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车载视频监控系统在银行运钞车的应用

近年来,运钞车被抢劫的恶性案件时有发生,严重地威胁着运钞车的安全。以前的运钞车监控系统往往只有本车监控录像、或者只能进行GPS定位,而不能进行无线图像传输,因此不能满足当前银行运钞车对安全的各种要求。鉴于此,专用的车载型视频监控系统应运而生,为运钞车的安全提供了可靠的保障。\r\n
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【安防知识网】随着社会治安状况的恶化,近年来经常发生运钞车被抢劫的恶性案件,严重地威胁着运钞车的安全。

  据报道,2004年9月29日,在吉林省盘石市(吉林市所辖县级市)红旗岭至盘石公路上发生了一起运钞车被抢案件,抢走现金132.9万元,同时抢走防暴枪一支,子弹4发。2003年9月29日,湖北省潜江市发生一起抢劫银行运钞车案,劫匪在两分钟内持枪杀害两名运钞员、两名银行工作人员,抢走现金34.88万元、五四式手枪一把。

  以前的运钞车监控系统仅只能在本车进行监控录像、或还可以GPS定位,但不能无线传输图像,因此不能满足银行运钞车对安全的各种要求。为此,已有厂商开发出专用的车载型视频监控系统。通过此系统能够实现实时记录银行运钞车行驶过程中的音、视频资料。该系统不仅能对车辆内部状况、驾驶员和随车工作人员的言行进行记录,还可以在全国范围内对运钞车的位置、状态等信息进行即时调度、录像,实现无线远程实时监控。这样,就能及时地处理车辆运营中遇到的问题,保障司乘人员的人身安全,同时,能协助公安部门打击犯罪活动,增强快速处理突发事件的反应能力。这样既有效地保证了管理人员对员工的管理,又为案件追查提供强有力的证据。

  系统概述

  车辆视频监控系统综合了数字视频处理、GPS全球定位系统、GPRS/CDMA移动通讯网络系统、GIS地理信息系统和计算机网络技术,它能够跨地域对机动性强、数量众多的移动目标实现有效监控、紧急救援和提供各种信息服务。

  车辆视频监控系统由中央监控管理系统、车载监控录像系统、无线数据传输系统三部分构成,其信息传递依靠GPRS/CDMA手机网络系统。不需要单独建立专网,只要有手机信号的地方,所有车载目标都能够得到有效的跟踪、监控管理。

  系统功能

  运钞车视频监控管理系统的主要功能包括:本车监控和录像、远程监控和调度、救援、导航和语音对讲等。

  ·系统能够实时监控记录银行运钞车辆周围、驾驶室、车厢内的音、视频资料,并将音、视频资料传送到监控调度中心;

  ·监控调度中心通过无线图像传输可以远程实时监控运钞车的状况,并将GPS定位信息发送到监控中心,在电子地图上显示车辆的位置和速度。这样管理人员不光知道车辆的位置,还能看到车辆的实时状况,一旦发生抢劫等异常情况,可以马上采取措施;

  ·车载监控设备提供紧急按钮,当车辆紧急情况时,只要按紧急报警按钮,即向监控中心报警,监控中心自动接收报警信号,并显示报警车辆的位置和信息。报警信息被自动存储、记录,或可被打印输出;

  ·在运钞车发生抢劫等意外情况时,可以通过录制的图像和数据进行案情分析,便于尽早破案。存贮的图像和数据信息能被打印、回放,以便于检查车辆运行轨迹和系统操作日志。

[nextpage]  系统方案设计

  系统由三大部分组成:中央监控管理系统、车载监控录像系统、数据传输系统。

  中央监控管理系统

  中央监控管理系统主要包括车辆监控管理服务器(TAS)和流归档服务器(SAS)。对于安装了无线数字传送器的车辆,必须使用车辆监控管理服务器才能远程接收图像信息。

  车辆监控管理服务器

  服务器的主要功能有:

  ·接收存储: 服务器接收并存储银行运钞车上无线数字传送器传输过来的图像、声音和GPS定位信息。

  ·车辆实时监控:服务器将接收到的图像进行实时显示,同时通过GPS定位信息在电子地图上显示运钞车所处位置,这样不仅能看到、听到远程运钞车上的图像和声音,还能知道车辆所处位置,这样当车辆发生紧急事件时,便于公安部门迅速赶赴现场处警。

  ·司机和车辆管理:服务器还能存储和管理运钞车和驾驶员的信息资料,包括司机姓名、年龄、驾驶记录、车牌号码、车型、所属单位等各种相关信息。这样在对运钞车进行实时监控时,可以随时调阅该车驾驶员的个人信息和驾驶记录。管理人员可以很方便地添加、修改、删除、查询这些资料。

  服务器安装在监控中心,需要接入互联网,并具有固定IP地址,无线数字传送器的数据首先通过GPRS(或CDMA)传输到中国移动(或中国联通)的网络,再通过网络运营商的应用网关传输到位于互联网上的TAS服务器。由于数据经过公网传输,为防止数据泄密或被修改,无线数字传送器和服务器之间具有严格的身份验证和数据加密措施,以保证数据的安全性。

  另外,服务器运行在Unix/Linux平台上,并具有断电断网保护功能,安全性更高,稳定性更好。

  流归档服务器

  流归档服务器是数字视频监控管理中心的服务器。服务器协调管理所有相连的数字录像机,服务器使用独特的实时,视频流技术,可同时对多台数字录像机进行实时备份。即使数字录像机发生故障,用户也不需要担心会丢失重要的录像或数据。服务器另有独特的断点备份功能,在网络故障时也可保证影像的完整无缺。

  管理人员可以通过多种途经,比如通过专用数据传输设备(DOC6010)的USB接口、无线网桥、网络等将数字录像机上录制的图像和声音数据备份到服务器上,服务器连接了磁盘阵列、SCSI硬盘等设备,可以集中备份和管理成千上万台车载数字录像机的监控资料。对本项目来说,服务器提供的联网功能可以将分布在各地的服务器集中管理起来,因此本系统可以把服务器分布放置在各邮政局,并租用线路接入互联网,这样既可实现在各邮政局独立存储所管辖的车载数字录像机的监控资料。同时,管理人员可以通过网络对这些服务器进行联网管理,而且可以下载、上传、查询、管理任意台车载数字录像机的录像资料。

  对于备份到服务器上的录像资料来说,可以通过指定时间、车牌号码等条件来查询,服务器使用了非常先进的数据库技术,即使从成百上千台数字录像机的历史录像中查找某段资料,查询时间也不过几秒钟。另外,经过授权的管理员还可以非常方便地删除过时的录像,或下载某段录像到计算机上,甚至刻成DVD光盘随身携带。

  服务器基于LINUX/UNIX操作环境,其运行稳定,具有断电、断网保护自动恢复机制,同时还具有XML语言接口,使第三方的扩展程序可以控制服务器。同时,服务器支持海量存储可备份多个月甚至几年的影像资料。

[nextpage]  车载监控系统

  车载监控系统安装在银行运钞车辆上,主要功能为车辆运行监控、录像及无线数据传输。主要包括摄像机、拾音器(麦克风)、车载四路数字录像机、无线数字传送器、液晶监视器等设备。

  摄像机

  本方案在运钞车上安装4个远红外彩色(或黑白)摄像机,并分别安装在车辆的驾驶室、车厢及车尾,即使在没有任何光照的夜晚,也能保证看清现场情况。

  ·驾驶室摄像机:在驾驶室安装两个摄像机,一台安装在驾驶室正前方,主要监视车前的路况。另一台安装在驾驶座位的上方,摄像范围主要是驾驶台,监控司机的驾驶行为,比如是否违规操作等,参见图2;

  ·车厢摄像机:在车厢内部安装一个摄像机,主要监视车厢内部的物品,当发生钞票丢失时,可以为事后调查提供依据;

  ·车尾摄像机:安装在车厢尾部顶侧,监视车辆后面的情况,在驾驶室的液晶监视器上可直接显示出车后的图像。

  车载移动四路数字录像机主要功能

  ·实时监控

  司机可以通过安装在驾驶台上的7寸液晶小型监视器察看车厢内部及车辆后面的所有情况。除了四路同时观看外,还可以四路切换一路全屏放大。单屏监视分辨率为720×576。通过无线数字传送器,可以将车上的声音和图像实时传送到监控中心,并结合GPS定位系统和电子地图,让监控中心的管理人员不光知道车辆位置,还能听到、看到车上的声音和图像,参见图3;

  ·实时录像

  可以根据需要对车辆的行驶全程进行录像。本案例所选用车载移动四路数字录像机采用高清晰度+高分辨率的MPEG2压缩标准,可达到DVD级图像质量,录像和回放均可达到完全平滑的每秒25帧。四路录像分辨率为720×576,单路分辨率位352×288;

  ·录像回放

  如发生案件或其它异常情况,可以通过回放录像资料确认犯罪嫌疑人,管理人员可以通过回放录像查看司机有无违规行为。数字录像机提供了多种录像回放方法,既可以直接在车上通过操作键盘回放录像,也可以将录像资料通过无线网桥下载到计算机上播放,甚而刻录成DVD光盘。数字录像机提供了多种录像检索方法,比如按时间搜索、按事件搜索、按车牌号码搜索等,让用户迅速准确地找到需要的录像资料。此类数字录像机是真正的全三工数字录像机,在录像、回放、网络传输同时进行下每路均能达到完全平滑的25帧/秒;

  ·操作权限

  数字录像机具有严格的权限管理功能,提供两级用户密码控制。普通用户(如司机)不能停止录像,更改录像设置,但可以进行录像回放等操作。管理员拥有车载数字录像机的一切操作权限,能够随时间查询有关的录像资料;

  ·录像备份

  数字录像机具有3种录像备份方式和独特的流归档视频服务器,管理员可通过USB接口、无线网桥、10/100M以太网三种方式中任一种将录像数据备份到流归档视频服务器上。服务器连接了磁盘阵列、SCSI硬盘等设备,可以集中备份和管理成千上万台车载录像机的监控资料。

  数字录像机的硬盘还具有一个独立的“内部备份区”,可以将重要的录像资料备份到“内部备份区”里,这样即使采用循环录像也不会覆盖掉这些“内部备份区”里的重要录像;

[nextpage]  ·特殊性能

  抗震性好,功耗低,特别适合车载;双重数字水印防篡改技术和嵌入式操作系统杜绝了黑客的攻击和病毒的入侵,使系统安全性高;自动恢复断电前状态的重启动功能、在线系统软件升级和傻瓜型操作使得系统人机界面友好、维护简单、稳定性高。

  无线数据传输和GPS定位

  除了本车监控和录像外,配合使用无线数字传送器,本系统还能将车上的图像和声音通过GPRS或CDMA实时传输到监控中心,实现运钞车辆的远程监控。无线数字传送器内置了GPS模块,能够提供卫星定位功能,结合中央服务器的电子地图,让监控中心的管理人员不光知道车辆位置,还能听到、看到车上的声音和图像。无线数字传送器能实现数千公里的实时信息传输(参见图4)。

  无线数字传送器有2种:采用GPRS传输数据;或采用CDMA传输数据。两者的差别是CDMA的传输速度平均比GPRS快5-6倍,但是CDMA的价格较贵。如果对于图像的传输速度要求不高,又可降低系统成本,则可以选择基于GPRS的无线数字传送器。无线数字传送器提供了3种图像传输方式,第一种是全程连续传输;第二种是发生报警事件时自动传输;第三种是按监管需求时传输,三种方式可以任选。无线数字传送器还有同类产品无法比拟的优点:第一其自带CPU 和 RTOS实时操作系统,可作为一台独立的网络服务器,作为路由器处理双向通信,并通过局域网远程配置。另一个特点是具有网络自适应功能,保证即使通过低速的 GPRS/CDMA连接,也可以不间断地从远程的车载 DVR 得到录像。

  报警和语音对讲功能

  此类车载数字录像机具有4个报警输入接口,可以连接各种常规的报警设备,如本方案中连接了一个紧急报警按钮。当遇紧急情况时,只要按下该紧急报警按钮,警方就立即可以对该辆车进行远程监控,并能实时监听车内的动静,如结合GPS和电子地图,警方可以立即了解到该车辆的位置。

  驾驶台上安装的拾音器除了可以监听车内的动静外,还提供双向语音对讲,使司乘人员和管理中心可以随时进行对话。

  数据传输系统

  此类车载数字录像机提供了三种数据传输方式:

  ·USB接口

  车载数字录像机通过使用专用的数据传输设备(DOC6010)经USB接口或1394火线接口将录像数据高速备份到计算机上。当需要进行数据备份时,管理人员从车载录像机上取出可插拔硬盘,插入到数据传输设备,便能在很短的时间内将音视频数据备份到服务器上。这种方式的优点是数据传输很快,缺点是需要人工操作;

  ·无线网桥

  车载四路数字录像机具有10/100M以太网接口,加上流归档服务器具有网络中断自动恢复功能,因此可以在停车场安装一个无线路由器建立一个覆盖停车场范围的无线“热区”。在运钞车上安装无线网桥,无线网桥与数字录像机通过网线连接。一旦运钞车进入“热区”,服务器将自动从车载录像机上备份数据。这种方式的优点是不需人为干预,数据备份自动进行,缺点是速度较慢;

[nextpage]  ·网络连接

  除了上述两种备份方式外,还可以携带笔记本电脑直接上车,通过网线连接进行数据备份。这种方式比较麻烦,但备份速度比无线网络快,适用于单辆银行运钞车发生异常情况时,直接上车获取特定录像段。

  手机监控

  车辆监控管理服务器允许授权用户将远程车辆的图像传输到手机或PDA上。这样,管理人员在任何处都能随时知道运钞车上的情况。

  只要在车辆监控管理服务器上设定好手机号码后,当发生报警等紧急事件时,监控图像便可以彩信的方式发送到手机。

  系统优势

  本系统与其它系统相比,具有如下优势:

  ·具有GPRS/CDMA无线影音传输系统,能够远程实时传输图像到监控中心;

  ·具有GPS全球卫星定位系统和电子地图功能;具有数字视频备份和集中管理服务器,可以海量存储成百上千台车载录像机的录像资料;

  ·数字录像机采用真正的嵌入式实时操作系统,体积小、功耗低、抗震性好、图像清晰;

  ·整套系统具有完善的后端管理功能,可以监管大量的车载数字录像机,使整个系统功能完善。系统扩展非常灵活。

  结语

  专用车载型视频监控系统的应用,既有效地保证了管理人员对员工的管理,又为发生各种形式案件之后的追查提供强有力的证据,必将成为运钞车使用的热门设备。

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