于北斗GPS的精確定位技術(shù)和服務(wù)器強(qiáng)大的GIS數(shù)據(jù)處理能力只有在倉(cāng)庫(kù)、配送點(diǎn)等特定位置才能進(jìn)行施封（拒絕開鎖）和解封（允許開鎖）操作，所有施解封指令的驗(yàn)證、下達(dá)全部由主管中心平臺(tái)的服務(wù)器自動(dòng)完成，任何人都無法對(duì)簽封狀態(tài)轉(zhuǎn)換進(jìn)行控制。對(duì)于鎖控系統(tǒng)全程視頻監(jiān)控及報(bào)警聯(lián)系，在任何時(shí)刻鎖控系統(tǒng)和定位系統(tǒng)的異常情況都會(huì)聯(lián)動(dòng)視頻，對(duì)于實(shí)時(shí)監(jiān)控和歷史追溯起到至關(guān)重要的作用。

系統(tǒng)基本功能

1、利用成熟的北斗GPS和3G技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛貨物的全程集中監(jiān)控，并基于當(dāng)前成熟的GIS技術(shù)和電子地圖，將所有的倉(cāng)庫(kù)及固定配送點(diǎn)在地圖上進(jìn)行標(biāo)注管理，并且可以自動(dòng)生成行駛路線，實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛的行駛軌跡和停靠位置。

2、施封卡和解封卡采用了目前先進(jìn)的射頻卡，理論上無法進(jìn)行復(fù)制，即使卡被復(fù)制，也只能在倉(cāng)庫(kù)及配送點(diǎn)等特定區(qū)域內(nèi)使用，因刷卡時(shí)間、地點(diǎn)、車輛信息在服務(wù)器有操作數(shù)據(jù)記錄，也會(huì)很快被發(fā)現(xiàn)。

3、對(duì)于車輛進(jìn)行全程視頻監(jiān)控，如果有任何異常行為，如：越界、線路偏移、異地刷卡、刷卡信息不符、在途刷卡、鎖具被撬、異常開關(guān)、出庫(kù)站未關(guān)鎖施封等操作行為均會(huì)聯(lián)動(dòng)視頻報(bào)警，監(jiān)控中心客戶端自動(dòng)彈出報(bào)警窗口，報(bào)警信息包括：實(shí)時(shí)視頻、報(bào)警類型、地理位置、卡信息、司機(jī)信息、站點(diǎn)信息等。

4、對(duì)簽封操作人員進(jìn)行了詳細(xì)的區(qū)分，不同崗位的不同人員，不同配送點(diǎn)及倉(cāng)庫(kù)的施解封卡不通用，例如A站的卡無法在B站或者倉(cāng)庫(kù)操作，倉(cāng)庫(kù)的卡也無法在配送點(diǎn)操作。

5、歷史追溯：包括定位軌跡回放、視頻回放功能。

6、簽封的使用與配送出庫(kù)計(jì)劃相關(guān)聯(lián)，只有配送單對(duì)應(yīng)的配送點(diǎn)才能進(jìn)行解封操作，非配送目的站無法進(jìn)行解封。

7、實(shí)現(xiàn)車輛的動(dòng)態(tài)全程監(jiān)控，即監(jiān)控鎖具狀態(tài)、行駛路線、車輛位置、實(shí)時(shí)音視頻、語(yǔ)音對(duì)講廣播。

系統(tǒng)基本架構(gòu)

在主管公司設(shè)立中心控制室，在配送中心等地設(shè)立客戶端。在物流貨運(yùn)車輛上安裝車載專用防爆防水?dāng)z像機(jī)、3G車載視頻智能終端、無線電子鎖具、無線鎖控主機(jī)等。將車輛的監(jiān)控、施封和解封的管理權(quán)限全部集中到主管公司物流中心，實(shí)現(xiàn)車輛的集中管理。電子鎖的正常操作全部由監(jiān)控軟件自動(dòng)完成，同時(shí)調(diào)運(yùn)人員可根據(jù)需要隨時(shí)調(diào)取每一輛上線車輛的鎖具狀態(tài)、所在位置、運(yùn)行路線、實(shí)時(shí)視頻等信息，可以根據(jù)車輛回傳的信息計(jì)算車輛的實(shí)際運(yùn)距和優(yōu)化運(yùn)輸路徑，部分人員還有權(quán)限對(duì)車輛和加油站地罐進(jìn)行遠(yuǎn)程的解封、施封操作。

客戶端主界面

車載系統(tǒng)硬件組成

車載系統(tǒng)硬件包括：1、RFID電子鎖，可分為RFID無線對(duì)開門鎖及RFID電子掛鎖。無線對(duì)開門鎖主要功能鎖定油罐頂蓋、車體工具柜、廂式后車門，堅(jiān)固防爆、多重防折、不易被破壞。電子掛鎖支持手持機(jī)、密鑰、有源系列讀寫器等多種開鎖方式。

2、3G車載視頻智能終端：H.264視頻壓縮算法，壓縮比高，有效節(jié)約存儲(chǔ)資源，具有穩(wěn)定性高，模塊化設(shè)計(jì)，可拓展性等特點(diǎn)。

3、車載專用攝像機(jī)：包括車載專用防水?dāng)z像機(jī)；車載專用防爆攝像機(jī)；車載專用半球攝像機(jī)。

結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)配送貨物的不同，物流配送車輛差別很大，比如廂式貨運(yùn)車輛、液體配送車輛、冷藏車、集裝箱車等等。另外，還可以根據(jù)貨物的性質(zhì)再進(jìn)行分類，對(duì)于液體配送車，可以分為專門配送汽（柴）油、食用油、酒類、牛奶、化學(xué)品等的罐體車。因此，根據(jù)不同類型的車輛，客戶也會(huì)有不同的需要。比如油罐車，就需要有防爆的要求，所有和罐體相關(guān)連的攝像機(jī)、鎖控設(shè)備、線纜都必須經(jīng)過國(guó)家防爆認(rèn)證。而對(duì)于冷藏車，可能還需要有溫濕度監(jiān)控的需要。