基于Internet的车辆监控信息系统

基于Internet的车辆监控信息系统报告人：程起敏2003-12-30主要内容背景、现状、研究定位系统整体架构系统功能设计软件实现应用实例系统演示背景一“位置”信息的重要性；（80%）卫星导航定位+移动通信-位置信息服务的坚实的技术基础。Internet+GIS-处理“位置”信息的主流技术。到2003年12月中国互联网用户已超过7800万。结论：集成GPS、GSM/GPRS、WebGIS,提供基于Internet的移动目标监控和自主导航服务，已经具备了技术和产品基础。背景二车辆应用的广泛性：在整个GPS应用中占50%以上。研究部分：车辆监控和车辆导航。应用领域：智能交通、物流管理、电力配送、国防安全、城市规划等。结论：在移动目标监控系统中，车辆监控反应了应用需求的热点，具有广阔的的市场前景，将带来广泛的经济效益。现状近十年来，GPS车辆监控系统应用在我国经历了比较曲折的发展历程，许多公司纷纷推出单机版、局域网版、广域网版的软件产品。传统的单机版应用已基本成熟，而基于Internet的应用仍有待进一步完善。定位定位：通过有效集成WebGIS、GPS定位技术和GSM移动通信技术，提供一种基于B/S三层模式的车辆监控信息实用系统总体方案。目标：满足用户通过Internet浏览器环境对车辆进行动态定位、实时监控、远程调度、GIS查询和分析等的需求。主要内容背景、现状、研究定位系统整体架构系统功能设计软件实现应用实例系统演示网络拓扑结构----单机版/网络版对比一基本组成部分：监控端;车载终端;GPS卫星;无线通信网络;网络拓扑结构图----单机版/网络版对比二单机版GPS车辆监控系统的监控端：逻辑独立的功能模块在物理结构上存在于一台计算机或一个局域网内。基于Internet的车辆监控信息服务系统的监控端：遵循Web模式构建，包括服务器端和客户端，服务器端采用分布式结构，逻辑独立的功能模块可以从物理上独立，对用户来讲完全透明；客户端可以是在任何地方通过任何方式接入Internet广域网的设备。网络拓扑结构图三层逻辑体系架构表现层：地图显示和基本操作，移动车辆位置信息实时、状态的显示，移动车辆状态信息的显示，定位、监控、调度，车辆属性信息查询、GIS查询和分析等。业务逻辑层：包括Web服务器和应用服务器。应用服务器包括通信接口服务器、GPS服务器和GIS服务器。通信接口服务器负责监控服务器端和移动终端之间双向信息的管理；GPS服务器负责对从移动终端接收到的GPS定位信息进行解析和处理；GIS服务器负责GIS查询和分析功能。数据层：日志档案文件，注册车辆属性信息数据库，GPS定位信息数据库，地图数据文件、地图属性数据库的管理和维护。系统逻辑体系架构图主要内容背景、现状、研究定位系统整体架构系统功能设计软件实现应用实例系统演示系统功能设计客户端地图显示和操作用户及注册车辆信息管理（属性查询）车辆定位、实时监控和调度历史数据的管理（历史回放）GIS查询和分析用户及注册车辆信息管理用户类型；用户权限；对不同的GPS终端设备具有扩展性；车辆定位、实时监控和调度注册车辆列表（权限）；被监控车辆列表：（开始监控/停止监控）；启动/停止；信息回传中/信息回传完毕；监控命令及参数列表：逻辑监控命令及组合；信息栏：启动/停止报告；定位成功/失败报告；故障信息、报警信息及发送确认；命令发送成功/失败；历史数据的管理用于历史回放；具有自动更新；客户端用户可以定制。（未实现）主要内容背景、现状、研究定位系统整体架构系统功能设计软件实现应用实例系统演示软件实现（服务器端）系统运行机制通信接口服务器GPS服务器系统运行机制当客户端用户选择了实时监控的目标之后，则需要通过Web服务器向通信接口服务器程序提交请求。请求的协议是自己定义的，通信接口服务器程序一方面监听端口,一旦接收到来自客户端的请求，就对协议进行解析；另一方面接收GPS定位信息/发送监控指令。然后通知GPS服务器程序做解析、转换和存储处理，接收到经过GPS服务器程序解析和处理后的信息后，返回给客户端。系统运行机制流程图通信接口服务器----串口读写线程通信接口服务器和GPS服务器程序紧耦合。通信接口服务器----通信平台（GSM短信息服务方式）“点对点”方式：通过无线GSMModem连接计算机串口。成本低，无需申请，开发周期短，维护也相对容易。数据吞吐量小，会带来通讯瓶颈。适合于监控车辆规模比较小的应用。（目前系统所用方式）“点对中心”方式：互联网短信网关（ISMG）。（目前未提供）通信接口服务器----AT指令通信接口服务器程序对GSMModem的控制是通过AT指令实现的，AT指令是由Hayes公司率先推出、现已成为业界标准的一个调制解调器命令语言系统，通过向串口写入AT指令就可以控制GSMModem。通信接口服务器程序采用多线程机制，用一个单独的线程负责读写串口。通信接口服务器----常用的AT指令查看：AT+CMGR=1;删除：AT+CMGD=1;AT+CMGD=1,4;发送：AT+CMGS=13671281277+回车&&CALL0+^Z通信接口服务器----协议=13671281277&Mode=RECV=13671281277&Mode=SEND&CtrlType=CALL&CallType=1&Interval=1=13671281277&Mode=SEND&C_type=CMD&Set_c=RNG&Ymin=2232.2166N&Xmin=1356.2096E&Ymax=2232.2015N&Xmax=1356.4032E&STime=112610&Etime=113020GPS服务器GPS服务器程序主要负责对从通信接口服务器传来的双向短信息进行解析、转换和处理。有效的定位信息分别存储到历史定位信息数据库和实时GPS信息数据库中。解析后返回给通信接口服务器。GPS服务器----数据库设计监控演示路线表：起点_终点历史GPS定位数据表：HisGPSInfo_车牌号实时GPS定位数据表：CurGPSInfo历史GSM数据表：HisCtrlCmds监控命令表：GPS类型_CtrlCmds报警信息表：GPS类型_AlarmMsg状态信息表：GPS类型_CurStat用户及注册车辆信息表：UserTypeVehicleInfoUserManageUserInfo主要内容背景、现状、研究定位系统整体架构系统功能设计软件实现应用实例系统演示系统目前的硬件配置车载GPS设备：XTG088、赛格无线GSMModem设备：Wavecom公司的FASTRACKModem技术指标一----FASTRACKModem技术指标参数指标GSM工作频段900/1800MHz体积98×54×25mm重量105g工作电压5.5V-32V工作电流140mA/100mA待机电流5mA技术指标二----XTG088技术参数参数指标工作电压/额定电压9V~35V/12V工作电流/待机电流150mA/20mA存储温度/工作温度-40º~+90º/-20º~+80º湿度≤98%体积98×78×37mm待机电流5mA重量450gGSM工作频段900/1800MHzGPS定位精度≤15mGPS速度精度0.1m/sGPS热/冷启动时间≤45s/≤120sGPS定位信息实例=13671281277&Mode=RECV&&GPS020104,20,2003,09,29,08,49,18,+11622.7196,+4000.2990,0,0.9250,74.4,3,3GPS定位信息实例IsServiceStarted=true;varCurGPSInfoArr=newArray(1);CurGPSInfoArr[0]=newGPSStruct(4,“京A1234”,“09-39-200308:49:18”,418963.176,144017.94,0.9250,74.4,“启动报告！”);GetCurGPSInfoArr(1,CurGPSInfoArr);GPS定位信息实例functionGPSStruct(sid,id,recvtime,lon,lat,vel,dir,msg){this.sid=sid;this.id=id;this.recvtime=recvtime;this.lon=lon;this.lat=lat;this.vel=vel;this.dir=dir;this.msg=msg;}GPS定位信息实例FunctionShowGPSInfo(sid,id,time,lon,lat,vel,dir,msg){…//添加栅格子图…}GPS定位信息实例for(vari=0;iiNum;i++){ShowGPSInfo(GPSArr[i].sid,GPSArr[i].id,GPSArr[i].recvtime,GPSArr[i].lon,GPSArr[i].lat,GPSArr[i].vel,GPSArr[i].dir,GPSArr[i].msg);}主要内容背景、现状、研究定位系统整体架构系统功能设计软件实现应用实例系统演示谢谢！