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【摘要】本文主要探讨危险品车辆监控系统的构架、数据库设计、系统功能、技术介绍等内容。通过该系统对运输车及危险化学品状态进行检测，达到对危险品车辆的监控预测、实时定位和碰撞、超速等的状态进行监测，并且监控中心获得信息能够及时对车辆进行应急处理，避免事故发生。
【关键词】危险品车辆; 车载终端; GPS; GPRS; GIS
中图分类号：P228文献标识码： A
一、前言
近年来，运输危险品的车辆随着经济的快速发展与日俱增，运输过程中由于环境、车辆、危化品的不安全状态和人的不安全行为所造成的特重大事故频繁发生，严重危害和威胁到人的安全和环境的污染。因此，建立规范的危险品运输车辆监控系统，是预防这种事故的有效途径。
二、系统整体构架
2.1 设计思想
通过对危险化学品温度、压力、空间姿态等状态和运输车辆的位置、速度、发动机、制动等情况的实时监测，实现危险品车辆在运输过程中的全程跟踪和监测 [1]。通过加载无线通信自动报警功能，可及时向总监控中心报警，并向多个指定人员手机报警。当总监控中心收到信号，启动应急预案并反馈给车载终端，建立联系。
2.2 系统框架
系统主要由车载监控终端、GPS、GPRS 通信系统、监控总中心系统、分中心系统组成。系统结构如图1所示，车载终端如图2所示。
图1 系统总体结构图
图2 车载终端总体结构图
三 系统主要功能
3.1 车辆监控与调度功能
1) 车辆和危险品等信息定时发送或调度查询功能：车载终端通过GPRS的方式将实时信息传送到监控中心；监控中心也可以直接发送调度查询命令进行调度查询。
2) 基本 GIS 功能：监控中心的电子地图可以实现各类信息层的显示、放大、缩小、平移、漫游、查询及鹰眼等功能[2]。
3) 车载终端接收调度指令，并有实用的数字及汉字显示功能。
4) 车载终端与监控中心的通话功能[3]。
5) 车载终端受监控中心控制的远程熄火功能。
3.2 数据信息管理功能
1) 车辆实时数据处理：监控中心将实时查询的车辆位置、车辆和危险品的状态信息等存入数据库，以保证电子地图上可以实时更新该车的信息。
2) 车辆历史轨迹追溯：监控中心通过存储的数据追溯车辆历史信息，可以选定某车某时间段的位置记录进行轨迹回放。
3) 车辆报警数据记录：监控中心将已解决的异常状态车辆的报警信息进行存储和管理。
4) 用户和车辆信息管理：用户包括监控中心人员、司机、客户(货主)、公司管理人员等，车辆是指运输公司拥有的所有车辆，其中车辆信息包括车牌号、颜色等静态信息，也包括所载危险品及司机信息。
5) 系统运行日志记录：对系统运行的操作进行存储和管理。
6）数据缓存：当车辆遇到通信忙趋势可以先将数据暂时保存起来，等恢复通信以后在发送至监控中心。
3.3 报警及处理功能
报警的信息包括: 车辆运行状态发生异常报警、危险品状态异常报警、区域监控( 地理栅栏) 报警、碰撞报警、车载终端断电报警、应急报警、车载终端防拆报警、停车后非法移动报警、盗车报警等。监控中心收到报警信号，及时作出相应处理。
四、系統涉及的技术
4.1 编程技术
本系统需要利用各种不同的编程技术来实现终端。对数据的处理方法也要通过编程来实
现。
4.2 数据库技术
监控中心数据库包括静态表和动态表。静态表是系统长期保存的，内容一般不发生变化的表，动态表是在车辆运输危险品时动态建立的，内容随时发生变化的表。各个表之间以“编号”进行区别，并建立相应关系。
4.2.1 静态表
静态表主要包括车辆基本信息表、驾驶员基本信息表、监控中心操作员表、报警基本表、车辆状态类报警定义表、危险品状态类报警定义表、命令表。
报警基本表：该表存放所有的对报警信息和处理方法的定义，对报警信息分门别类。
车辆状态类报警定义表：该表定义了车辆的那些状态被监控，以及这些状态发生了什变化，系统会报警。
危险品状态类报警定义表：该表定义了危险品的那些状态被监控，以及这些状态发生了什么变化，系统会报警。
命令表：该表指出了系统中都有哪些命令，例如控制命令、调度命令等。
4.2.2 动态表
动态表主要包括运行车辆信息表、运行车辆状态表、报警表、发送命令表、接收命令表。
运行车辆状态表：该表存放执行任务的车辆本身以及它所运输的危险品的状态信息。
报警表：该表存放车辆传到监控中心的报警信息。
发送命令表：该表存放监控中心发给车辆的命令。
接收命令表：该表存放监控中心接收到的车辆的调度回复命令[4]。
4.3 嵌入式技术
在车载终端要采用嵌入式技术来控制接受到的各种信息，处理之后再发送出去。
4.4 通信技术
这里采用 GPRS 无线通信网络来实现数据的传输。首先需要设计通信协议来保证通信的系统的通用、高效和安全。
五、 总结
目前，运输危险品车辆不断增加，对危险品监测系统的要求也越来越高，需要对相关技术进一步提高及完善，使监测技术日渐成熟，更加的智能化，以自己独有的特点为危险品运输工作保驾护航。
参考文献：
[1] 孙代平.一种危险化学品罐箱/ 槽车的实时监测系统[D] .大连:大连理工大学硕士学位论文, 2006.
[2] 高智.基于 GSM 网络 GPS 车辆定位跟踪系统的设计[D].大连海事大学硕士学位论文, 2004.
[3] 懂强. GPS/GSM 车辆监控系统的开发[D].大连:大连理工大学硕士学位论文,2002.
[4] 张令勇,高松,钟磊,王洪佩.基于 3G 的危险品车辆在途监控预警系统的设计[A].山东理工大学学报(自然科学版),2010.
作者简介：蒲昕（1989—）女，汉族，陕西西安人，长安大学信息学院，软件工程专业，2012级硕士研究生
【关键词】危险品车辆; 车载终端; GPS; GPRS; GIS
中图分类号：P228文献标识码： A
一、前言
近年来，运输危险品的车辆随着经济的快速发展与日俱增，运输过程中由于环境、车辆、危化品的不安全状态和人的不安全行为所造成的特重大事故频繁发生，严重危害和威胁到人的安全和环境的污染。因此，建立规范的危险品运输车辆监控系统，是预防这种事故的有效途径。
二、系统整体构架
2.1 设计思想
通过对危险化学品温度、压力、空间姿态等状态和运输车辆的位置、速度、发动机、制动等情况的实时监测，实现危险品车辆在运输过程中的全程跟踪和监测 [1]。通过加载无线通信自动报警功能，可及时向总监控中心报警，并向多个指定人员手机报警。当总监控中心收到信号，启动应急预案并反馈给车载终端，建立联系。
2.2 系统框架
系统主要由车载监控终端、GPS、GPRS 通信系统、监控总中心系统、分中心系统组成。系统结构如图1所示，车载终端如图2所示。
图1 系统总体结构图
图2 车载终端总体结构图
三 系统主要功能
3.1 车辆监控与调度功能
1) 车辆和危险品等信息定时发送或调度查询功能：车载终端通过GPRS的方式将实时信息传送到监控中心；监控中心也可以直接发送调度查询命令进行调度查询。
2) 基本 GIS 功能：监控中心的电子地图可以实现各类信息层的显示、放大、缩小、平移、漫游、查询及鹰眼等功能[2]。
3) 车载终端接收调度指令，并有实用的数字及汉字显示功能。
4) 车载终端与监控中心的通话功能[3]。
5) 车载终端受监控中心控制的远程熄火功能。
3.2 数据信息管理功能
1) 车辆实时数据处理：监控中心将实时查询的车辆位置、车辆和危险品的状态信息等存入数据库，以保证电子地图上可以实时更新该车的信息。
2) 车辆历史轨迹追溯：监控中心通过存储的数据追溯车辆历史信息，可以选定某车某时间段的位置记录进行轨迹回放。
3) 车辆报警数据记录：监控中心将已解决的异常状态车辆的报警信息进行存储和管理。
4) 用户和车辆信息管理：用户包括监控中心人员、司机、客户(货主)、公司管理人员等，车辆是指运输公司拥有的所有车辆，其中车辆信息包括车牌号、颜色等静态信息，也包括所载危险品及司机信息。
5) 系统运行日志记录：对系统运行的操作进行存储和管理。
6）数据缓存：当车辆遇到通信忙趋势可以先将数据暂时保存起来，等恢复通信以后在发送至监控中心。
3.3 报警及处理功能
报警的信息包括: 车辆运行状态发生异常报警、危险品状态异常报警、区域监控( 地理栅栏) 报警、碰撞报警、车载终端断电报警、应急报警、车载终端防拆报警、停车后非法移动报警、盗车报警等。监控中心收到报警信号，及时作出相应处理。
四、系統涉及的技术
4.1 编程技术
本系统需要利用各种不同的编程技术来实现终端。对数据的处理方法也要通过编程来实
现。
4.2 数据库技术
监控中心数据库包括静态表和动态表。静态表是系统长期保存的，内容一般不发生变化的表，动态表是在车辆运输危险品时动态建立的，内容随时发生变化的表。各个表之间以“编号”进行区别，并建立相应关系。
4.2.1 静态表
静态表主要包括车辆基本信息表、驾驶员基本信息表、监控中心操作员表、报警基本表、车辆状态类报警定义表、危险品状态类报警定义表、命令表。
报警基本表：该表存放所有的对报警信息和处理方法的定义，对报警信息分门别类。
车辆状态类报警定义表：该表定义了车辆的那些状态被监控，以及这些状态发生了什变化，系统会报警。
危险品状态类报警定义表：该表定义了危险品的那些状态被监控，以及这些状态发生了什么变化，系统会报警。
命令表：该表指出了系统中都有哪些命令，例如控制命令、调度命令等。
4.2.2 动态表
动态表主要包括运行车辆信息表、运行车辆状态表、报警表、发送命令表、接收命令表。
运行车辆状态表：该表存放执行任务的车辆本身以及它所运输的危险品的状态信息。
报警表：该表存放车辆传到监控中心的报警信息。
发送命令表：该表存放监控中心发给车辆的命令。
接收命令表：该表存放监控中心接收到的车辆的调度回复命令[4]。
4.3 嵌入式技术
在车载终端要采用嵌入式技术来控制接受到的各种信息，处理之后再发送出去。
4.4 通信技术
这里采用 GPRS 无线通信网络来实现数据的传输。首先需要设计通信协议来保证通信的系统的通用、高效和安全。
五、 总结
目前，运输危险品车辆不断增加，对危险品监测系统的要求也越来越高，需要对相关技术进一步提高及完善，使监测技术日渐成熟，更加的智能化，以自己独有的特点为危险品运输工作保驾护航。
参考文献：
[1] 孙代平.一种危险化学品罐箱/ 槽车的实时监测系统[D] .大连:大连理工大学硕士学位论文, 2006.
[2] 高智.基于 GSM 网络 GPS 车辆定位跟踪系统的设计[D].大连海事大学硕士学位论文, 2004.
[3] 懂强. GPS/GSM 车辆监控系统的开发[D].大连:大连理工大学硕士学位论文,2002.
[4] 张令勇,高松,钟磊,王洪佩.基于 3G 的危险品车辆在途监控预警系统的设计[A].山东理工大学学报(自然科学版),2010.
作者简介：蒲昕（1989—）女，汉族，陕西西安人，长安大学信息学院，软件工程专业，2012级硕士研究生