CN113650557B - 一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统，属于移动警务领域，用于解决警用车辆的危险驾驶行为无法有效监测和无法依据移动警务终端的权限实现差异化访问的问题，包括偏离预警模块、速度监测模块和融合调度模块，所述融合调度模块用于对移动警务终端与物联网服务器之间进行访问调度，所述偏离预警模块用于对车辆的驾驶车道进行偏离预警，所述速度监测模块用于对车辆的异常行驶速度进行安全监测，通过数据连接模块将车辆的驾驶数据发送至移动警务终端，本发明能够对警用车辆的危险驾驶行为进行有效预警和监测，同时依据权限登记实现移动警务终端差异化访问物联网数据。

Description

一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统

技术领域

本发明属于移动警务领域，涉及车辆监控预警技术，具体是一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统。

背景技术

移动警务是通过无线网络利用手机、PDA或笔记本等移动终端实现对警务信息的访问来完成警务执法工作的信息化手段。实现移动警务的系统也叫警务通，它包括移动终端、后台处理平台以及相应的网络安全机制。先进移动警务的融合网络包括公专融合、宽窄融合、物联网与视频专网融合接入，融合可从通信网段、业务网段以及业务应用端三个层面实现，并满足现有移动警务网络安全架构规范。

现有技术中，在警务物联网中，各类警用车辆管理存在较多的盲区，例如车辆的行驶状态，无法对车辆的危险驾驶行为进行有效的安全预警和监测；移动警务终端与物联网业务数据连接时，无法依据移动警务终端的权限进行差异化访问，融合调度性和安全性较差，为此，我们提出一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统。

本发明所要解决的技术问题为：

(1)如何对各类警用车辆的危险驾驶行为进行有效的安全预警和监测；

(2)在移动警务终端与物联网业务数据连接时，如何依据移动警务终端的权限实现差异化访问。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统，包括移动警务终端、物联网服务器和车载物联网终端，所述物联网服务器包括有偏离预警模块、速度监测模块和融合调度模块，所述物联网服务器连接有车载物联网终端，所述物联网服务器连接有融合调度模块，所述融合调度模块连接有移动警务终端，所述物联网服务器通过融合调度模块与移动警务终端数据连接；

所述移动警务终端用于警务人员发送数据访问请求，并将数据访问请求发送至融合调度模块；所述融合调度模块接收到移动警务终端发送的数据访问请求后，所述融合调度模块用于对移动警务终端与物联网服务器之间进行访问调度，工作过程具体如下：

步骤S1：获取移动警务终端的IP地址，通过IP地址比对将移动警务终端标记为首次访问终端和二次访问终端；

步骤S2：将二次访问终端标记为u，u＝1，2，……，x，x为正整数；获取二次访问终端发送数据访问请求的生成时间，并将生成时间标记为TSu；

步骤S3：获取二次访问终端的访问等级，通过访问等级得到二次访问终端对应的访问权限系数FQXu；

步骤S4：获取二次访问终端发送数据访问请求的请求次数，并将请求次数标记为QCu；获取二次访问终端每次访问物联网服务器的访问时间，每次访问物联网服务器的访问时间相加求和除以请求次数得到二次访问终端的访问均时JFTu；

步骤S5：通过公式计算得到二次访问终端的访问值FWu；式中，c1和c2均为比例系数固定数值，且c1和c2的取值均大于零；

步骤S6：若二次访问终端的访问值FWu大于等于Y2，则将二次访问终端标记为活跃访问终端；

若二次访问终端的访问值FWu大于等于Y1且小于Y2，则将二次访问终端标记为中等访问终端；

若二次访问终端的访问值FWu小于Y1，则将二次访问终端标记为冷门访问终端；式中Y1和Y2为访问阈值，且Y1＜Y2；

所述融合调度模块将活跃访问终端、中等访问终端、冷门访问终端或首次访问终端反馈至物联网服务器，所述物联网服务器依据活跃访问终端、中等访问终端、冷门访问终端或首次访问终端为移动警务终端设定访问权限；

所述车载物联网终端连接有数据采集模块和警报模块，所述警报模块用于对车辆的危险驾驶行为进行警报；所述数据采集模块用于采集车辆的驾驶数据，并将驾驶数据发送至车载物联网终端，所述车载物联网终端将车辆的驾驶数据发送至物联网服务器，所述物联网服务器将车辆的驾驶数据分别发送至偏离预警模块和速度监测模块；

所述偏离预警模块连接有计时单元，所述计时单元用于对车辆偏离时间进行计时，并将计时数据发送至偏离预警模块，所述偏离预警模块用于对车辆的驾驶车道进行偏离预警，若车辆处于正常行驶状态、超车状态或变更车道状态，不生成任何信号，若判定车辆处于异常行驶状态，生成车道偏离信号；

所述偏离预警模块将车道偏离信号发送至物联网服务器，所述物联网服务器将车道偏离信号反馈至车载物联网终端，所述车载物联网终端将车道偏离信号转化为警报信号，所述车载物联网终端将警报信号加载至警报模块，所述警报模块发出警报声；

所述速度监测模块用于对车辆的异常行驶速度进行安全监测，若车辆实时车速处于正常状态，不生成任何信号，若车辆实时车速处于异常状态，生成谨慎驾驶信号，若车辆实时车速处于危险状态，生成危险驾驶信号；

所述速度监测模块将谨慎驾驶信号或危险驾驶信号发送至物联网服务器，所述物联网服务器将谨慎驾驶信号或危险驾驶信号反馈至车载物联网终端，所述车载物联网终端将危险驾驶信号发送至警报模块，所述警报模块接收到危险驾驶信号后发出警报声，所述物联网服务器将谨慎驾驶信号显示在车辆的车载中控屏上；

所述物联网服务器将车辆的危险驾驶行为进行记录，并将记录的危险驾驶行为整合成驾驶数据，通过数据连接模块将车辆的驾驶数据发送至移动警务终端。

进一步地，所述物联网服务器连接有车载物联网终端，所述物联网服务器连接有数据连接模块，所述数据连接模块连接有移动警务终端，所述物联网服务器通过数据连接模块与移动警务终端数据连接。

进一步地，所述偏离预警模块的工作过程具体如下：

步骤P1：通过数据采集模块得到车辆预定行驶路线，并获取车辆预定行驶路线的车道，在车道的左边界限上等间距设定若干个第一偏离检测点，在车道的左边界限上等间距设定若干个第二偏离检测点；

步骤P2：车辆在预定行驶路线上行驶时，第一偏离检测点始终处于车辆的左侧，第二偏离检测点始终处于车辆的右侧；将车辆四组轮胎进行点化，左前轮和左后轮两点连接后并进行前后延伸构成左侧偏离预警线，右前轮和右后轮两点连接后并进行前后延伸构成右侧偏离预警线；

步骤P3：当车辆在行驶过程中，若第一偏离检测点位于左侧偏离预警线的左侧，且第二偏离检测点位于右侧偏离预警线的右侧，则判定车辆处于正常行驶状态，不生成任何信号；

步骤P4：若第一偏离检测点位于左侧偏离预警线的右侧或第二偏离检测点位于右侧偏离预警线的左侧，通过计时单元获取车辆处于异常行驶状态的驾驶时间，并将驾驶时间标记为Tp；

若Tp≤Ty，则判定车辆处于超车状态，不生成任何信号；

若Tp＞Ty，则判定车辆处于异常行驶状态，生成车道偏离信号；其中，Ty为时间阈值；

步骤P5：获取相邻车道的第一偏离检测点和第二偏离检测点，若相邻车道的第一偏离检测点位于左侧偏离预警线的左侧，且相邻车道的第二偏离检测点位于右侧偏离预警线的右侧，则判定车辆变更车道状态，不生成任何信号。

进一步地，所述速度监测模块的安全监测步骤具体如下：

步骤一：将车辆标记为i，i＝1，2，……，z，z为正整数；获取车辆的行驶路线，通过行驶路线得到行驶路线上的实时车流量CLi；

步骤二：获取车辆与前车的前车间距，并将前车间距标记为QCi；获取车辆与后车的后车间距，并将后车间距标记为HCi；前车间距和后车间距均设置有安全间距，若前车间距和后车间距超过安全间距，则QCi和HCi的取值为零；

步骤三：获取车辆的实时车速，并将实时车速标记为CSi；

步骤四：结合公式计算得到车辆的车速异常值YCi，公式具体如下：

式中a1和a2均为比例系数固定数值，且a1和a2的取值均大于零，e为自然常数；

步骤五：若YCi＜X1，则判定车辆实时车速处于正常状态，不生成任何信号；

步骤六：若X1≤YCi＜X2，则判定车辆实时车速处于异常状态，生成谨慎驾驶信号；

步骤七：若X2≤YCi，则判定车辆实时车速处于危险状态，生成危险驾驶信号；其中，X1和X2均为车速阈值，且X1＜X2。

进一步地，所述数据采集模块为车载的摄像头、GPS、速度传感器、警报设备和测距仪。

进一步地，危险驾驶行为具体包括：

A1、车道偏离预警：行车速度大于门限速度、车辆一侧压过车道线且未打转向灯时预警；

A2、前向碰撞预警：行车速度大于门限速度、与前车以相对速度接近碰撞预期时间小于阈值时预警；

A3、急转弯告警：行车过程中异常急转弯告警

A4、超速告警：行车过程中异常超速告警；

A5、急加速告警：行车过程中异常急加速告警；

A6、急减速告警：行车过程中异常急减速告警。

进一步地，二次访问终端的访问等级划分为：一级访问等级、二级访问等级和三级访问等级，一级访问等级对应的访问权限系数大于二级访问等级对应的访问权限系数，二级访问等级对应的访问权限系数大于三级访问等级对应的访问权限系数；

其中，首次访问终端的访问权限为物联网业务数据的浏览；

冷门访问终端的访问权限为物联网业务数据的浏览和下载；

中等访问终端的访问权限为物联网业务数据的浏览、下载和上传；

活跃访问终端的访问权限为物联网业务数据的浏览、下载、上传和删除。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过偏离预警模块对车辆的驾驶车道进行偏离预警，依据车辆预定行驶路线的车道设定若干个第一偏离检测点和第二偏离检测点，并建立车辆的偏离预警线，车辆在行驶过程中，偏离检测点与偏离预警线进行比对得到车辆的行驶状态，依据行驶状态生成相应的信号，通过速度监测模块对车辆的异常行驶速度进行安全监测，依据车辆的行驶路线得到行驶路线上的实时车流量、前车间距、后车间距以及车辆的实时车速，计算得到车辆的车速异常值，车速异常值比对预设值得到车辆实时车速所处状态，依据所处状态生成相应的信号，该设计方便对各类警用车辆的行车速度和行车车道进行有效的安全预警和监测，杜绝危险驾驶行为发生；

2、本发明通过融合调度模块用于对移动警务终端与物联网服务器之间进行访问调度，通过IP地址比对将移动警务终端划分为首次访问终端和二次访问终端，依据获取二次访问终端的访问权限系数、请求次数、访问均时和数据访问请求的生成时间，计算得到二次访问终端的访问值，访问值比对设定阈值后将二次访问终端划分为活跃访问终端、中等访问终端和冷门访问终端，而后通过物联网服务器为活跃访问终端、中等访问终端、冷门访问终端或首次访问终端设定访问权限，本发明在移动警务终端与物联网业务数据连接时，依据权限等级实现移动警务终端差异化访问物联网数据。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明的整体系统框图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统，包括移动警务终端、物联网服务器和车载物联网终端，所述车载物联网终端包括数据采集模块和警报模块，所述物联网服务器包括有偏离预警模块、速度监测模块和融合调度模块，所述物联网服务器连接有车载物联网终端，所述物联网服务器连接有融合调度模块，所述融合调度模块连接有移动警务终端，所述物联网服务器通过融合调度模块与移动警务终端数据连接；

物联网服务器通过数据连接模块将传感数据传入运营商公网，部署在互联网侧的服务器通过移动互联网服务子平台接入移动信息网，在移动信息网内的物联网服务器通过微服务接口方式为其他移动警务应用提供物联网数据服务支撑，此类物联网服务器分别部署在互联网和移动信息网，两个物联网服务器通过边界互联互通，此类接入方式设计的主要应用场景为：车辆位置、速度、状态等信息数据的采集；

物联网服务器：支持各种传感器数据的汇接，包括行车速度、行车加速度、转向角度、前车距离、驾驶员脸部特征等；支持智能数据分析：特定车辆的车况历史、行驶历史；特定驾驶人员的驾驶习惯、危险驾驶行为特点；与时间、地域、车队等因素相关的车辆、驾驶人员行为特征、趋势分析提取；支持调度台与移动端APP管理；

车载物联网终端：支持多路视频采集输入，可实现基于机器视觉与人工智能的驾驶状态、周边行驶环境检测预警，包括：驾驶员疲劳状态、驾驶员抽烟、驾驶员打手机、车辆前向碰撞、车道偏离；

对各类妨害安全驾驶的行为向驾驶员提供实时的告警提醒，并将相关状态信息与关联多媒体证据(视频、图片)实时上传至云端数据平台；

支持多种传感器数据：GPS/BD定位、陀螺仪传感检测，支持车辆OBD、其他传感器扩展采集车辆行驶数据；

支持2G/3G/4G公网传输方式，各种传感器数据、人员信息、车况数据等实时上传云端数据平台；

采用专业车载设计，适应汽车电源，能有效适应不同车辆的电源情况和车辆启动、加减速时带来的电流冲击和衰减；

采用高抗震设计，结合机械减震、电子抗震和软件抗震，提高系统的稳定性，适应不同的车况和路况；

支持公网2G/3G/4G通讯、4路视频实时录像，可实现车辆、驾驶人员行为特征提取、趋势分析、车辆远程监控、车辆远程管理及音视频回放分析，实现联网报警等功能；

车载物联网终端数据连接有数据采集模块和警报模块，数据采集模块具体为车载的摄像头、GPS、速度传感器、警报设备、测距仪、外扩设备等；摄像头、GPS、外扩设备等共同组成采集车上运行环境的数据采集模块，可以完成安全预警、不良行为预警、录音、录像、报警、录像查询回放等功能，还利用GPS/BD(全球定位系统)提供车辆的音视频、地理位置、速度等信息，并将音频数据、报警信息、GPS定位数据及其他控制信息传输至物联网服务器；

物联网终端汇接两种类型数据：传感器数据、车内视频数据。正常驾驶下视频传输通道关闭，当物联网终端判别某些参数超过阈值，即判定为潜在危险行为驾驶行为，此时终端选择相应的视频传输方式，将片段图像、照片上传至移动警务终端，包括：

A、车辆主动安全预警(ADAS)：通过前向摄像头实时采集行车图像，智能识别车道线位置及与前车车距、相对速度，通过智能判决提供以下主要安全预警功能：

A1、车道偏离预警：行车速度大于门限速度、车辆一侧压过车道线且未打转向灯时预警；

A2、前向碰撞预警：行车速度大于门限速度、与前车以相对速度接近碰撞预期时间小于阈值时预警；

A3、预警方式：语音提示驾驶员保持车道/注意车距、多张合成图片上传管理平台作为证据留存；

B、驾驶不良行为预警(DMS)：通过内向摄像头实时采集行驶中驾驶员脸部及周边图像，智能识别驾驶员危害驾驶安全的不良行为，提供以下实时报警功能：

B1、驾驶员打盹/闭眼报警、行车过程中连续闭眼打盹、驾驶员抽烟报警、行车过程中抽烟、驾驶员打手机报警、行车过程中接打电话、驾驶员打哈欠报警、行车过程中打哈欠、驾驶员注意力分散报警、行车过程中注意力分散、非车队驾驶员报警、实际驾驶人员非指定驾驶员；

B2、预警方式：语音提示驾驶员专心驾驶、告警点视频片段上传管理平台作为证据留存

C、车辆超速和三急告警：通过GPS/北斗定位结合内置加速度计/陀螺仪提供车辆超速及三急告警功能，包括：

C1、超速告警：行车过程中异常超速告警；

C2、急加速告警：行车过程中异常急加速告警；

C3、急减速告警：行车过程中异常急减速告警；

C4、急转弯告警：行车过程中异常急转弯告警；

物联网服务器：用于存储大量的相关历史数据，包括人、车各类正常行驶数据与异常数据、大数据分析、特定车辆的车况历史、行驶历史、特定驾驶人员的驾驶习惯、危险驾驶行为特点；

在具体实施时，针对特定物联网服务器的数据业务特点，设计相应的符合服务总线标准的微服务模块，通过微服务模块的RestfulAPI接口、视频类SDK向移动警务终端开放数据接口，使得其他各类警务服务可以依据相应的权限和统一的接口方式便捷访问物联网业务数据，不仅实现物联网业务与移动警务业务的融合统一调度，增加物联网业务数据的使用安全性；

所述移动警务终端用于警务人员发送数据访问请求，并将数据访问请求发送至融合调度模块；所述融合调度模块接收到移动警务终端发送的数据访问请求后，所述融合调度模块用于对移动警务终端与物联网服务器之间进行访问调度，工作过程具体如下：

步骤S1：获取移动警务终端的IP地址，通过IP地址比对将移动警务终端标记为首次访问终端和二次访问终端；

步骤S2：将二次访问终端标记为u，u＝1，2，……，x，x为正整数；获取二次访问终端发送数据访问请求的生成时间，并将生成时间标记为TSu；

步骤S3：获取二次访问终端的访问等级，通过访问等级得到二次访问终端对应的访问权限系数FQXu；

其中，二次访问终端的访问等级划分为：一级访问等级、二级访问等级和三级访问等级，一级访问等级对应的访问权限系数大于二级访问等级对应的访问权限系数，二级访问等级对应的访问权限系数大于三级访问等级对应的访问权限系数；

步骤S4：获取二次访问终端发送数据访问请求的请求次数，并将请求次数标记为QCu；获取二次访问终端每次访问物联网服务器的访问时间，每次访问物联网服务器的访问时间相加求和除以请求次数得到二次访问终端的访问均时JFTu；

步骤S5：通过公式计算得到二次访问终端的访问值FWu；式中，c1和c2均为比例系数固定数值，且c1和c2的取值均大于零；

步骤S6：若二次访问终端的访问值FWu大于等于Y2，则将二次访问终端标记为活跃访问终端；

若二次访问终端的访问值FWu大于等于Y1且小于Y2，则将二次访问终端标记为中等访问终端；

若二次访问终端的访问值FWu小于Y1，则将二次访问终端标记为冷门访问终端；式中Y1和Y2为访问阈值，且Y1＜Y2；

所述融合调度模块将活跃访问终端、中等访问终端、冷门访问终端或首次访问终端反馈至物联网服务器，所述物联网服务器依据活跃访问终端、中等访问终端、冷门访问终端或首次访问终端为移动警务终端设定访问权限；

其中，首次访问终端的访问权限为物联网业务数据的浏览；

冷门访问终端的访问权限为物联网业务数据的浏览和下载；

中等访问终端的访问权限为物联网业务数据的浏览、下载和上传；

活跃访问终端的访问权限为物联网业务数据的浏览、下载、上传和删除；

所述警报模块用于对车辆的危险驾驶行为进行警报；所述数据采集模块用于采集车辆的驾驶数据，并将驾驶数据发送至车载物联网终端，所述车载物联网终端将车辆的驾驶数据发送至物联网服务器，所述物联网服务器将车辆的驾驶数据分别发送至偏离预警模块和速度监测模块；

需要具体说明的是：车辆的驾驶数据具体为车辆行驶路线、车辆行驶车道、实时车速、车辆车距等；

在具体实施时，车辆行驶于双向两车道的道路中，且车辆位于左侧车道，但不局限于此，所述偏离预警模块连接有计时单元，所述计时单元用于对车辆偏离时间进行计时，并将计时数据发送至偏离预警模块，所述偏离预警模块用于对车辆的驾驶车道进行偏离预警，工作过程具体如下：

步骤P1：通过数据采集模块得到车辆预定行驶路线，并获取车辆预定行驶路线的车道，在车道的左边界限上等间距设定若干个第一偏离检测点，在车道的左边界限上等间距设定若干个第二偏离检测点；

步骤P2：车辆在预定行驶路线上行驶时，第一偏离检测点始终处于车辆的左侧，第二偏离检测点始终处于车辆的右侧；将车辆四组轮胎进行点化，左前轮和左后轮两点连接后并进行前后延伸构成左侧偏离预警线，右前轮和右后轮两点连接后并进行前后延伸构成右侧偏离预警线；

步骤P3：当车辆在行驶过程中，若第一偏离检测点位于左侧偏离预警线的左侧，且第二偏离检测点位于右侧偏离预警线的右侧，则判定车辆处于正常行驶状态，不生成任何信号；

步骤P4：若第一偏离检测点位于左侧偏离预警线的右侧或第二偏离检测点位于右侧偏离预警线的左侧，通过计时单元获取车辆处于异常行驶状态的驾驶时间，并将驾驶时间标记为Tp；

若Tp≤Ty，则判定车辆处于超车状态，不生成任何信号；

若Tp＞Ty，则判定车辆处于异常行驶状态，生成车道偏离信号；其中，Ty为时间阈值；

步骤P5：获取相邻车道的第一偏离检测点和第二偏离检测点，若相邻车道的第一偏离检测点位于左侧偏离预警线的左侧，且相邻车道的第二偏离检测点位于右侧偏离预警线的右侧，则判定车辆变更车道状态，不生成任何信号；

所述偏离预警模块将车道偏离信号发送至物联网服务器，所述物联网服务器将车道偏离信号反馈至车载物联网终端，所述车载物联网终端将车道偏离信号转化为警报信号，所述车载物联网终端将警报信号加载至警报模块，所述警报模块发出警报声；

在具体实施时，车辆处于城市直线道路，但不局限于此，所述速度监测模块用于对车辆的异常行驶速度进行安全监测，安全监测步骤具体如下：

步骤一：将车辆标记为i，i＝1，2，……，z，z为正整数；获取车辆的行驶路线，通过行驶路线得到行驶路线上的实时车流量CLi；

步骤二：获取车辆与前车的前车间距，并将前车间距标记为QCi；获取车辆与后车的后车间距，并将后车间距标记为HCi；前车间距和后车间距均设置有安全间距，若前车间距和后车间距超过安全间距，则QCi和HCi的取值为零；

步骤三：获取车辆的实时车速，并将实时车速标记为CSi；

步骤四：结合公式计算得到车辆的车速异常值YCi，公式具体如下：

式中a1和a2均为比例系数固定数值，且a1和a2的取值均大于零，e为自然常数；

步骤五：若YCi＜X1，则判定车辆实时车速处于正常状态，不生成任何信号；

步骤六：若X1≤YCi＜X2，则判定车辆实时车速处于异常状态，生成谨慎驾驶信号；

步骤七：若X2≤YCi，则判定车辆实时车速处于危险状态，生成危险驾驶信号；其中，X1和X2均为车速阈值，且X1＜X2；

所述速度监测模块将谨慎驾驶信号或危险驾驶信号发送至物联网服务器，所述物联网服务器将谨慎驾驶信号或危险驾驶信号反馈至车载物联网终端，所述车载物联网终端将危险驾驶信号发送至警报模块，所述警报模块接收到危险驾驶信号后发出警报声，所述物联网服务器将谨慎驾驶信号显示在车辆的车载中控屏上；

同时，所述物联网服务器将车辆的危险驾驶行为进行记录，并将记录的危险驾驶行为整合成驾驶数据，通过数据连接模块将车辆的驾驶数据发送至移动警务终端。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统，其特征在于，包括移动警务终端、物联网服务器和车载物联网终端，所述物联网服务器包括有偏离预警模块、速度监测模块和融合调度模块，所述物联网服务器连接有车载物联网终端，所述物联网服务器连接有融合调度模块，所述融合调度模块连接有移动警务终端，所述物联网服务器通过融合调度模块与移动警务终端数据连接；

所述移动警务终端用于警务人员发送数据访问请求，并将数据访问请求发送至融合调度模块；所述融合调度模块接收到移动警务终端发送的数据访问请求后，所述融合调度模块用于对移动警务终端与物联网服务器之间进行访问调度，工作过程具体如下：

步骤S1：获取移动警务终端的IP地址，通过IP地址比对将移动警务终端标记为首次访问终端和二次访问终端；

步骤S2：将二次访问终端标记为u，u＝1，2，……，x，x为正整数；获取二次访问终端发送数据访问请求的生成时间，并将生成时间标记为TSu；

步骤S3：获取二次访问终端的访问等级，通过访问等级得到二次访问终端对应的访问权限系数FQXu；

步骤S4：获取二次访问终端发送数据访问请求的请求次数，并将请求次数标记为QCu；获取二次访问终端每次访问物联网服务器的访问时间，每次访问物联网服务器的访问时间相加求和除以请求次数得到二次访问终端的访问均时JFTu；

步骤S5：通过公式计算得到二次访问终端的访问值FWu；式中，c1和c2均为比例系数固定数值，且c1和c2的取值均大于零；

步骤S6：若二次访问终端的访问值FWu大于等于Y2，则将二次访问终端标记为活跃访问终端；

若二次访问终端的访问值FWu大于等于Y1且小于Y2，则将二次访问终端标记为中等访问终端；

若二次访问终端的访问值FWu小于Y1，则将二次访问终端标记为冷门访问终端；式中Y1和Y2为访问阈值，且Y1＜Y2；

所述融合调度模块将活跃访问终端、中等访问终端、冷门访问终端或首次访问终端反馈至物联网服务器，所述物联网服务器依据活跃访问终端、中等访问终端、冷门访问终端或首次访问终端为移动警务终端设定访问权限；

所述车载物联网终端连接有数据采集模块和警报模块，所述警报模块用于对车辆的危险驾驶行为进行警报；所述数据采集模块用于采集车辆的驾驶数据，并将驾驶数据发送至车载物联网终端，所述车载物联网终端将车辆的驾驶数据发送至物联网服务器，所述物联网服务器将车辆的驾驶数据分别发送至偏离预警模块和速度监测模块；

所述偏离预警模块连接有计时单元，所述计时单元用于对车辆偏离时间进行计时，并将计时数据发送至偏离预警模块，所述偏离预警模块用于对车辆的驾驶车道进行偏离预警，若车辆处于正常行驶状态、超车状态或变更车道状态，不生成任何信号，若判定车辆处于异常行驶状态，生成车道偏离信号；

所述偏离预警模块将车道偏离信号发送至物联网服务器，所述物联网服务器将车道偏离信号反馈至车载物联网终端，所述车载物联网终端将车道偏离信号转化为警报信号，所述车载物联网终端将警报信号加载至警报模块，所述警报模块发出警报声；

所述速度监测模块用于对车辆的异常行驶速度进行安全监测，若车辆实时车速处于正常状态，不生成任何信号，若车辆实时车速处于异常状态，生成谨慎驾驶信号，若车辆实时车速处于危险状态，生成危险驾驶信号；

所述速度监测模块将谨慎驾驶信号或危险驾驶信号发送至物联网服务器，所述物联网服务器将谨慎驾驶信号或危险驾驶信号反馈至车载物联网终端，所述车载物联网终端将危险驾驶信号发送至警报模块，所述警报模块接收到危险驾驶信号后发出警报声，所述物联网服务器将谨慎驾驶信号显示在车辆的车载中控屏上；

所述物联网服务器将车辆的危险驾驶行为进行记录，并将记录的危险驾驶行为整合成驾驶数据，通过数据连接模块将车辆的驾驶数据发送至移动警务终端。

2.根据权利要求1所述的一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统，其特征在于，所述物联网服务器连接有车载物联网终端，所述物联网服务器连接有数据连接模块，所述数据连接模块连接有移动警务终端，所述物联网服务器通过数据连接模块与移动警务终端数据连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统，其特征在于，所述偏离预警模块的工作过程具体如下：

步骤P1：通过数据采集模块得到车辆预定行驶路线，并获取车辆预定行驶路线的车道，在车道的左边界限上等间距设定若干个第一偏离检测点，在车道的左边界限上等间距设定若干个第二偏离检测点；

步骤P2：车辆在预定行驶路线上行驶时，第一偏离检测点始终处于车辆的左侧，第二偏离检测点始终处于车辆的右侧；将车辆四组轮胎进行点化，左前轮和左后轮两点连接后并进行前后延伸构成左侧偏离预警线，右前轮和右后轮两点连接后并进行前后延伸构成右侧偏离预警线；

步骤P3：当车辆在行驶过程中，若第一偏离检测点位于左侧偏离预警线的左侧，且第二偏离检测点位于右侧偏离预警线的右侧，则判定车辆处于正常行驶状态，不生成任何信号；

步骤P4：若第一偏离检测点位于左侧偏离预警线的右侧或第二偏离检测点位于右侧偏离预警线的左侧，通过计时单元获取车辆处于异常行驶状态的驾驶时间，并将驾驶时间标记为Tp；

若Tp≤Ty，则判定车辆处于超车状态，不生成任何信号；

若Tp＞Ty，则判定车辆处于异常行驶状态，生成车道偏离信号；其中，Ty为时间阈值；

步骤P5：获取相邻车道的第一偏离检测点和第二偏离检测点，若相邻车道的第一偏离检测点位于左侧偏离预警线的左侧，且相邻车道的第二偏离检测点位于右侧偏离预警线的右侧，则判定车辆变更车道状态，不生成任何信号。

4.根据权利要求1所述的一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统，其特征在于，所述速度监测模块的安全监测步骤具体如下：

步骤一：将车辆标记为i，i＝1，2，……，z，z为正整数；获取车辆的行驶路线，通过行驶路线得到行驶路线上的实时车流量CLi；

步骤二：获取车辆与前车的前车间距，并将前车间距标记为QCi；获取车辆与后车的后车间距，并将后车间距标记为HCi；前车间距和后车间距均设置有安全间距，若前车间距和后车间距超过安全间距，则QCi和HCi的取值为零；

步骤三：获取车辆的实时车速，并将实时车速标记为CSi；

步骤四：结合公式计算得到车辆的车速异常值YCi，公式具体如下：

式中a1和a2均为比例系数固定数值，且a1和a2的取值均大于零，e为自然常数；

步骤五：若YCi＜X1，则判定车辆实时车速处于正常状态，不生成任何信号；

步骤六：若X1≤YCi＜X2，则判定车辆实时车速处于异常状态，生成谨慎驾驶信号；

步骤七：若X2≤YCi，则判定车辆实时车速处于危险状态，生成危险驾驶信号；其中，X1和X2均为车速阈值，且X1＜X2。

5.根据权利要求1所述的一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统，其特征在于，所述数据采集模块为车载的摄像头、GPS、速度传感器、警报设备和测距仪。

6.根据权利要求1所述的一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统，其特征在于，危险驾驶行为具体包括：

A1、车道偏离预警：行车速度大于门限速度、车辆一侧压过车道线且未打转向灯时预警；

A2、前向碰撞预警：行车速度大于门限速度、与前车以相对速度接近碰撞预期时间小于阈值时预警；

A3、急转弯告警：行车过程中异常急转弯告警

A4、超速告警：行车过程中异常超速告警；

A5、急加速告警：行车过程中异常急加速告警；

A6、急减速告警：行车过程中异常急减速告警。

7.根据权利要求1所述的一种基于移动警务物联网的车辆智能监控预警系统，其特征在于，二次访问终端的访问等级划分为：一级访问等级、二级访问等级和三级访问等级，一级访问等级对应的访问权限系数大于二级访问等级对应的访问权限系数，二级访问等级对应的访问权限系数大于三级访问等级对应的访问权限系数；

其中，首次访问终端的访问权限为物联网业务数据的浏览；

冷门访问终端的访问权限为物联网业务数据的浏览和下载；

中等访问终端的访问权限为物联网业务数据的浏览、下载和上传；

活跃访问终端的访问权限为物联网业务数据的浏览、下载、上传和删除。