商砼車輛管理系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

摘? 要：商砼管理系統(tǒng)是利用北斗定位系統(tǒng)、移動通訊技術(shù)、視覺識別技術(shù)、智能傳感器等先進(jìn)技術(shù)手段，并結(jié)合商砼行業(yè)的實(shí)際經(jīng)營狀況，建立的一套能夠在商砼車輛運(yùn)行過程中實(shí)時監(jiān)控管理、智能調(diào)度管理的系統(tǒng)，可以通過GIS地理信息系統(tǒng)、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，精確地了解商砼車輛的各種運(yùn)行狀態(tài)、減少因車輛安全駕駛所造成的損失，在保障企業(yè)安全生產(chǎn)的同時也提高車輛的運(yùn)行效率。

關(guān)鍵詞：車聯(lián)網(wǎng)云平臺;北斗定位系統(tǒng);ADAS技術(shù);傳感器

中圖分類號：TP311.52? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）15-0188-03

Design and Application of Commercial Concrete Vehicle Management System

WU Weizhong

（Guangzhou Yuefeng High & New Technology Co.，Ltd.，Guangzhou? 510663，China）

Abstract：Commercial concrete management system is the use of Beidou positioning system，mobile communication technology，visual recognition technology，smart sensors and other advanced technology，combining with the actual operation situation of commercial concrete industry，a set of real-time monitoring and intelligent dispatching management system for commercial concrete vehicles is established，which can be achieved through GIS geographic information system and remote video monitoring system，accurate understanding of the commercial concrete vehicles of all kinds of running state，reduce the loss caused by vehicle driving safety，ensure enterprise production safety as well as improve the operating efficiency of the vehicle.

Keywords：internet of vehicles cloud platform;Beidou positioning system;ADAS technology;sensor

0? 引? 言

建筑業(yè)的迅猛發(fā)展及商砼相關(guān)政策的出臺，給商砼生產(chǎn)行業(yè)帶來前所未有的巨大商機(jī)，同時商砼行業(yè)間的競爭也日趨白熱化。商砼生產(chǎn)商迫切需要應(yīng)用先進(jìn)、科學(xué)的現(xiàn)代化管理手段來降低運(yùn)輸成本，提高服務(wù)水平和作業(yè)效率，樹立良好的企業(yè)形象，以求在市場競爭中再創(chuàng)佳績。在高油價時代，商砼企業(yè)在日常經(jīng)營運(yùn)輸過程中的運(yùn)營成本管理對商砼企業(yè)效益的影響也是越來越大，運(yùn)輸作業(yè)車輛缺乏安全監(jiān)控及有效調(diào)度所造成的直接間接經(jīng)濟(jì)損失也十分驚人。據(jù)調(diào)查，在運(yùn)輸過程中駕駛員超速行駛現(xiàn)象屢禁不止，車輛安全事故屢有發(fā)生，保險費(fèi)用居高不下;同時由于調(diào)度不能實(shí)時掌握車輛狀態(tài)信息和道路交通信息，往往會造成工地的“壓車”和“斷料”現(xiàn)象。前者會造成過度的油料消耗，后者會影響的施工質(zhì)量及產(chǎn)生客戶投訴問題。

1? 車聯(lián)網(wǎng)云平臺為商砼車輛管理系統(tǒng)設(shè)計提供基礎(chǔ)

商砼車輛管理系統(tǒng)的設(shè)計是基于車聯(lián)網(wǎng)云平臺的，車聯(lián)網(wǎng)云平臺是以電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無線傳輸技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)、無線通訊等新技術(shù)的車輛信息服務(wù)系統(tǒng)平臺。車聯(lián)網(wǎng)平臺的出現(xiàn)全面實(shí)現(xiàn)了對車輛的檔案、位置服務(wù)、車輛實(shí)時運(yùn)行狀態(tài)等多方面綜合信息的管理，有效地遏制了車輛超速、繞道行駛、應(yīng)急響應(yīng)慢等問題，充分實(shí)現(xiàn)車輛綜合信息的動態(tài)管理，進(jìn)一步提高了車輛的動態(tài)監(jiān)控和應(yīng)急指揮調(diào)度能力，有效地提高了車輛管理水平和管理效率，為車輛的安全行駛和科學(xué)管理提供保障。車聯(lián)網(wǎng)云平臺同時具有功能強(qiáng)大、架構(gòu)穩(wěn)定、兼容性好、擴(kuò)展豐富，有效地保證系統(tǒng)的穩(wěn)定和未來升級擴(kuò)展的方便，不僅可以有效地實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備的遠(yuǎn)程管理，同時可以方便的將終端數(shù)據(jù)和其他平臺聯(lián)網(wǎng)，共享數(shù)據(jù)。車聯(lián)網(wǎng)云平臺滿足部標(biāo)平臺協(xié)議JT/T 808、JT/T 809;部標(biāo)視頻協(xié)議JT/T 1077、JT/T 1078;蘇標(biāo)主動安全智能防控系統(tǒng)協(xié)議T/JSATL 11-2017、T/JSATL 12-2017等協(xié)議的接入。

2? 商砼車載系統(tǒng)的組成

車載系統(tǒng)是多種先進(jìn)技術(shù)的一個融合，對車輛運(yùn)營過程進(jìn)行安全預(yù)警、動態(tài)監(jiān)控保障了企業(yè)日常安全生產(chǎn)的同時也降低了企業(yè)用車成本，提升了企業(yè)的經(jīng)營效益。整車系統(tǒng)的組成如圖1所示，包括：車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)、ADAS駕駛安全預(yù)警系統(tǒng)、DSM駕駛員行為分析系統(tǒng)、正反轉(zhuǎn)傳感器、載重傳感器、胎壓傳感器、線路指示牌等。

車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)：采用嵌入式操作系統(tǒng)，結(jié)合了IT領(lǐng)域中最新的H.265音視頻編解碼技術(shù)、符合國家標(biāo)準(zhǔn)JT/T 1078協(xié)議、北斗全球衛(wèi)星定位技術(shù)、4G移動無線通訊技術(shù)、車載電源管理技術(shù)、GIS地理信息技術(shù)，適用于對各類車型進(jìn)行24小時移動視頻監(jiān)控，可進(jìn)行音視頻同步錄像、北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)、無線音視頻實(shí)時傳輸，可以支持接入多種傳感器實(shí)時了解商砼車輛運(yùn)行的狀態(tài)。同時還可以根據(jù)商砼運(yùn)輸車輛的特殊性，通過檢測汽車右轉(zhuǎn)向或倒車信號即時切換中控7寸監(jiān)視器調(diào)度屏的右轉(zhuǎn)盲區(qū)、后攝像頭的視頻通道，避免因駕駛員在右轉(zhuǎn)向及倒車作業(yè)過程中因視覺盲區(qū)所造成的安全事故。

正反轉(zhuǎn)傳感器：采用雙霍爾傳感器檢測安裝在滾筒上的磁鐵實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的檢測，用來判斷滾筒的作業(yè)狀態(tài)，如正轉(zhuǎn)表示是在運(yùn)輸作業(yè)過程中，反轉(zhuǎn)則是在卸料作業(yè)，數(shù)據(jù)通過車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)上傳至平臺，結(jié)合GIS地理信息技術(shù)，通過對比生產(chǎn)區(qū)地理位置與目的區(qū)的地理信息位置為依據(jù)用來判斷運(yùn)輸作業(yè)過程中的合法性。

載重傳感器：目前的卡車懸架是鋼板彈簧懸架，對于鋼板彈簧車輛，通過在鋼板彈簧旁邊安裝高度傳感器，檢測鋼板彈簧受壓后的變形量，結(jié)合多軸加速度傳感器獲得車輛的運(yùn)動方向與加速度狀態(tài)等因素，再結(jié)合鋼板彈簧的壓力變形曲線系數(shù)及傾斜補(bǔ)償?shù)人惴梢杂嬎愠鲣摪鍙椈傻某休d重量，其主要的目的是使司機(jī)可以實(shí)時了解當(dāng)前滾筒內(nèi)還有多少余料，載重的數(shù)據(jù)也是實(shí)時上傳至平臺。也可以結(jié)合GIS地理信息技術(shù)，對全流程重量信息進(jìn)行分析，方便企業(yè)及客戶實(shí)時了解當(dāng)前用料、運(yùn)料的信息統(tǒng)計分析。

胎壓傳感器：通過在商砼運(yùn)輸車的每一個輪胎上安裝高靈敏度內(nèi)置的傳感器，在車輛運(yùn)行或停車的狀態(tài)下，實(shí)時對車輛輪胎的壓力、溫度等數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測，并將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)通過無線通訊的方式傳輸?shù)浇邮罩鳈C(jī)，并在接收主機(jī)的顯示器上實(shí)時展示各種數(shù)據(jù)變化并通過語音提醒的方式，提醒駕駛員輪胎的壓力、溫度。當(dāng)車輛輪胎的氣壓和溫度的變化值超過預(yù)設(shè)的門限值時進(jìn)行報警提醒，用于保障車輛的安全行駛。

油量傳感器：可以有效監(jiān)控油箱油位，防止盜油偷油，記錄油箱油量情況、加油次數(shù)等。數(shù)量數(shù)據(jù)實(shí)時上傳、結(jié)合GIS地理信息技術(shù)，商砼車輛的用油狀況統(tǒng)計分析，優(yōu)化運(yùn)輸線路、降低成本。

ADAS駕駛安全預(yù)警系統(tǒng)：采用視覺智能識別方式，可以感知車輛運(yùn)行過程中的一些非正常操作，實(shí)時提醒駕駛員注意;與前車距離過近報警、前方有障礙物報警、識別前方有行人報警、偏離行車道報警、違規(guī)變道報警、頻繁變道報警等來提高駕駛的安全性、減少交通事故的發(fā)生。

DSM駕駛員行為分析系統(tǒng)：采用視覺識別技術(shù)并結(jié)合深度學(xué)習(xí)對環(huán)境感知、駕駛決策、駕駛員生理圖像的反應(yīng)，采集駕駛員行車過程中的臉部特征、眼部信號、頭部運(yùn)動特性等來推斷駕駛?cè)藛T的精神狀態(tài)、不良駕駛習(xí)慣，并進(jìn)行報警提示，對駕乘者給予主動智能的安全保障，結(jié)合大數(shù)據(jù)對駕駛?cè)诵袨檫M(jìn)行分析，從而提高駕駛?cè)思夹g(shù)的駕駛的輔助功能，全程為駕乘者、營運(yùn)單位及監(jiān)管部門提供安全保障服務(wù)分析，有效規(guī)避危險情況的發(fā)生。

3? 業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)

商砼業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)如圖2所示由三部分組成：定位管理系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)和作業(yè)管理系統(tǒng)。

定位管理系統(tǒng)：主要是通過車聯(lián)網(wǎng)云平臺獲取車載終端的定位功能對車輛進(jìn)行實(shí)時定位跟蹤，查看車輛運(yùn)行的位置及車輛傳感器的狀態(tài)信息和歷史數(shù)據(jù)，實(shí)時掌握車輛在途中運(yùn)輸?shù)倪M(jìn)度和過程，調(diào)度示意圖就是在途運(yùn)輸監(jiān)控的最直接的方式。

安全管理系統(tǒng)：主要是針對車隊和車輛駕駛?cè)藛T的安全，同時對駕駛員的安全進(jìn)行保障，也是對公司的業(yè)務(wù)和權(quán)益的保障，主要是通過實(shí)時預(yù)警、視頻監(jiān)控、視頻回放、視頻分析對駕駛員行為、超速、疲勞駕駛等方面的管控來實(shí)現(xiàn)。

作業(yè)管理系統(tǒng)：是商砼企業(yè)針對作業(yè)的效率、效益和效果，通過載重監(jiān)控來監(jiān)督車輛是否正確裝料、卸料和是否偷料，通過裝卸料狀態(tài)監(jiān)控來監(jiān)督車輛是否在正確的地點(diǎn)卸料和非法卸料，調(diào)度LED直觀顯示車輛的調(diào)度任務(wù)，降低和排除錯誤率，在提高工地作業(yè)效率的同時提高客戶的接受程度。

4? 結(jié)? 論

商砼車輛管理系統(tǒng)借助車聯(lián)網(wǎng)云平臺并結(jié)合商砼企業(yè)的行業(yè)特性進(jìn)行動態(tài)位置信息化，系統(tǒng)地解決了商砼車輛安全駕駛、規(guī)范運(yùn)輸和科學(xué)調(diào)度等問題，實(shí)時掌控車輛動態(tài)信息，通過傳感器數(shù)據(jù)的采集比如儲料罐的正反轉(zhuǎn)信息、車輛載重信息、速度信息、燃油使用信息、駕駛員行為分析、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、運(yùn)行報表等進(jìn)行挖掘分析，服務(wù)于客戶的管理與決策。

參考文獻(xiàn)：

[1] 盧凱旋.基于車載信息融合的駕駛行為分析 [D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2014.

[2] 湯一良，許少杰，章魏.三種先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)ADAS方案 [J].集成電路應(yīng)用，2017，34（12）：72-74.

[3] 李月華.道路超載車輛的動態(tài)稱重設(shè)計 [J].科學(xué)之友（B版），2008（5）：59-60.

[4] 李志峰，郭雅靜.混凝土攪拌站GPS系統(tǒng)應(yīng)用探討 [J].科技風(fēng)，2011（2）：117-118.

[5] 科技應(yīng)用助推交管行業(yè)智能化發(fā)展 [J].汽車與安全，2018（9）：48-49.

作者簡介：吳偉忠（1987.09-），男，漢族，廣東蕉嶺人，技術(shù)總監(jiān)，本科，研究方向：車聯(lián)網(wǎng)汽車電子技術(shù)。