油罐车辆智能监控解决方案
第一章 需求分析
1.1 行业市场简要分析
油罐车的运输状况难以实时掌握，在一定程度上制约了企业经营效益的提高。燃油产品的安全运输在石油运输企业管理中一直是倍受关注的问题，在燃油产品的运输中，盗窃、抢劫以及员工的不规范行为给企业带来了不同程度的损失，而普通的计算机系统管理的信息化已经不能解决这个问题，拥有一套可对燃油运输车辆进行实时监控的移动定位系统成为石油运输企业管理中不可或缺的辅助手段。3G/GPS技术的不断进步和发展给石油运输行业的储运管理提供了新的方式，通过GPS 技术，可以快速、准确、实时地确定空间位置的三维坐标，极大地缩短了信息源的更新周期。 贝尔科技GPS 监控系统的应用将会更大程度地降低成本，对石油运输企业优化资源配置、提高市场竞争力，将会起到积极的促进作用。
油罐汽车进出油口开关监控记录仪，俗称“电子签封”（电子阀门），是专门针对石油运输企业成品油配送过程而开发的一套电子监控管理系统（英文缩写ELS ），它与GPS 车辆监控系统的集成可有效监控油罐车运输配送作业整个过程，从而规范和监督油品装卸工作各个环节的操作行为，防止违规操作，为运输企业承运信誉提供科学的依据。
油罐汽车电子铅封监管系统，实时监测各进、出油口的开、关状态，并利用GPS 车载终端以CDMA/GPRS方式，通过公众网将上述信息传入监管中心，对油罐汽车油口工作状态进行实时监控。
油罐汽车GPS 与电子铅封监管系统的完美结合，大大提高了石油运输企业的运营工作效率和安全管理水平。
第二章 整体解决方案
油罐车辆担负着从油库到加油站等地的油品运输任务，由于其移动的特性，增加了管理的难度。如何保证油罐汽车安全、经济运行，是摆在管理者面前的难题。
电子技术的飞速发展，在手段上为解决上述难题提供了可能。油罐车辆卫星定位及电子铅封监管系统，利用先进的全球卫星定位技术实时跟踪油罐汽车位置，电子铅封（两项专利技术产品）实时监测各进、出油口的开、关状态，通过GSM 短信方式将上述信息传到监管中心，对油罐汽车进行管理，提高调度指挥效率，有效的防止了中途卸油和“跑私活”等不正常现象，使了油罐汽车的更加安全、经济运行。
2.1 设计目标
通过对石油油罐车辆的仔细研究，确定以下设计目标：
2.1.1遏制偷油
对运输过程中普遍存在的偷油问题将GPS 监控系统和电子铅封系统有效结合，实时对油罐汽车油口工作状态进行监控。油罐车辆上安装了GPS 终端、数据采集器、电子铅封探头等电子铅封设备，电子铅封探头安装在油罐车的进出油口部位，有效配合油口的开关操作，触发信息，并把该信息通过数据线传送给驾驶室内的数据采集器，数据采集器利用GPS 终端通过CDMA/GPRS将状态信息传送到监控中心，对油罐汽车油气口工作状态进行全天实时监控。GPS 监控系统和电子铅封技术的结合，大大提高了石油、液化气等危险品运输企业的运营工作效率和安全管理水平。
2.1.2安全报警
对于所有入网的车辆，一旦遇到警情，司机只要按下报警开关，5秒钟左右中心系统就可以收到报警信息，同时中心收到车台自动抓拍的图像并自动启动车内声音监听，迅速了解油灌车内的动静，及时通知各相关部门及时联动处理。另外，当行驶过程中遇到险情或发生交通事故、车辆故障等情况下，可通过车载终端的报警按钮向监控中心求救。
2.1.3实时监控
建立一套对油灌车进行实时监控调度，统一管理的系统显得尤为重要。GPS 及无线通信网络的发展使得利用高科技全面监控油灌车得以实现，能在电子地图上清晰、实时地了解车辆所在位置、显示车辆的速度、以及图象监控等信息，让管理者随时掌控油灌车辆的当前动态。
2.1.4严控超速
油灌运输车辆一般都有限速行驶的规定，并且运输中不能随意停车。监控中心可以预先设定限制速度，当车辆的行驶速度超过或者小于规定的阈值时，将自动发出报警信息。以便监控中心采取措施，提醒驾驶员注意速度或者要求驾驶员汇报情况。
2.1.5违规路线
为了加强油灌运输车辆的管理，一般要求车辆行驶在限定路线、特定区域活动，并且运输途中不能随意停车。监控中心可能预先设定限制的路线及行驶区域范围，一旦油灌车辆驶出限定的范围，监控中心将自动发出相应报警信息，并转换成语音及文本信息及时提醒司机注意等信息。中心可以根据实际情况采取措施。
2.1.6轨迹回放
一旦油灌运输车出现意外事故，利用GPS 车载能够在第一时间赶到事故发生现场，减少事故带来损失的最低损失。通过行业GPS 车载终端能够进行轨迹回放功能，了解到车辆在过去某段时间行驶的轨迹信息点，这些信息能为事故查询、责任鉴定等提供有力的证据。
2.1.7扩展功能
系统设计有多个扩展接口，方便进行扩展。根据需要系统可以把数据送到交通台、公安局、运管处等相关部门，实现资源共享。
系统采用模块化设计，可以方便兼容其他厂家终端，提供公平竞争的机会。
2.1.8报表统计
系统具有数据统计分析功能，辅助事故分析，事故情况有据可查。监控中心可通过对车辆历史数据的统计分析，得到相应报表。如统计驾驶员驾驶时间、驾驶任务完成情况、违规次数、事故次数等，从而制定出切实可行的高效的油罐车行车方案；同时可对油罐车的运行和消耗进行数据统计，从而做到科学的管理和监控，节约开支，提高油罐车的行车效率和安全性，使油罐车更好地完成任务。
2.1.9分级管理
本系统可以在管理公司总部建立一个总监控中心，同时可以在异地的分公司或客户处建立不同的分监控中心；总中心控制所有的车辆，每个分中心只能监控到自已被分配的车辆；实现数据信息共享，多级异地联网协同监控管理。
2.2 设计原则
2.2.1经济高效性
经济高效性。技术方案设计充分考虑市场经济原则，既有利于车辆的安全方便管理，又有利于降低系统投资成本，特别是运营成本，能够充分考虑总控中心的市场化经营模式。
2.2.2系统开放性
系统的开放性。系统设计遵循开放性原则，能够支持多种硬件设备和网络系统，并支持二次开发。
2.2.3系统继承性
系统的继承性。最大限度利用原有部分设备，充分利用已有硬件设备和网络资源。
2.2.4系统扩展性
系统的可扩展性。对系统终期容量及网络发展设想进行方案设计，实现平滑扩容。采用智能接口技术，能够满足系统向3G 等不同无线通信系统平台的平滑过渡，建立一个跨平台的网控中心。对于不同的通信平台，只需要在总控制中心分别设
置一台前置设备进行数据交换即可实现连接。降低系统维护升级的复杂程度，提高系统更新、维护、升级的效率。
2.2.6系统经济性
系统经济性。在技术方案中，在性价比最好的情况下尽量做到最低成本。在考虑终端设备价格同时，还考虑了通讯系统运营费用。
2.2.7系统稳定性
系统高可靠稳定性。为保证系统能良好运作，在满足各项功能的同时，车载设备、总监控中心软硬件等必须有很高的稳定性和数据的安全和可靠性，充分考虑了CDMA/GPRS通信条件对本系统的支持状况。
2.2.8系统高容量
系统容量是按照单系统10000辆的容量进行设计，能够满足入网油罐车辆，也可以兼容是客运车、货车、私家车等其他社会车辆，增加收入。系统采用分组管理，不同类型的车辆归入不同分组，便于管理。
2.3 系统总体架构
2.3.1系统构成
油罐汽车卫星定位及电子铅封监管系统主要由全球卫星定位系统和电子铅封系统构成，通过CDMA/GPRS网络实现实时无线传递油罐汽车位置和油口状态信息。
全球卫星定位系统以互联网为骨架，将监控中心、远程监控终端、数据服务器、无线移动通讯网、GPS 车载终端有机地结合在一起，以互联网服务器为核心实现分布式多级监控，具有“经济、实用、性能价格比高、可伸缩性强”的优点。 电子铅封部分采用先进的信息钮（TM ）数码自动识别技术和现场单总线技术，专门为油罐汽车设计，对每个进、出油口进行编号，通过数据采集器实时采集其开、关状态信号，通过卫星定位车载装置上的GSM 通讯模块，与汽车地理位置
信息一同无线传输到监控中心，实时显示各油罐汽车进、出油口的开、关状态，并可对一些违规操作报警。
电子铅封采用信息钮（TM ）对各进、出进行唯一编号，1,000,000,000个不重复，各油口地址具有唯一性。从结构上，针对油罐汽车特点专门设计，在油口的盖、帽和门等可动部件上，安装无源数码信息钮，只有数据采集器采集到对应的数码信息时，才能确定数据有效，同时做到防爆、防水、防油、抗震要求。如果采用微动开关、磁性开关或光电开关等检测油口状态，将有可能通过短路等方式作弊，违归操作。
电子铅封可重复使用，从长远看，比传统铅封更加经济。
油罐车辆属于危险品特种车辆，要求“0区本质安全型防爆”，在产品的设计中，从电路设计到探头材料的选择，充分考虑安全因素，经过多次实验、修改，电子铅封已或本质安全防爆合格证。使系统适应油罐车辆运行中的全天候特殊环境要求。
2.3.2系统网络结构
系统网络采用多级体系结构，即：总公司总控中心、各分公司分控中心及专控中心等、以及各GPS 车载终端和电子铅封设备。其中总控中心是整个系统的总控制中心；各分公司分控中心是根据系统要求建设的各地市或车队控制中心，可管理自己分控入网的车辆；各用户终端工作站是针对车辆数目较少，不必建设分控中心的单位可以通过建设终端操作平台，直接接入总控中心或分控中心；车辆是安装车载设备的移动台，与中心系统通讯完成系统功能。
全国所有的移动台都是通过CDMA/GPRS网络与总控中心通信，，为提高系统可靠性利用短消息作为数据通到备份。通讯系统采用GPRS/CDMA网络。系统的所有数据都是通过总控中心接收、处理和分发，系统与移动网络的唯一接口位于总控制中心，这样可以节约系统建设成本，有利于系统统一管理。整个系统与CDMA/GPRS网络的接口只有一个，也就是说只有一条专线用来做系统发收，相对于各分中心分别接入当地网络的数据处理方式大大节约系统成本。
单位可选择安装监控调度终端软件通过互联网接入总控中心管理单位车辆。这样只需要一台PC 机，降低系统建设成本。
系统网络结构如下图所示。
总控中心
分控中心
分控中心
分控中心
INTERNET
系统网络结构图
2.3.3系统总控中心结构
总控中心结构图如下：
1) 系统总控中心功能
总控中心是整个系统的控制中心，总控中心可以控制本系统中任何中心注册的车辆，可以控制各分控中心的权限等。总控中心提供整个系统唯一对外的通信接口（通信服务器），CDMA/GPRS接入网关等。总控中心拥有整个系统唯一的数据中心，统一管理整个系统的注册车辆。
总控中心从功能上划分，可以划分为4个主要组成部分：通信系统、数据库管理子系统、终端操作平台、客户接入系统，另外，此系统已经包括了对图像拍照功能。通信服务器负责整个系统与车载设备的通信，直接与车载终端通过GPRS/CDMA使用TCP/IP进行通信。
系统短信接入采用比较成熟的技术，即通过专线直接接入短信中心，控制中心的短信前置机与短信中心的短信网关进行通信，进行数据收发。
只要系统具备一个互联网IP 地址即可，目前整个GPRS/CDMA网络支持从GPRS/CDMA终端与互联网的通信，此种方式接入比较简单。
数据库管理部分是系统数据库的核心管理部分，并负责总控制中心整个系统的接入和维护。
客户端和互联网接入部分是总控制中心对子级控制中心的唯一接口，分控中心通过互联网网关转发到总控制中心的数据，这样把总控制中心内网的设备与分控等其它系统设备有效的隔离，保证了总控制中心运行的稳定性。
总控中心中通信子系统、数据库管理子系统与分控／互联网接入部分的设备建议设在专用机房内，与操作平台分开，设专人管理。终端平台可设在监控大厅内，可完成系统日常的一般车载设备管理和监控控制操作。
2) 各分控中心
该系统采用四层网络结构。包括总控中心、分控(专控) 中心、一级用户中心、二级用户中心。上级中心有控制自己对应的下级中心的车辆的权限。其网络结构如下图：
图上 系统监控中心网络结构图
总控中心是整个系统的控制中心，可以控制本系统中任何中心注册的车辆，可以控制各分公司分控中心的权限等。总控中心提供整个系统唯一对外的通信接口（通信网关），连接短消息服务中心，CDMA/GPRS接入网关等。总控中心拥有整个系统唯一的数据中心，统一管理整个系统的注册车辆，管理系统之间的漫游车辆。
分控中心由网管服务器、分控交换机、网管终端、监控终端组成。其中网管服务器是分控系统数据保存和管理的平台，分控中心交换机是分控和总控中心之间业务数据交换的软件。网管终端是分控中心车辆注册和管理的平台。监控终端是分控中心监控、控制车辆的GIS 操作界面。分控中心可根据需要接入用户中心，用户分中心可以控制所属用户分组的车辆，对其进行监控、调度、发布信息等控制。分控中心的权限控制在总控中心，总控中心可以控制其可监控的车辆数目、车牌号和连接权限。接入分控中心的监控终端的权限由分控中心控制。
分控中心在权限上略低于总控中心，监控总中心可以控制入网的所有车辆，分控中心只能控制所属分控中心的车辆。在系统管理方面分控中心是对其分控设备和权限进行管理。
用户中心适用于单位用户，可以组建成自己集团内部的虚拟网络，该中心主要设备是监控终端。用户中心可以分为两级建设，一级用户中心可以管辖256个二级用户中心。一级用户中心和二级用户中心物理结构可以上一样的，但是一级用户中心的权限比二级用户中心大。一级用户中心可以操作二级用户中心的注册车辆。如对于一个单位车辆，共计500辆，可在总公司建设一个一级用户中心，而总公司下面有一些分公司，各分公司可以监控其中的部分车辆，这样以及用户中心可根据下面分公司的实际情况再划分二级用户中心，二级用户中心的权限由一级中心控制。
2.4 系统分控/用户中心
2.4.1 各分控中心
各分控中心主要由监控客户端组成。分控中心可根据需要接入用户中心，用户分中心可以控制所属用户分组的车辆，对其进行监控、调度、发布信息等控制。分控中心的权限控制在总控中心，总控中心可以控制其可监控的车辆数目、车牌号和连接权限。接入分控中心的监控终端的权限由分控中心控制。
分控中心在权限上略低于总控中心，总控中心可以控制入网的所有车辆，分控中心只能控制所属分控中心的车辆。在系统管理方面分控中心是对其分控设备和权限进行管理。
2.5 核心基础软件的选择
2.5.1 操作系统选择
数据库服务器和各种处理服务器选择Windows 2003 server操作系统，监控调度终端、网管终端等操作终端选用的是形象直观、操作方便、广为流行的Windows XP操作系统。
2.5.2 数据库选择
数据处理与网管服务器等选用Microsoft SQL Server 2005作为主数据库。该数据库支持分布式管理、数据同步、数据仓库等技术，能够多线程同步存取记录，业界得到广泛应用。
2.5.3 GIS软件选择
实现具有GPS 定位功能的监控终端必须采用桌面地图化软件, 这点无需论述。在桌面地图化领域，国内外都有不少产品，但MapInfo 公司产品独占鳌头，其在世界范围市场占有率达到50%左右。
选用MapInfo 公司的领衔产品MapInfo MapX 4.5作为地图开发构件，该软件是通用ActiveX 控件，支持各种开发语言，功能强大。
2.6 系统可靠措施
系统的可靠性是本系统的生命，是系统建设中最为重要的一个因素，系统的可靠性措施主要包括以下几方面：
1) 本系统中公司自产的硬件设备，都采用单片微处理器，中大规模集成电路，专
用集成电路，减少了元器件的种类和数量，提高了本系统的可靠性。
2) 软件采用层次化、模块化结构设计方法，各模块之间调用准则是上层调用下层，
下层不能调用上层，各模块具有唯一的入口和尽可能少的出口，有效地保证了 系统能够正确完成预定功能，提高系统的稳定性和可靠性，有利于提高产品的 质量，也有利于产品的维护和升级。
2) 设备的生产严格按照管理各种设备的设计图纸，严格要求上岗操作人员的素
质，生产环境以及生产秩序等，使本系统的设备质量得到保证。
3) 采用了先进的相位平滑伪距差分技术进行向后差分，使系统定位精度提高到5～10米以内，也克服了GSM 系统无前向广播信道从而无法进行常规前向差分的困难，有效地提高了本系统的定位可靠性。
4) 采用先进的纠错编码技术，保证报警信息的无误传输。
5) 移动终端采用了“黑匣子”及轨迹推算技术，一方面可对汽车事故或报警前的各种GPS 信息进行记录，供事后调查、取证及分析之用；另一方面可对汽车的运行轨迹进行存储及推算，克服了常规的车辆越界报警所需的大数据量传输的困难，提高了系统报警质量，保证了系统的可靠性。
6) 车载终端进行了抗震设计，使车载终端具有良好的抗震能力，提高了车载终端的稳定性和可靠性。
7) 各设备进行了抗干扰的设计，使系统的抗干扰能力明显加强，使系统正常工作的环境得到拓宽，有效地提高了系统的可靠性。车载终端通过公安部安全与警用电子产品质量检测中心的外壳压力试验、外壳冲击强度试验、电压变化试验、高/低温性能试验、恒定湿热试验、振动试验、冲击试验、抗射频干扰能力检验以及静电放电敏感度试验等严格检测，符合车载报警设备的相关标准。
2.7 系统安全措施
2.7.1 防止非法入网
系统采用设备认证、用户认证、授权等方式防止非法用户入网。系统中每一接入设备都有网管服务器分配的单一设备ID 号及密码，每位对系统设备进行任何操作的操作员都有其唯一的操作员ID 号及密码。对每个设备和每位操作员可以进行何种操作都有权限规定。这就能够防止非法设备接入该系统，也能防止非法操作员对该系统进行操作和合法操作员进行越权操作。
2.8 贝尔科技解决方案优势
2.8.1协议任意选择
对于CDMA/GPRS车载设备，车载终端可以采用TCP 协议或UDP 协议，两种方式比较如下：
GPS 车载终端可以实现监控中心无线配置，可以根据需要和车辆不同随时选择通讯方式。
2.8.2安全分级的用户管理
系统总控中心具有对所有入网用户操作的权力；各分控中心具有本中心内所有入网用户操作的权力；各分组（即用户中心）只具有对本组入网用户操作的权力。根据入网车辆的类型不同和实际运营的需要，各中心可以根据车辆类型、特定车队（或分组）、某一入网用户进行操作，车辆控制结构如下图所示。
车辆类型
车队 / 分组
用户
图 车辆控制结构
2.8.3综合一体化网络管理
油罐车GPS 监控调度系统是一个包括有线/无线、局域/广域、公用/专用、地面/卫星网络的综合服务系统。由于其功能特殊性和网络复杂性，很难直接应用为专门网络定义的专用协议。但系统的管理主要是根据国际标准化组织（ISO ）定义的网络管理的五个功能域的管理方法来实现的。
（1）失效管理。系统提供每天对车台进行诊断，以及时发现入网用户的车载设备的工作情况是否正常，并自动生成日报表；
（2）安全管理。系统提供二级验证，即设备连接的验证和操作员操作的验证。对所有的网络控制中心设备，在其启动前，均需到网管服务器进行身份验证，只有合法的设备采允许接入；
（3）性能管理。系统实时地采集网络的数据流量，收集所有监控的车辆，显示所有在线的操作员和各操作终端。
（4）计费管理。系统采集所有收发的信息，记录不同的分控中心、不同的用户中心的信息量，并以报表的方式提供给管理员。
（5）配置管理。车载信息处理终端、专用网络各设备、信息服务中心各设备参数均可由管理中心进行设置，全网用户参数按用户中心、专控中心、分控中心、总控中心进行同步。
2.8.4车载终端自动检测系统
当使用者需要检测车载设备时，可选择手柄上的自检菜单，车载终端自动向中心发送测试数据，同时中心会向车载终端发送检测结果信息。最后，检测信息将在手柄上显示。
2.8.5车载终端语音播报
车载终端可以把中心下发的调度信息通过语音的形式播报出来, 最大限度地保证车辆行驶安全。
第三章 系统功能
3.1特色功能
3.1.1 稳定可靠的报警机制
报警可通过CDMA/GPRS网络传回中心，当网络堵塞时可通过短消息方式向中心报告警情，当短消息堵塞时可通过TDMF 的后备方式向中心发送报警信息。
3.1.2低功耗技术
采用了低功耗技术的贝尔科技车台可以将主机静态功耗降到60mA 以下，为同类产品中最低。
3.1.3 盲区补传功能
监控过程中如果进入GSM 盲区，将数据自动保存在车载黑匣子中，一旦进入
服务区，车载终端将自动向中心补传盲区数据；
3.1.4 高度智能化
车台经过学习各种车台的报警模式以后可以兼容各种防盗报警器，甚至高档车的原车报警器。
3.1.5车载用户的私密功能
为了更好的保护用户的隐私，用户可以通过手柄上的监控权限菜单选项，选择是否允许监控，对于一些用户，也可以禁止此项设置。
3.1.6 电子围栏技术
网络控制中心可以为车辆预先设定各种条件的电子围栏（定区域、定路线等），一旦车辆驶离围栏，将自动向中心报警。
3.1.7 流量统计技术
系统自动对每辆车的CDMA/GPRS流量进行统计，并可以设置一个阀值，当超过该数值时，系统会自动提醒坐席人员。这样才不会流量超标，造成经济损失。
3.1.8系统可定制性
用户可以自己改变终端主界面的布局；同时系统还提供了大量可设置的参数让用户能改变终端的运行状态，不同的用户可以根据自己的需求进行配置。
3.1.9系统二次开发
系统提供客户二次开发的接口，可以根据自己的需要进行二次开发。
3.2基本功能
3.2.1 管理功能
管理功能指使用本系统进行运营时需要具有的整个网络的管理功能。
① 权限管理
权限管理分级别进行管理，主要体现在操作员级别上。操作员对应于一个总控中心和分控中心，只有总控和分控中心可以增加、删除操作员，配置操作员的权限。操作员按分组进行管理，各中心设一个总控组，该组的操作员可以操作该中心的所有操作（系统管理员可以控制）。
②安全管理
系统安全性：各设备使用前必须在网管服务器添加设备，使用时向上层设备登陆，而各设备登陆请求由网管服务器统一处理，这样可以阻止非法设备进入系统。中心终端设备使用时，必须使用序列号，序列号由总控中心统一分配。序列号采用先进的加密算法得出，可以标示该序列号允许使用的中心、设备类型等。 客户端密码，当操作员要操作车辆时，需要输入密码登录客户端。
3.2.2 地理信息功能
地图的基本操作包括：地图放大、地图缩小、地图选中、地图移动、测距等。 地理信息查询：点选择、圈选择、矩形选择、精确查询地物、模糊查询地物等。
3.2.3 位置查询及油囗状态查询
车载设备通过GPS 模块接收卫星信息，可以提供实时的车辆位置信息以及当前的油口状态信息。该信息通过无线通信（CDMA/GPRS）手段传回控制中心后在电子地图上显示出来，可以确定车辆的地理位置以及在当前位置下的油口状态, 可以对车辆进行有效地监管。
3.2.4 车辆视频监控
控制中心可以通过视频监控终端选择监控单车或按特定条件组合的多车，可以实时预览车上视频图像以及命令发送到车载设备后，车载设备发送自身的位置信息回控制中心。控制中心监控车辆时可以选择指定车载设备按一定时间间隔或按一定位置间隔发送位置信息回中心。控制中心在电子地图上显示车辆位置，并可显示车辆行使的轨迹路线。多个中心可以同时监控一辆车。
中心主动监控车辆，可以根据需要选择：监控时间、车辆回传数据时间间隔、距离间隔、压缩数据回传。
3.2.5 实时定位
控制中心可以选择配置车载设备，使其满足特定条件时车载终端主动上报位置数据。可设定的条件包括：指定时间、指定时间间隔、指定位置（可选择进入该位置或离开该位置上报数据）、指定距离间隔等发送位置信息到控制中心。对于指定时间回报数据是保存在网管数据库，监控终端可以查询。对于指定位置回报数据是直接送到监控终端。
3.2.6 远程控制
总控中心和相应的分控中心（注册地分控中心或漫游地分控中心）在收到报 警信息，经过特权用户认证后，可以选择对车辆进行远程控制，包括开启油路和关闭油路。
3.2.7 车辆调度
车辆调度包括车辆指示、信息发布、信息下载、修改标题、等。车辆指示指需要移动台应答的调度信息，可以设置成移动台自动应答或司乘人员按键应答，也可以设置是否需要司乘人员输入简单的回应信息。信息发布指中心可以发布一些广告、气象等信息。信息下载指下发到移动台后，司乘人员可以用来上发的信息，用于司乘人员主动与中心联系时使用的。修改标题指修改调度终端显示出来的标题。
总控中心和各分控中心都具有车辆调度的功能。各控制中心可以采用单车调度、分组调度、分控调度的形式下发调度信息。
各中心还具有区域调度的功能。当只需要对一定范围内的车辆进行调度的时候，可以先在地图上设定好需要调度的范围，然后再发送调度信息，那么只有这个范围内的车辆可以收到调度信息。
3.2.8 车辆轨迹数据保存、回放
控制中心保存车辆的所有监控和报警数据，可以选择在任意时间查询任意车辆的轨迹回放数据。轨迹回放时可以选择回放速度，回放时间，是否显示轨迹等。 车载设备保存一定时间的黑匣子数据，中心可以选择查询保存在车载设备的数据。
上图为轨迹回放的操作界面
3.2.9 车辆里程统计
车台可以保存从车台上电开始的累计里程，中心可根据需要查询车台上存储的累计里程；中心也可根据需要清除车台上存储的里程数据。车台记录驾驶员身份编码、上车时间（从车钥匙插入开始计时），下车时间（车钥匙拔出），并统计这一期间行驶的里程，中心可以根据驾驶员身份编码和时间段查询相关里程信息。 车台保存最近360h 内的车辆累计行驶里程，中心可无线查询；车台保存最近2个日历天内车辆累计行驶里程，中心可无线查询。
3.2.10驾驶员身份记录功能
由中心根据需要对每个车台设置一组驾驶员身份。每个驾驶员身份由1个7位阿拉伯数字作为驾驶员代号和1个字节的驾驶员身份编码组成。
当车钥匙插上并启动车辆后，车台通过调度终端提醒驾驶员输入驾驶员身份代码，如超过2分钟未输入合法的驾驶员身份代码，则车台视为非法发动车辆，并将该信息当作报警传往中心。
如果中心未对车台设置驾驶员身份，则表示无需车台对驾驶员的身份进行确认和记录，相应的也没有非法发动车辆报警和驾驶员身份确认的提示。
3.2.11连续行驶时间记录
车台保存最近2个日历天内所有驾驶员连续驾驶时间超过3个小时的所有数据记录，记录的内容包括有：驾驶员身份编码、起始时间、终止时间、行驶里程； 中心自动采集最近2个日历天内连续驾驶时间超过3个小时的数据记录；
中心可以设定一个疲劳行驶时间，一旦某个驾驶员连续行驶时间超过设定的疲劳行驶时间，则车台将驾驶员的身份编码以及位置信息传往中心；
如果中心未对车台设置驾驶员身份，则表示无需车台对驾驶员的身份进行确认和记录，相应的也没有连续行驶时间记录。
3.2.12视频录像
设备可支持1-4路音视频实时录像，可以分别用来监视司机的操作及前门上客的情况，车内的情况、后门下客的情况以及乘客上下车时，车辆前方路况环境，及司机驾驶情况。可选配GPS 模块，实现实时车辆所在经纬度和录像的叠加，记录当前车速等。
视频录像的存储介质为SD 卡，目前使用SD 卡最大容量为32G ，完全可以满足客户存储需求。SD 卡存储较硬盘存储的优点有：
（1）稳定性能好。在车辆移动颠簸的复杂环境中，SD 卡以数字格式存储数据，较之硬盘的机械式存取方式更防震，更稳定。
（2）易维护。在调取视频录像和更换存储介质等工作时，SD 卡较硬盘更容易实现。
（3）体积小。SD 卡体积较硬盘小，因此在相同集成度的情况下，选用SD 卡为存储介质的设备体积更小。
（4）低能耗。SD 卡存取方式较硬盘存取更省电，发热量也小。
客户可在车上通过车载屏幕观看录像，也可取下设备内的SD 卡在电脑中通过我公司开发的视频播放软件查看视频录像。
3.2.13实时视频
利用目前较先进的3G 网络，实时传输视频，客户通过该视频准确直观地了解车内情况。最多支持四路摄像头，用户根据需要选择安装几路，并通过切换通道查看实时视频。
3.2.14车辆报警
① 防劫报警
驾驶员按住防劫报警开关2秒以上，车台视为抢劫报警。
② 超速报警
中心可以设置车辆的最高行驶速度，当超过该速度时，车载设备会向中心发送超速报警，中心可以就可以警示司机减速慢行。
③ 线路报警
中心可以设置车辆的行驶线路，当超出面状的线路时时，中心发出超线路报警，中心可以就可以警示司机不要随意行使。
④ 越区域报警
中心可以设定多个不规则区域（200个信息点）和报警进出属性，当车辆进出设定的区域范围时，车台以30秒的时间间隔往中心发送区域报警信息，共报6次。 条件定位业务范围定位：中心可设置多个矩形区域和报警进出属性，当车辆违规进出范围时，上发信息到中心。
⑤ 规定时间段外行驶报警
中心可以设置一组车辆行驶的时间段，如车台检测到车辆在这些时间段外行驶，则每隔1分钟往中心发送1次行驶报警，共报3次。如果中心未设置这些时间段，则无此报警。
⑥ 非法发动车辆报警
驾驶员在插入车钥匙后未能在规定的时间内（2分钟）输入合法的驾驶员身 份（在调度屏上），则车台发送非法发动车辆报警信息到中心。
⑦ 断电报警
如主电源被切断时间持续10秒以上，则视为断电报警。如发生断电报警，则车台每隔1分钟往中心上传1次断电报警，共报3次。
⑧ 开阀门报警
当电子铅封阀门处于施封状态时，检测到开阀门信号时，电子铅封设备会发送铅封报警信息，该报警信息通过GPS 设备送往中心系统，中心系统在监控终端上弹出报警信息，提示具体的阀门号、阀门开启时间、车辆位置信息；
3.2.15报警监听
监控总中心在收到报警或求助信息后可以选择监听该车辆。监听可通过语音网关与车载设备的手机电话通话来实现，具体的实现方式有两种。一是中心发起的监听操作：当车辆处于报警状态时，中心可以发起监听操作，中心的语音网关拨打车载设备的手机，车载电话将自动接听，处于监听状态。二是车载电话主动发起的监听：当车辆处于报警状态，而且预先设置成需要车载电话主动发起监听的话，
车载设备将主动拨打中心的电话，中心操作人员看到报警信息的同时，摘机就可以进行监听。监听语音文件保存在语音网关，中心可以在事后查询和回放。
油罐车辆智能监控解决方案
第一章 需求分析
1.1 行业市场简要分析
油罐车的运输状况难以实时掌握，在一定程度上制约了企业经营效益的提高。燃油产品的安全运输在石油运输企业管理中一直是倍受关注的问题，在燃油产品的运输中，盗窃、抢劫以及员工的不规范行为给企业带来了不同程度的损失，而普通的计算机系统管理的信息化已经不能解决这个问题，拥有一套可对燃油运输车辆进行实时监控的移动定位系统成为石油运输企业管理中不可或缺的辅助手段。3G/GPS技术的不断进步和发展给石油运输行业的储运管理提供了新的方式，通过GPS 技术，可以快速、准确、实时地确定空间位置的三维坐标，极大地缩短了信息源的更新周期。 贝尔科技GPS 监控系统的应用将会更大程度地降低成本，对石油运输企业优化资源配置、提高市场竞争力，将会起到积极的促进作用。
油罐汽车进出油口开关监控记录仪，俗称“电子签封”（电子阀门），是专门针对石油运输企业成品油配送过程而开发的一套电子监控管理系统（英文缩写ELS ），它与GPS 车辆监控系统的集成可有效监控油罐车运输配送作业整个过程，从而规范和监督油品装卸工作各个环节的操作行为，防止违规操作，为运输企业承运信誉提供科学的依据。
油罐汽车电子铅封监管系统，实时监测各进、出油口的开、关状态，并利用GPS 车载终端以CDMA/GPRS方式，通过公众网将上述信息传入监管中心，对油罐汽车油口工作状态进行实时监控。
油罐汽车GPS 与电子铅封监管系统的完美结合，大大提高了石油运输企业的运营工作效率和安全管理水平。
第二章 整体解决方案
油罐车辆担负着从油库到加油站等地的油品运输任务，由于其移动的特性，增加了管理的难度。如何保证油罐汽车安全、经济运行，是摆在管理者面前的难题。
电子技术的飞速发展，在手段上为解决上述难题提供了可能。油罐车辆卫星定位及电子铅封监管系统，利用先进的全球卫星定位技术实时跟踪油罐汽车位置，电子铅封（两项专利技术产品）实时监测各进、出油口的开、关状态，通过GSM 短信方式将上述信息传到监管中心，对油罐汽车进行管理，提高调度指挥效率，有效的防止了中途卸油和“跑私活”等不正常现象，使了油罐汽车的更加安全、经济运行。
2.1 设计目标
通过对石油油罐车辆的仔细研究，确定以下设计目标：
2.1.1遏制偷油
对运输过程中普遍存在的偷油问题将GPS 监控系统和电子铅封系统有效结合，实时对油罐汽车油口工作状态进行监控。油罐车辆上安装了GPS 终端、数据采集器、电子铅封探头等电子铅封设备，电子铅封探头安装在油罐车的进出油口部位，有效配合油口的开关操作，触发信息，并把该信息通过数据线传送给驾驶室内的数据采集器，数据采集器利用GPS 终端通过CDMA/GPRS将状态信息传送到监控中心，对油罐汽车油气口工作状态进行全天实时监控。GPS 监控系统和电子铅封技术的结合，大大提高了石油、液化气等危险品运输企业的运营工作效率和安全管理水平。
2.1.2安全报警
对于所有入网的车辆，一旦遇到警情，司机只要按下报警开关，5秒钟左右中心系统就可以收到报警信息，同时中心收到车台自动抓拍的图像并自动启动车内声音监听，迅速了解油灌车内的动静，及时通知各相关部门及时联动处理。另外，当行驶过程中遇到险情或发生交通事故、车辆故障等情况下，可通过车载终端的报警按钮向监控中心求救。
2.1.3实时监控
建立一套对油灌车进行实时监控调度，统一管理的系统显得尤为重要。GPS 及无线通信网络的发展使得利用高科技全面监控油灌车得以实现，能在电子地图上清晰、实时地了解车辆所在位置、显示车辆的速度、以及图象监控等信息，让管理者随时掌控油灌车辆的当前动态。
2.1.4严控超速
油灌运输车辆一般都有限速行驶的规定，并且运输中不能随意停车。监控中心可以预先设定限制速度，当车辆的行驶速度超过或者小于规定的阈值时，将自动发出报警信息。以便监控中心采取措施，提醒驾驶员注意速度或者要求驾驶员汇报情况。
2.1.5违规路线
为了加强油灌运输车辆的管理，一般要求车辆行驶在限定路线、特定区域活动，并且运输途中不能随意停车。监控中心可能预先设定限制的路线及行驶区域范围，一旦油灌车辆驶出限定的范围，监控中心将自动发出相应报警信息，并转换成语音及文本信息及时提醒司机注意等信息。中心可以根据实际情况采取措施。
2.1.6轨迹回放
一旦油灌运输车出现意外事故，利用GPS 车载能够在第一时间赶到事故发生现场，减少事故带来损失的最低损失。通过行业GPS 车载终端能够进行轨迹回放功能，了解到车辆在过去某段时间行驶的轨迹信息点，这些信息能为事故查询、责任鉴定等提供有力的证据。
2.1.7扩展功能
系统设计有多个扩展接口，方便进行扩展。根据需要系统可以把数据送到交通台、公安局、运管处等相关部门，实现资源共享。
系统采用模块化设计，可以方便兼容其他厂家终端，提供公平竞争的机会。
2.1.8报表统计
系统具有数据统计分析功能，辅助事故分析，事故情况有据可查。监控中心可通过对车辆历史数据的统计分析，得到相应报表。如统计驾驶员驾驶时间、驾驶任务完成情况、违规次数、事故次数等，从而制定出切实可行的高效的油罐车行车方案；同时可对油罐车的运行和消耗进行数据统计，从而做到科学的管理和监控，节约开支，提高油罐车的行车效率和安全性，使油罐车更好地完成任务。
2.1.9分级管理
本系统可以在管理公司总部建立一个总监控中心，同时可以在异地的分公司或客户处建立不同的分监控中心；总中心控制所有的车辆，每个分中心只能监控到自已被分配的车辆；实现数据信息共享，多级异地联网协同监控管理。
2.2 设计原则
2.2.1经济高效性
经济高效性。技术方案设计充分考虑市场经济原则，既有利于车辆的安全方便管理，又有利于降低系统投资成本，特别是运营成本，能够充分考虑总控中心的市场化经营模式。
2.2.2系统开放性
系统的开放性。系统设计遵循开放性原则，能够支持多种硬件设备和网络系统，并支持二次开发。
2.2.3系统继承性
系统的继承性。最大限度利用原有部分设备，充分利用已有硬件设备和网络资源。
2.2.4系统扩展性
系统的可扩展性。对系统终期容量及网络发展设想进行方案设计，实现平滑扩容。采用智能接口技术，能够满足系统向3G 等不同无线通信系统平台的平滑过渡，建立一个跨平台的网控中心。对于不同的通信平台，只需要在总控制中心分别设
置一台前置设备进行数据交换即可实现连接。降低系统维护升级的复杂程度，提高系统更新、维护、升级的效率。
2.2.6系统经济性
系统经济性。在技术方案中，在性价比最好的情况下尽量做到最低成本。在考虑终端设备价格同时，还考虑了通讯系统运营费用。
2.2.7系统稳定性
系统高可靠稳定性。为保证系统能良好运作，在满足各项功能的同时，车载设备、总监控中心软硬件等必须有很高的稳定性和数据的安全和可靠性，充分考虑了CDMA/GPRS通信条件对本系统的支持状况。
2.2.8系统高容量
系统容量是按照单系统10000辆的容量进行设计，能够满足入网油罐车辆，也可以兼容是客运车、货车、私家车等其他社会车辆，增加收入。系统采用分组管理，不同类型的车辆归入不同分组，便于管理。
2.3 系统总体架构
2.3.1系统构成
油罐汽车卫星定位及电子铅封监管系统主要由全球卫星定位系统和电子铅封系统构成，通过CDMA/GPRS网络实现实时无线传递油罐汽车位置和油口状态信息。
全球卫星定位系统以互联网为骨架，将监控中心、远程监控终端、数据服务器、无线移动通讯网、GPS 车载终端有机地结合在一起，以互联网服务器为核心实现分布式多级监控，具有“经济、实用、性能价格比高、可伸缩性强”的优点。 电子铅封部分采用先进的信息钮（TM ）数码自动识别技术和现场单总线技术，专门为油罐汽车设计，对每个进、出油口进行编号，通过数据采集器实时采集其开、关状态信号，通过卫星定位车载装置上的GSM 通讯模块，与汽车地理位置
信息一同无线传输到监控中心，实时显示各油罐汽车进、出油口的开、关状态，并可对一些违规操作报警。
电子铅封采用信息钮（TM ）对各进、出进行唯一编号，1,000,000,000个不重复，各油口地址具有唯一性。从结构上，针对油罐汽车特点专门设计，在油口的盖、帽和门等可动部件上，安装无源数码信息钮，只有数据采集器采集到对应的数码信息时，才能确定数据有效，同时做到防爆、防水、防油、抗震要求。如果采用微动开关、磁性开关或光电开关等检测油口状态，将有可能通过短路等方式作弊，违归操作。
电子铅封可重复使用，从长远看，比传统铅封更加经济。
油罐车辆属于危险品特种车辆，要求“0区本质安全型防爆”，在产品的设计中，从电路设计到探头材料的选择，充分考虑安全因素，经过多次实验、修改，电子铅封已或本质安全防爆合格证。使系统适应油罐车辆运行中的全天候特殊环境要求。
2.3.2系统网络结构
系统网络采用多级体系结构，即：总公司总控中心、各分公司分控中心及专控中心等、以及各GPS 车载终端和电子铅封设备。其中总控中心是整个系统的总控制中心；各分公司分控中心是根据系统要求建设的各地市或车队控制中心，可管理自己分控入网的车辆；各用户终端工作站是针对车辆数目较少，不必建设分控中心的单位可以通过建设终端操作平台，直接接入总控中心或分控中心；车辆是安装车载设备的移动台，与中心系统通讯完成系统功能。
全国所有的移动台都是通过CDMA/GPRS网络与总控中心通信，，为提高系统可靠性利用短消息作为数据通到备份。通讯系统采用GPRS/CDMA网络。系统的所有数据都是通过总控中心接收、处理和分发，系统与移动网络的唯一接口位于总控制中心，这样可以节约系统建设成本，有利于系统统一管理。整个系统与CDMA/GPRS网络的接口只有一个，也就是说只有一条专线用来做系统发收，相对于各分中心分别接入当地网络的数据处理方式大大节约系统成本。
单位可选择安装监控调度终端软件通过互联网接入总控中心管理单位车辆。这样只需要一台PC 机，降低系统建设成本。
系统网络结构如下图所示。
总控中心
分控中心
分控中心
分控中心
INTERNET
系统网络结构图
2.3.3系统总控中心结构
总控中心结构图如下：
1) 系统总控中心功能
总控中心是整个系统的控制中心，总控中心可以控制本系统中任何中心注册的车辆，可以控制各分控中心的权限等。总控中心提供整个系统唯一对外的通信接口（通信服务器），CDMA/GPRS接入网关等。总控中心拥有整个系统唯一的数据中心，统一管理整个系统的注册车辆。
总控中心从功能上划分，可以划分为4个主要组成部分：通信系统、数据库管理子系统、终端操作平台、客户接入系统，另外，此系统已经包括了对图像拍照功能。通信服务器负责整个系统与车载设备的通信，直接与车载终端通过GPRS/CDMA使用TCP/IP进行通信。
系统短信接入采用比较成熟的技术，即通过专线直接接入短信中心，控制中心的短信前置机与短信中心的短信网关进行通信，进行数据收发。
只要系统具备一个互联网IP 地址即可，目前整个GPRS/CDMA网络支持从GPRS/CDMA终端与互联网的通信，此种方式接入比较简单。
数据库管理部分是系统数据库的核心管理部分，并负责总控制中心整个系统的接入和维护。
客户端和互联网接入部分是总控制中心对子级控制中心的唯一接口，分控中心通过互联网网关转发到总控制中心的数据，这样把总控制中心内网的设备与分控等其它系统设备有效的隔离，保证了总控制中心运行的稳定性。
总控中心中通信子系统、数据库管理子系统与分控／互联网接入部分的设备建议设在专用机房内，与操作平台分开，设专人管理。终端平台可设在监控大厅内，可完成系统日常的一般车载设备管理和监控控制操作。
2) 各分控中心
该系统采用四层网络结构。包括总控中心、分控(专控) 中心、一级用户中心、二级用户中心。上级中心有控制自己对应的下级中心的车辆的权限。其网络结构如下图：
图上 系统监控中心网络结构图
总控中心是整个系统的控制中心，可以控制本系统中任何中心注册的车辆，可以控制各分公司分控中心的权限等。总控中心提供整个系统唯一对外的通信接口（通信网关），连接短消息服务中心，CDMA/GPRS接入网关等。总控中心拥有整个系统唯一的数据中心，统一管理整个系统的注册车辆，管理系统之间的漫游车辆。
分控中心由网管服务器、分控交换机、网管终端、监控终端组成。其中网管服务器是分控系统数据保存和管理的平台，分控中心交换机是分控和总控中心之间业务数据交换的软件。网管终端是分控中心车辆注册和管理的平台。监控终端是分控中心监控、控制车辆的GIS 操作界面。分控中心可根据需要接入用户中心，用户分中心可以控制所属用户分组的车辆，对其进行监控、调度、发布信息等控制。分控中心的权限控制在总控中心，总控中心可以控制其可监控的车辆数目、车牌号和连接权限。接入分控中心的监控终端的权限由分控中心控制。
分控中心在权限上略低于总控中心，监控总中心可以控制入网的所有车辆，分控中心只能控制所属分控中心的车辆。在系统管理方面分控中心是对其分控设备和权限进行管理。
用户中心适用于单位用户，可以组建成自己集团内部的虚拟网络，该中心主要设备是监控终端。用户中心可以分为两级建设，一级用户中心可以管辖256个二级用户中心。一级用户中心和二级用户中心物理结构可以上一样的，但是一级用户中心的权限比二级用户中心大。一级用户中心可以操作二级用户中心的注册车辆。如对于一个单位车辆，共计500辆，可在总公司建设一个一级用户中心，而总公司下面有一些分公司，各分公司可以监控其中的部分车辆，这样以及用户中心可根据下面分公司的实际情况再划分二级用户中心，二级用户中心的权限由一级中心控制。
2.4 系统分控/用户中心
2.4.1 各分控中心
各分控中心主要由监控客户端组成。分控中心可根据需要接入用户中心，用户分中心可以控制所属用户分组的车辆，对其进行监控、调度、发布信息等控制。分控中心的权限控制在总控中心，总控中心可以控制其可监控的车辆数目、车牌号和连接权限。接入分控中心的监控终端的权限由分控中心控制。
分控中心在权限上略低于总控中心，总控中心可以控制入网的所有车辆，分控中心只能控制所属分控中心的车辆。在系统管理方面分控中心是对其分控设备和权限进行管理。
2.5 核心基础软件的选择
2.5.1 操作系统选择
数据库服务器和各种处理服务器选择Windows 2003 server操作系统，监控调度终端、网管终端等操作终端选用的是形象直观、操作方便、广为流行的Windows XP操作系统。
2.5.2 数据库选择
数据处理与网管服务器等选用Microsoft SQL Server 2005作为主数据库。该数据库支持分布式管理、数据同步、数据仓库等技术，能够多线程同步存取记录，业界得到广泛应用。
2.5.3 GIS软件选择
实现具有GPS 定位功能的监控终端必须采用桌面地图化软件, 这点无需论述。在桌面地图化领域，国内外都有不少产品，但MapInfo 公司产品独占鳌头，其在世界范围市场占有率达到50%左右。
选用MapInfo 公司的领衔产品MapInfo MapX 4.5作为地图开发构件，该软件是通用ActiveX 控件，支持各种开发语言，功能强大。
2.6 系统可靠措施
系统的可靠性是本系统的生命，是系统建设中最为重要的一个因素，系统的可靠性措施主要包括以下几方面：
1) 本系统中公司自产的硬件设备，都采用单片微处理器，中大规模集成电路，专
用集成电路，减少了元器件的种类和数量，提高了本系统的可靠性。
2) 软件采用层次化、模块化结构设计方法，各模块之间调用准则是上层调用下层，
下层不能调用上层，各模块具有唯一的入口和尽可能少的出口，有效地保证了 系统能够正确完成预定功能，提高系统的稳定性和可靠性，有利于提高产品的 质量，也有利于产品的维护和升级。
2) 设备的生产严格按照管理各种设备的设计图纸，严格要求上岗操作人员的素
质，生产环境以及生产秩序等，使本系统的设备质量得到保证。
3) 采用了先进的相位平滑伪距差分技术进行向后差分，使系统定位精度提高到5～10米以内，也克服了GSM 系统无前向广播信道从而无法进行常规前向差分的困难，有效地提高了本系统的定位可靠性。
4) 采用先进的纠错编码技术，保证报警信息的无误传输。
5) 移动终端采用了“黑匣子”及轨迹推算技术，一方面可对汽车事故或报警前的各种GPS 信息进行记录，供事后调查、取证及分析之用；另一方面可对汽车的运行轨迹进行存储及推算，克服了常规的车辆越界报警所需的大数据量传输的困难，提高了系统报警质量，保证了系统的可靠性。
6) 车载终端进行了抗震设计，使车载终端具有良好的抗震能力，提高了车载终端的稳定性和可靠性。
7) 各设备进行了抗干扰的设计，使系统的抗干扰能力明显加强，使系统正常工作的环境得到拓宽，有效地提高了系统的可靠性。车载终端通过公安部安全与警用电子产品质量检测中心的外壳压力试验、外壳冲击强度试验、电压变化试验、高/低温性能试验、恒定湿热试验、振动试验、冲击试验、抗射频干扰能力检验以及静电放电敏感度试验等严格检测，符合车载报警设备的相关标准。
2.7 系统安全措施
2.7.1 防止非法入网
系统采用设备认证、用户认证、授权等方式防止非法用户入网。系统中每一接入设备都有网管服务器分配的单一设备ID 号及密码，每位对系统设备进行任何操作的操作员都有其唯一的操作员ID 号及密码。对每个设备和每位操作员可以进行何种操作都有权限规定。这就能够防止非法设备接入该系统，也能防止非法操作员对该系统进行操作和合法操作员进行越权操作。
2.8 贝尔科技解决方案优势
2.8.1协议任意选择
对于CDMA/GPRS车载设备，车载终端可以采用TCP 协议或UDP 协议，两种方式比较如下：
GPS 车载终端可以实现监控中心无线配置，可以根据需要和车辆不同随时选择通讯方式。
2.8.2安全分级的用户管理
系统总控中心具有对所有入网用户操作的权力；各分控中心具有本中心内所有入网用户操作的权力；各分组（即用户中心）只具有对本组入网用户操作的权力。根据入网车辆的类型不同和实际运营的需要，各中心可以根据车辆类型、特定车队（或分组）、某一入网用户进行操作，车辆控制结构如下图所示。
车辆类型
车队 / 分组
用户
图 车辆控制结构
2.8.3综合一体化网络管理
油罐车GPS 监控调度系统是一个包括有线/无线、局域/广域、公用/专用、地面/卫星网络的综合服务系统。由于其功能特殊性和网络复杂性，很难直接应用为专门网络定义的专用协议。但系统的管理主要是根据国际标准化组织（ISO ）定义的网络管理的五个功能域的管理方法来实现的。
（1）失效管理。系统提供每天对车台进行诊断，以及时发现入网用户的车载设备的工作情况是否正常，并自动生成日报表；
（2）安全管理。系统提供二级验证，即设备连接的验证和操作员操作的验证。对所有的网络控制中心设备，在其启动前，均需到网管服务器进行身份验证，只有合法的设备采允许接入；
（3）性能管理。系统实时地采集网络的数据流量，收集所有监控的车辆，显示所有在线的操作员和各操作终端。
（4）计费管理。系统采集所有收发的信息，记录不同的分控中心、不同的用户中心的信息量，并以报表的方式提供给管理员。
（5）配置管理。车载信息处理终端、专用网络各设备、信息服务中心各设备参数均可由管理中心进行设置，全网用户参数按用户中心、专控中心、分控中心、总控中心进行同步。
2.8.4车载终端自动检测系统
当使用者需要检测车载设备时，可选择手柄上的自检菜单，车载终端自动向中心发送测试数据，同时中心会向车载终端发送检测结果信息。最后，检测信息将在手柄上显示。
2.8.5车载终端语音播报
车载终端可以把中心下发的调度信息通过语音的形式播报出来, 最大限度地保证车辆行驶安全。
第三章 系统功能
3.1特色功能
3.1.1 稳定可靠的报警机制
报警可通过CDMA/GPRS网络传回中心，当网络堵塞时可通过短消息方式向中心报告警情，当短消息堵塞时可通过TDMF 的后备方式向中心发送报警信息。
3.1.2低功耗技术
采用了低功耗技术的贝尔科技车台可以将主机静态功耗降到60mA 以下，为同类产品中最低。
3.1.3 盲区补传功能
监控过程中如果进入GSM 盲区，将数据自动保存在车载黑匣子中，一旦进入
服务区，车载终端将自动向中心补传盲区数据；
3.1.4 高度智能化
车台经过学习各种车台的报警模式以后可以兼容各种防盗报警器，甚至高档车的原车报警器。
3.1.5车载用户的私密功能
为了更好的保护用户的隐私，用户可以通过手柄上的监控权限菜单选项，选择是否允许监控，对于一些用户，也可以禁止此项设置。
3.1.6 电子围栏技术
网络控制中心可以为车辆预先设定各种条件的电子围栏（定区域、定路线等），一旦车辆驶离围栏，将自动向中心报警。
3.1.7 流量统计技术
系统自动对每辆车的CDMA/GPRS流量进行统计，并可以设置一个阀值，当超过该数值时，系统会自动提醒坐席人员。这样才不会流量超标，造成经济损失。
3.1.8系统可定制性
用户可以自己改变终端主界面的布局；同时系统还提供了大量可设置的参数让用户能改变终端的运行状态，不同的用户可以根据自己的需求进行配置。
3.1.9系统二次开发
系统提供客户二次开发的接口，可以根据自己的需要进行二次开发。
3.2基本功能
3.2.1 管理功能
管理功能指使用本系统进行运营时需要具有的整个网络的管理功能。
① 权限管理
权限管理分级别进行管理，主要体现在操作员级别上。操作员对应于一个总控中心和分控中心，只有总控和分控中心可以增加、删除操作员，配置操作员的权限。操作员按分组进行管理，各中心设一个总控组，该组的操作员可以操作该中心的所有操作（系统管理员可以控制）。
②安全管理
系统安全性：各设备使用前必须在网管服务器添加设备，使用时向上层设备登陆，而各设备登陆请求由网管服务器统一处理，这样可以阻止非法设备进入系统。中心终端设备使用时，必须使用序列号，序列号由总控中心统一分配。序列号采用先进的加密算法得出，可以标示该序列号允许使用的中心、设备类型等。 客户端密码，当操作员要操作车辆时，需要输入密码登录客户端。
3.2.2 地理信息功能
地图的基本操作包括：地图放大、地图缩小、地图选中、地图移动、测距等。 地理信息查询：点选择、圈选择、矩形选择、精确查询地物、模糊查询地物等。
3.2.3 位置查询及油囗状态查询
车载设备通过GPS 模块接收卫星信息，可以提供实时的车辆位置信息以及当前的油口状态信息。该信息通过无线通信（CDMA/GPRS）手段传回控制中心后在电子地图上显示出来，可以确定车辆的地理位置以及在当前位置下的油口状态, 可以对车辆进行有效地监管。
3.2.4 车辆视频监控
控制中心可以通过视频监控终端选择监控单车或按特定条件组合的多车，可以实时预览车上视频图像以及命令发送到车载设备后，车载设备发送自身的位置信息回控制中心。控制中心监控车辆时可以选择指定车载设备按一定时间间隔或按一定位置间隔发送位置信息回中心。控制中心在电子地图上显示车辆位置，并可显示车辆行使的轨迹路线。多个中心可以同时监控一辆车。
中心主动监控车辆，可以根据需要选择：监控时间、车辆回传数据时间间隔、距离间隔、压缩数据回传。
3.2.5 实时定位
控制中心可以选择配置车载设备，使其满足特定条件时车载终端主动上报位置数据。可设定的条件包括：指定时间、指定时间间隔、指定位置（可选择进入该位置或离开该位置上报数据）、指定距离间隔等发送位置信息到控制中心。对于指定时间回报数据是保存在网管数据库，监控终端可以查询。对于指定位置回报数据是直接送到监控终端。
3.2.6 远程控制
总控中心和相应的分控中心（注册地分控中心或漫游地分控中心）在收到报 警信息，经过特权用户认证后，可以选择对车辆进行远程控制，包括开启油路和关闭油路。
3.2.7 车辆调度
车辆调度包括车辆指示、信息发布、信息下载、修改标题、等。车辆指示指需要移动台应答的调度信息，可以设置成移动台自动应答或司乘人员按键应答，也可以设置是否需要司乘人员输入简单的回应信息。信息发布指中心可以发布一些广告、气象等信息。信息下载指下发到移动台后，司乘人员可以用来上发的信息，用于司乘人员主动与中心联系时使用的。修改标题指修改调度终端显示出来的标题。
总控中心和各分控中心都具有车辆调度的功能。各控制中心可以采用单车调度、分组调度、分控调度的形式下发调度信息。
各中心还具有区域调度的功能。当只需要对一定范围内的车辆进行调度的时候，可以先在地图上设定好需要调度的范围，然后再发送调度信息，那么只有这个范围内的车辆可以收到调度信息。
3.2.8 车辆轨迹数据保存、回放
控制中心保存车辆的所有监控和报警数据，可以选择在任意时间查询任意车辆的轨迹回放数据。轨迹回放时可以选择回放速度，回放时间，是否显示轨迹等。 车载设备保存一定时间的黑匣子数据，中心可以选择查询保存在车载设备的数据。
上图为轨迹回放的操作界面
3.2.9 车辆里程统计
车台可以保存从车台上电开始的累计里程，中心可根据需要查询车台上存储的累计里程；中心也可根据需要清除车台上存储的里程数据。车台记录驾驶员身份编码、上车时间（从车钥匙插入开始计时），下车时间（车钥匙拔出），并统计这一期间行驶的里程，中心可以根据驾驶员身份编码和时间段查询相关里程信息。 车台保存最近360h 内的车辆累计行驶里程，中心可无线查询；车台保存最近2个日历天内车辆累计行驶里程，中心可无线查询。
3.2.10驾驶员身份记录功能
由中心根据需要对每个车台设置一组驾驶员身份。每个驾驶员身份由1个7位阿拉伯数字作为驾驶员代号和1个字节的驾驶员身份编码组成。
当车钥匙插上并启动车辆后，车台通过调度终端提醒驾驶员输入驾驶员身份代码，如超过2分钟未输入合法的驾驶员身份代码，则车台视为非法发动车辆，并将该信息当作报警传往中心。
如果中心未对车台设置驾驶员身份，则表示无需车台对驾驶员的身份进行确认和记录，相应的也没有非法发动车辆报警和驾驶员身份确认的提示。
3.2.11连续行驶时间记录
车台保存最近2个日历天内所有驾驶员连续驾驶时间超过3个小时的所有数据记录，记录的内容包括有：驾驶员身份编码、起始时间、终止时间、行驶里程； 中心自动采集最近2个日历天内连续驾驶时间超过3个小时的数据记录；
中心可以设定一个疲劳行驶时间，一旦某个驾驶员连续行驶时间超过设定的疲劳行驶时间，则车台将驾驶员的身份编码以及位置信息传往中心；
如果中心未对车台设置驾驶员身份，则表示无需车台对驾驶员的身份进行确认和记录，相应的也没有连续行驶时间记录。
3.2.12视频录像
设备可支持1-4路音视频实时录像，可以分别用来监视司机的操作及前门上客的情况，车内的情况、后门下客的情况以及乘客上下车时，车辆前方路况环境，及司机驾驶情况。可选配GPS 模块，实现实时车辆所在经纬度和录像的叠加，记录当前车速等。
视频录像的存储介质为SD 卡，目前使用SD 卡最大容量为32G ，完全可以满足客户存储需求。SD 卡存储较硬盘存储的优点有：
（1）稳定性能好。在车辆移动颠簸的复杂环境中，SD 卡以数字格式存储数据，较之硬盘的机械式存取方式更防震，更稳定。
（2）易维护。在调取视频录像和更换存储介质等工作时，SD 卡较硬盘更容易实现。
（3）体积小。SD 卡体积较硬盘小，因此在相同集成度的情况下，选用SD 卡为存储介质的设备体积更小。
（4）低能耗。SD 卡存取方式较硬盘存取更省电，发热量也小。
客户可在车上通过车载屏幕观看录像，也可取下设备内的SD 卡在电脑中通过我公司开发的视频播放软件查看视频录像。
3.2.13实时视频
利用目前较先进的3G 网络，实时传输视频，客户通过该视频准确直观地了解车内情况。最多支持四路摄像头，用户根据需要选择安装几路，并通过切换通道查看实时视频。
3.2.14车辆报警
① 防劫报警
驾驶员按住防劫报警开关2秒以上，车台视为抢劫报警。
② 超速报警
中心可以设置车辆的最高行驶速度，当超过该速度时，车载设备会向中心发送超速报警，中心可以就可以警示司机减速慢行。
③ 线路报警
中心可以设置车辆的行驶线路，当超出面状的线路时时，中心发出超线路报警，中心可以就可以警示司机不要随意行使。
④ 越区域报警
中心可以设定多个不规则区域（200个信息点）和报警进出属性，当车辆进出设定的区域范围时，车台以30秒的时间间隔往中心发送区域报警信息，共报6次。 条件定位业务范围定位：中心可设置多个矩形区域和报警进出属性，当车辆违规进出范围时，上发信息到中心。
⑤ 规定时间段外行驶报警
中心可以设置一组车辆行驶的时间段，如车台检测到车辆在这些时间段外行驶，则每隔1分钟往中心发送1次行驶报警，共报3次。如果中心未设置这些时间段，则无此报警。
⑥ 非法发动车辆报警
驾驶员在插入车钥匙后未能在规定的时间内（2分钟）输入合法的驾驶员身 份（在调度屏上），则车台发送非法发动车辆报警信息到中心。
⑦ 断电报警
如主电源被切断时间持续10秒以上，则视为断电报警。如发生断电报警，则车台每隔1分钟往中心上传1次断电报警，共报3次。
⑧ 开阀门报警
当电子铅封阀门处于施封状态时，检测到开阀门信号时，电子铅封设备会发送铅封报警信息，该报警信息通过GPS 设备送往中心系统，中心系统在监控终端上弹出报警信息，提示具体的阀门号、阀门开启时间、车辆位置信息；
3.2.15报警监听
监控总中心在收到报警或求助信息后可以选择监听该车辆。监听可通过语音网关与车载设备的手机电话通话来实现，具体的实现方式有两种。一是中心发起的监听操作：当车辆处于报警状态时，中心可以发起监听操作，中心的语音网关拨打车载设备的手机，车载电话将自动接听，处于监听状态。二是车载电话主动发起的监听：当车辆处于报警状态，而且预先设置成需要车载电话主动发起监听的话，
车载设备将主动拨打中心的电话，中心操作人员看到报警信息的同时，摘机就可以进行监听。监听语音文件保存在语音网关，中心可以在事后查询和回放。