一种电动厢货车载监控系统及方法技术领域
本发明属于定位系统技术领域,具体涉及一种电动厢货车载监控系统及方法。
背景技术
当前社会交通运输发达,人们对车载定位要求越来越高,但目前使用车载定位一
般是基于GPS/BD定位系统构建的,这种车载监控系统只具备最基本的监控视频存储、视频
网传、定位信息上传、地图显示及车辆调度等功能,是当前市面上使用的最普遍的车载定位
系统。此定位系统由于受卫星信号的盲区、定位精度低等因素的影响,客户端上报的定位信
息经地图显示后,其位置信息与车辆实际位置相差甚远,这就是我们常说的定位“跑偏”现
象,难以满足人们的实际需求。
与此同时,基于该定位信息的应用业务,如城市公交车上使用智能调度功能、报站
功能等也时常出现调度指令下达错误、公交站点误报等情况,给人们出行及用户体验造成
了很大的影响。由此可见,如何提供更高精度的车载视频监控系统是整个行业内亟待解决
的技术难题。
发明内容
根据以上现有技术的不足,本发明所要解决的技术问题是提出一种电动厢货车载
监控系统及方法,通过北斗差分系统对定位数据进行修正。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:一种电动厢货车载监控系统,
包括北斗定位系统、车载监控终端、北斗差分系统、数据监控中心和前端客户端,所述北斗
差分系统同时与车载监控终端和北斗定位系统通讯,车载监控终端与数据监控中心通讯连
接,数据监控中心与前端客户端通讯连接。
作为本发明方案的优选实施方式,所述北斗差分系统包括卫星监控中心和多个固
定基准站点,卫星监控中心设置有差分服务器,固定基准站点与差分服务器通讯,差分服务
器与车载监控终端通讯连接。所述车载监控终端包括北斗定位终端、通信模块、修正模块、
报站模块、调度模块、编码模块、存储模块、摄像头、显示器和话筒,北斗定位终端通过通信
模块连接北斗定位系统、北斗差分系统和数据监控中心。所述通信模块包括拨号连接模块
和wifi模块。
一种电动厢货车载监控方法,包括如下步骤:步骤一:车载监控终端上电,系统根
据硬件配置判断网络接入方式,分别与北斗差分系统和数据监控中心建立网络连接;步骤
二:车载监控终端向北斗差分系统注册,建立数据传输关系,并发送一个概略坐标;同步向
数据监控中心注册,建立数据传输关系;步骤三:车载监控终端首先主动判断是否存在有效
的定位数据,若存在则接收北斗定位信息,若无则继续监控;步骤四:车载监控终端接收北
斗差分系统发送的北斗定位信号的补偿差分数据;步骤五:用接收的定位差分数据对车载
监控终端接收的定位数据进行修正,获得修正后的定位数据。
作为本发明方案的优选实施方式,所述步骤四具体为:北斗差分系统收到车载监
控终端发送的概略坐标位置信息后,自动选择最近的一组固定基准站点,根据这些站点发
来的信息,修改北斗卫星定位系统的轨道误差,并将差分数据发送至车载监控终端,实现准
确定位。
所述定位方法还包括步骤:步骤一:将定位信息分别发送至报站模块进行分析处
理,送视频编码模块进行视频叠加,最后经通讯模块发送至数据服务器;步骤二:车载监控
终端接收数据监控中心下发的音视频请求指令,提取相关的音视频数据并发送到数据监控
中心;步骤三:车载监控终端接收数据监控中心下发的调度指令,经调度模块处理后进行播
报处理。
所述定位方法还包括步骤:数据监控中心接收来自车载监控终端的注册,转发车
载监控终端上传的视频、定位、行车状态信息至前端客户端;接收来自前端客户端的注册、
调度指令,并转发至车载监控终端。
本发明有益效果是:北斗差分系统同时与车载监控终端和北斗定位卫星通讯,并
将定位差分数据发送至车载监控终端,同时电动汽车载监控终端使用定位差分数据对接收
的北斗定位数据进行修正,最终得到高精度的卫星定位数据。
附图说明
下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明:
图1是本发明的具体实施方式的监控系统网络拓扑图。
图2是本发明的具体实施方式的监控系统结构框图。
图3是本发明的具体实施方式的北斗差分系统原理框图。
具体实施方式
下面通过对实施例的描述,本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构
造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方
法等,作进一步详细的说明,以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完
整、准确和深入的理解。
本发明提出一种电动厢货车载监控系统及方法,其定位原理可以基本解决面临的
“跑偏”难题;该系统包括:北斗定位系统、车载监控终端和数据监控中心,还包括北斗差分
系统,所述的北斗差分系统同时与车载监控终端和北斗定位卫星通讯,并将定位差分数据
发送至电动车专用车载监控终端,通过专用车载监控终端使用定位差分数据对接收的北斗
定位数据进行修正,得到高精度的卫星定位数据。
如图1所示,本发明提出的电动厢货车载监控系统包括:北斗定位卫星1、车载监控
终端2、北斗差分系统3和数据监控中心4。北斗差分系统3和数据监控中心4可以放在一起,
也可以分开设置。数据监控中心与前端客户PC终端5和/或前端客户移动终端6通信。
如图3所示,北斗差分系统包括:卫星监控中心31和至少一组固定基准站点32,固
定基准站点与卫星监控中心设置的差分服务器通讯,差分服务器根据固定基准站点和车载
监控终端的位置信息计算出定位差分数据并发送至车载监控终端2。
多个固定基准站点32组成一个虚拟参考站网络(VRS),各固定基准站点不直接向
车载终端用户发送任何修正信息,而是将所有的原始数据通过无线网络发给北斗差分系统
3。同时,车载移动终端用户在工作前,先通过3G/4G通信向北斗差分系统的卫星监控中心31
发送一个概略坐标,卫星监控中心收到这个位置信息后,根据用户位置,由计算机自动选择
最佳的一组固定基准站点,根据固定基准站点发来的信息,整体的修正北斗定位系统的轨
道误差;电离层、对流层和大气折射引起的误差,然后将高精度的差分改正数据发给车载移
动终端。这个差分修正数据的效果相当于在车载移动终端旁边,生成一个虚拟的参考基站,
保证了车载移动终端用户的定位精度。
如图2所示,车载监控终端2包括:北斗定位终端,用于接收北斗定位卫星1的定位
信息;通信模块,用于与北斗差分系统3和数据监控中心4建立无线网络连接,通讯模块包括
拨号连接模块(3G/4G基站)和wifi模块;修正模块,用于接收北斗定位系统发送的定位差分
数据并对车载监控中心接收的卫星定位数据进行补偿修正;报站模块,与外接话筒连接,用
于播报监控信息;调度模块,用于接收数据服务器4下发的调度指令,并将该调度指令处理
后转报站模块处理;编码模块,用于将北斗定位终端接收的定位数据与车载接收的视频数
据进行视频叠加处理,以便同步回放时能精确显示车辆的轨迹信息;以及存储器。车载监控
终端2外接话筒21,用于播报或显示信息、站点信息及与监控中心通话;摄像头22,用于采集
视频影像;LED显示器23,用于显示视频及相关车辆状态信息。车载监控系统通过摄像头22
采集音视频数据并送车载监控终端2进行编码,编码数据存储在车载监控终端2自带的存储
器上,并经无线网络上传至数据监控中心4。
数据监控中心4接收来自车载监控终端2的注册,转发车载监控终端2的视频、定
位、行车状态信息至前端客户PC终端5、前端客户移动终端6,例如手机;存储车载监控终端2
上传的视频数据;接收来自前端客户PC终端5、前端客户移动终端6的注册、调度指令,并转
发至车载监控终端2。
本发明电动厢货车载监控系统的基本工作原理包括:
1、启动车载监控系统2,建立与北斗差分系统3的网络连接并获取北斗定位信号的
补偿差分数据;
2、将获取的定位差分数据送车载监控终端进行处理,获取高精度的定位信息;
3、将该高精度的定位信息分别发送至报站模块进行分析处理,送视频编码模块进
行视频叠加,最后经通讯模块发送至数据服务器4;其它行车状态信息也可以依据系统配置
发送至数据监控中心4;
4、车载监控系统2接收数据监控中心4下发的音视频请求指令,提取相关的音视频
数据并发送到数据监控中心4;
5、车载监控系统2接收数据监控中心4下发的调度指令,经调度模块处理后进行播
报处理;
6、数据监控中心4接收来自车载监控终端2的注册;转发车载监控终端2上传的视
频、定位、行车状态信息至前端PC客户端5、前端手机客户端6;接收来自前端PC客户端5、前
端手机客户端6的注册、调度指令,并转发至车载监控终端2。
车载监控终端2出厂时预置了3G/4G模块制式的报号参数,用户也可以使用LED显
示屏23设置拨号参数。车载监控终端2上电后,系统根据硬件配置自动选择相应模块进行加
载。
本发明提出的基于北斗定位系统的车载监控方法包括下列步骤:
第一步:启动电动车,同时车载监控终端上电,系统根据硬件配置判断网络接入方
式,分别与北斗差分系统和数据监控中心建立网络连接;
第二步:系统主动向北斗差分系统注册,建立数据传输关系,并发送一个概略坐
标;同步向数据监控中心注册,建立数据传输关系;
第三步:启动车载监控系统终端,首先主动判断是否存在有效的定位数据,若存在
则接收北斗定位信息,若无则继续监控;
第四步:系统主动同步北斗差分系统的数据,并获取北斗查分系统发送的定位差
分数据;
第五步:用接收的定位差分数据对车载监控终端接收的定位数据进行修正,获得
修正后的高精度定位数据,并将该高精度定位数据发送至数据监控中心;
第六步:判断电动车当前位置是否满足输入指令要求,若是则对高精度定位数据
进行显示或播报。
其中,第四步北斗差分系统收到车载监控终端发送的概略坐标位置信息后,由计
算机自动选择最近的一组固定基准站点,根据这些站点发来的信息,整体修改北斗卫星定
位系统的轨道误差;电离层、对流层和大气折射引起的误差,并将高精度的差分数据发送至
车载监控终端,实现准确定位。
上面对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,
只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进,或未经改进将本发
明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。本发明的保护
范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。