贵州赋通科技发展有限公司
机动车驾驶人电子考试系统简介
赋通科技实际道路考试系统主要特点
* 道路适应性强:在考试路段几乎不安装任何固定设施,仅需要少量可便拆装的辅助设备,即可考试。对考试道路无依赖性,根据需要很容易改变考试路线。
* 通讯方式先进:采用第四代通讯技术WINMAX,或COFDM微波通讯技术,实现对考车非视距远距离考试过程的实时监控。
* 自动化程度高:采用高精度的GPS定位技术以及与其配套的相关计算方法,自动识别考试科目,相同考试路段可考试不同科目,如在双向多车道考试路段,系统根据考生考试完成情况,自动选择考试直线行驶、变更车道、超车、还是靠边停车等,并不是简单的将考试科目固定,将实际道路考试做成社会道路科目二固定科目。
* 创新能力强:基于GPS的驾驶考试系统为我公司专利产品,专利号:ZL 2011 2 0478614.2。
* 人脸动态检测技术:车载系统采用独有的人脸动态检测技术,可实时监控考生考试过程中头部变化,用来判断变线和转弯时是否观察车身左右的交通状况
* 可靠性高:检测用传感器采用航天技术中的多回路理论,提高了系统的可靠性,可使故障率接近于零。
* 效率高:可实现不同型号车辆同时在同一条道路上进行考试,每台考车乘坐4~8名学员,可在路上自动连续进行考试;
* 兼容性程度高:科目三的考试专用车,只需更换无线通讯设备与软件就可以用于科目二考场的考试,即,科目二、科目三的考车可以共用。
根据当前具体考试情况,我们从方便管理、全面监督、考试公平的观点出发,将科目三实际道路考试系统接入公安部统一考试监管平台。
一、系统整体结构
1、整个系统包括三大部分:支队监控中心、支队分考场考试中心(或移动监控车)、车载终端。三者关系如下图:
2、分考场考试流程简介:
A、支队监控中心
Ⅰ、支队监控中心对各个分考场监管
支队监控中心和各个分考场的数据传输采用光纤接入的方式,光纤数据带宽最低100M:并根据各个考场实际考试车辆的数量和需要来调节带宽容量。
Ⅱ、分考场监控室与考车间数据传输
分考场和车载终端之间的数据传输采用第四代WINMAX无线通讯技术,车载终端的视频信息经过4G 无线网络接入分考场监控中心局域网后,由网络硬盘录像机负责将采集到的视频信息通过光纤传输至上一级监控中心。
借助这种方式,监控中心可同时监控支队管辖区内所有分考场的车载视频,并且在支队设有磁盘阵列可做大容量存储,存储时间一年以上。各个分考场的监控视频采用自主软件统一管理,并且同时显示在监控中心的电视矩阵上,方便支队监管人员更轻松的实现监管各个分考场考试过程的目的。
III、考试数据监管
在查看考生考试过程视频监控的同时,支队监控中心还可以通过查询软件查看各个分考场所有考生的考试信息(包括当前正在参加考试的考生的考试评判信息),并且可对考试数据进行考试过程倒查等操作。
主监控墙:可采用电视墙或者拼接大屏的方式实现,电视墙为多个液晶电视直接拼组而成,安装繁琐,工程量大但是布局更加清楚,造价稍低,可根据监控需要按分区安装来进行监控。如图:
拼接大屏主要采用LED液晶拼接大屏,如下图
LED相较别的类型大屏造价要低,安装方便便于后期维护,具体各种显示设备性能参数对比如下表所示:
|
LED液晶拼接屏 |
DLP(数码微镜)拼接屏 |
LCD全彩拼接屏 |
图像分辨率 |
高清 |
高清 |
标清 |
画面细腻度 |
很高 |
较差 |
较差 |
可视角度 |
178°/178° |
160°/160° |
160°/160° |
灼屏问题 |
极轻微 |
无 |
无 |
安装体积 |
轻薄 |
厚重 |
厚重 |
整机功耗 |
低 |
高 |
低 |
维护成本 |
低 |
高 |
较高 |
由于LED液晶拼接屏整体造价低、维护成本也低、而且便于安装,所以我们建议采用LED液晶拼接屏作为支队监控中心的监控墙。当然根据实际情况如果支队内有特殊要求需要采用其他类型的拼接屏,可以随时更变。
B、支队分考场考试中心(或移动监控车)
a、固定式分考场考试中心布置范例如图:
图a
b、流动监控车布置范例
图b 流动监控车内布置
图c 移动监控车智能电源管理系统
监控中心主要设备有:数据库服务器、核心交换机、考试监控主机、流程管理计算机、电子地图监管、视频及双向语音通讯系统、通讯基站(监控车带升降装置)、监控车智能供电系统。
c、数据库服务器
数据库服务器是考场的核心部分,安装正版SQL2008数据库,用来存储所有考试结果数据,机身采用机架式服务器,功能强大稳定,服务器安装示意如下图:
D、核心交换机
由于各个考试中心网络均为自建局域网,为接入支队监控中心考试专用网,为了保证网络的流畅和数据安全性,需选用具有网络映射功能的1000M或者千兆以上交换机作为监控中心的核心交换机。
交换机产品样图如下:
E、考试监控主机
考试设备计算机选择:科三考试主机因同时与多辆考车进行数据交换,所以对计算机配置较高,公司采用惠普、联想、DELL等国际知名品牌的品牌商用机作为科三考试机器的,保证考试机器长期、稳定、安全的运转。
考试主机图片如下:
a、考试监控软件部分
考试监控软件用来实时监控考试过程,并兼具人工评判功能,界面如下图所示:
整个软件包含语音对讲、考生信息显示、考试过程信息、扣分项信息、人工评判项、视频监控、地图显示、车载信号显示等几个部分。
b、考试流程软件部分
门禁管理系统主要是用来提取考生门禁照片、指纹和对前来考试的考生进行按顺序排队,并且在待考室大屏上进行显示和播报。门禁软件如下图:
c、队列管理软件
队列管理系统主要用来实现考生自动排队和待考,可在待考室大屏显示自动排队的考生以及语音轮循播报,实时提醒考生所分配的考车和待考状态。如图:
实际队列显示如下:
LED屏显示方式:
LCD屏液晶电视显示方式:
d、考试成绩管理软件
主要实现考试结果和成绩单的自动管理和打印(包括自动上传成绩和自动打印成绩单)以及批准补考机制(包括补考的申请和处理)。如下图:
e、电子地图监控软件
电子地图监控主机同时外接LCD大屏液晶电视一个,用于将通过网络传回的各个考场的车载GPS信号数据,经过电子地图监控软件进行处理后实时显示在电子地图上,方便监控中心的工作人员对考车的实际位置和考试状态进行监督。并且可实时查看当前考试车辆对应考生的详细信息。如图所示为某考场内GPS电子地图显示情况:
2.5考试车与考试中心数据传输
考试系统与考试中心数据连接原理结构如下图所示:
我公司采用的是先进的第四代移动通信WiMAX技术,IP化、高带宽、移动化,同时根据专网需求特性,上行高带宽、部署简单、组网灵活等,产业化成熟度很高,可以满足多媒体通信需求,实现语音、数据和视频业务的统一。 基站和终端采用一体设计思想实现,不仅达到电信级可靠性要求,同时满足快速、方便地部署和使用要求,一体化基站全室外,小体积,低功耗,终端一体化集成语音、视频和数据业务。应用模式覆盖固定、游牧和移动应用。
· 系统支持很高的传输带宽,下行达30Mbps,上行达10Mbps
· 多用户:1个基站可以满足最多256个单兵同时实现通信;
· 非视距传输:不同于传统的无线手段,WiMAX系统具备强大的非视距传输能力,能够应付各种复杂地里场景;
· 终端支持移动,可以在覆盖区域内以最高120km/h的速度移动;
F、车载终端
车载终端包括考试车辆和加载于考车上的考试评判设备(包括车载工控机、视频服务器、音视频监控采集设备、车载身份验证系统、车辆信号采集、GPS卫星定位设施、考试软件等),考试过程中,安全员坐在副驾驶位置负责考试过程的安全和引导考生顺利进行考试。考试过程的信息会实时传回监控室进行计算以及存储,车载视频可暂存于考试车辆上,等考完试后再备份至监控室的存储设备上已备日后倒查回放用。
考试车外观图:
a、车载工控机
车载工控机采用车载行业专用机华北工控 BIS-6541作为核心处理设备,该机型的主要特点如下:
o 内置凌动双核 D525处理器
o 2G 内存
o 320G大容量车载防震硬盘
o 6v~36v直流电源输入
o 可连接多种通讯接口(VGA、USB、RS-232、RJ45)
o 可选IP54防护等级
b、视频服务器
视频服务器将各种模拟视频信号经A/D转换和网络编码接入网络,供计算机作处理、存储、传输等之用。本方案拟采用郎驰视频服务器实现对考试车辆内部及外部视频信号实时采集的功能,输入视频为PAL制、NTSC制标准视频,可接入四路复合视频、分辨率可达768 x 576,适用于工业监控和多媒体处理等工程应用领域。
c、音视频采集设备
· 外部视频采集设备
车辆外部采用AT-860S摄像机,该机型特点及技术参数如下:
该机型采用Sony 1/3" CCD图像传感器,水平分辨率达到480线;正常工作下最低照度0.01 Lux,在红外灯开启后可在0Lux照度下工作,红外灯平均使用寿命20000小时以上,上述功能可以实现在全天候情况下对考试过程中的车辆前方道路情况的准确采集记录。
· 内部视频采集设备
因车辆车厢内部空间有限,对于车内的视频采集拟采用LNS-3042WD超级宽动态微型摄像机进行视频采集。该设备具有彩色/黑白自动转换功能。白天为彩色,夜晚则自动打开红外补光灯,可以完全满足夜间路考过程中对车辆轿厢内部的视频采集要求。LNS-3042WD具有较高的分辨率,在彩色模式下,水平分辨率为480线;标配3.6mm针孔镜头;集摄像机、防护罩、镜头于一体;工作电压:DC12V ;该微型摄像机体积小,隐蔽性好。
· 音频采集设备
考车装有独立声卡和拾音器各一枚,具有采集考车语音和播报主机接收到的语音信息的功能,拾音器能在-20度--+50度气温下长期工作。静态电流:3.5MA。 供电电压12V直流。 最大不失真输出信号电压7.8VP-P。 监听场合10平方内不会失真。安装位置如下:
d、车载身份验证系统
考生在上车正式考试前,需要再做一次身份验证,主要采取指纹验证的方式,将考生之前在门禁处(或者科目一考试提取的指纹)提取的指纹信息进行比对,如果比对通过,系统才允许考生进行正常考试。
光学指纹仪,技术指标如下:
规格:U.R.U4000B
拒真率:< 0.01%
认假率:< 0.04%
像素清晰度:512dpi
图像抓取区域:14.6mm(中心标准宽度);
18.1mm(标准长度)
扫描器大小:约为79mm*49mm*129mm
实际安装实例如下:
e、车辆信号采集
车辆信号的提取采用直接提取、安装传感器等方式提取必要的车载信号,包括:车辆前进、后退、溜车距离、挡位、磁感定位、发动机转速、点火开关、安全带、门开关、离合器、刹车、手刹、左右方向灯、双跳灯、远近光灯以及各类车辆报警信号。用于辅助考试评判的准确进行。
车辆信号采集主板:
f、车载GPS定位
车载GPS装置,具有以下优良特点:
▲定向精度高、噪声小;
▲动态性好、稳定可靠;
▲输出每组数据均为独立计算,无累计误差;
▲系统响应时间短,抗干扰性强;
▲体积小、重量轻、价格低;
▲不受磁场环境影响,无惯性漂移;
▲内置数据记录仪,实时记录导航数据和GPS原始数据;
▲输入地面基准站差分数据,可实现毫米级定位输出。
车载GPS信号的采集至关重要,GPS信息首先提供给车载评判软件需要的信息,帮助车载软件进行考试项目的评判,另外采集到的GPS信息会随着无线网络传输至分考场的监控中心以及支队监控中心的电子地图监控软件,帮助实现车辆的基本定位功能。
实际安装效果如图示:
g、考试项目评判软件
考试项目的实际评判主要由考试拼盘软件来完成,考试评判软件界面清楚简单,操作方便,界面包含考生信息、扣分列表、车辆状态信号、考试路段状态信号等。考试项目自动切换(也可由考试员手动切换),考试软件同过无线传输设备,与监控主机进行数据交换。和实时将人工评判扣分项显示到车载扣分列表当中。
二、服务承诺
系统运行期间,指派专人定期对系统进行维护和保养,如设备出现保障,提供7天×24小时服务电话,我公司将在接报后1小时内响应并提供解决方案,12小时内到达现场维修,重大故障24小时内提供维修服务或者提供备件确保故障解决,使系统恢复正常使用。