一、需求背景

電動車因?yàn)閮r(jià)格低廉，出行便利而越來越受到人們的歡迎，據(jù)中國新聞網(wǎng)報(bào)道，全社會電動車保有量超過2.5億輛。

伴隨著電動車數(shù)量的增加，城市電動車交通事故，電動車盜竊案件發(fā)生的比例也隨之上升，帶來一系列交通、治安問題，給管理部門、公安部門等執(zhí)法單位帶來更大的工作量。同時(shí)，因?yàn)殡妱榆囄慈繉?shí)行備案登記，大部分案件破獲后找不到失主，無法歸還。嚴(yán)重的信息不對稱，使政府與百姓承受雙重困擾。

廣州萬物信息科技股份有限公司運(yùn)用無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，結(jié)合后臺管理系統(tǒng)和手持設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對城市電動車安全、規(guī)范的管理要求。

二、應(yīng)用需求介紹

電動車防盜系統(tǒng)現(xiàn)場應(yīng)用圖如圖1所示，交警部門為城市每輛電動車都安裝一個(gè)有源標(biāo)簽，再結(jié)合城市的基站，有效管理城市電動車?；静荚O(shè)則根據(jù)城市布局特點(diǎn)，在需要監(jiān)測的道路位置布設(shè)，特殊地點(diǎn)如十字路口、主干道，則適當(dāng)增加布設(shè)密度。

圖1 現(xiàn)場應(yīng)用圖

1.車輛丟失追蹤

當(dāng)電動車不慎丟失或被偷時(shí)，可以向相關(guān)部門報(bào)告自己的車輛標(biāo)簽號，確認(rèn)是車主丟失時(shí)，相關(guān)部門在系統(tǒng)軟件中進(jìn)行設(shè)置，當(dāng)丟失的車輛出現(xiàn)在基站覆蓋的區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)會報(bào)警提示。另外，系統(tǒng)可以查詢相對應(yīng)車輛所經(jīng)過的基站路線，從而定位到最后電動車?？康膮^(qū)域，快速找回丟失的車輛。

2.建立云數(shù)據(jù)

城市中每個(gè)防盜標(biāo)簽對應(yīng)一個(gè)防盜車牌，標(biāo)簽中記錄：身份證信息、聯(lián)系方式、購車信息、車輛照片等信息，為城市電動車的管理構(gòu)建了一個(gè)條理清晰的云數(shù)據(jù)庫。另外提供車險(xiǎn)人險(xiǎn)，當(dāng)駕駛電動車發(fā)生事故時(shí)，一來方便查詢車主，二來為保障市民的利益。

3.追蹤肇事車

當(dāng)發(fā)生駕駛事故時(shí)，交警接近事故現(xiàn)場，通過配備的PDA可以快速查明事故車主信息，另外系統(tǒng)可以確認(rèn)事故期間通過相應(yīng)路口的電動車，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確追蹤肇事逃逸車主。

4.交警稽查工作

交警進(jìn)行檢查的過程中，只要帶上配備的PDA，對電動車證書進(jìn)行掃描，即能獲取車輛相關(guān)信息，如果檢測到車牌不合格、已過期、沒有及時(shí)年檢等情況時(shí)PDA會提示。另PDA可隨時(shí)將數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，做好保存與查詢工作。

三、系統(tǒng)介紹
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圖2 系統(tǒng)拓?fù)鋱D

系統(tǒng)拓?fù)鋱D如圖2所示，電動車行駛過程中，被附近的基站讀取到，然后基站將讀取到的信息與接收時(shí)間打包通過4G網(wǎng)絡(luò)上傳到后臺系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)時(shí)間序列生成位置記錄和行駛軌跡。

1.有源標(biāo)簽

圖3 有源標(biāo)簽示意圖

有源標(biāo)簽記錄電動車相對應(yīng)的ID號，當(dāng)電動車行駛路過基站時(shí)，基站通過無線讀取到ID號，有源標(biāo)簽固定在電動車上，標(biāo)簽外觀參考如圖3所示，每輛電動車標(biāo)準(zhǔn)配一個(gè)有源標(biāo)簽。有源標(biāo)簽采用環(huán)保低功耗設(shè)計(jì)，外殼采用ABS材料。

規(guī)格參數(shù)：

?工作時(shí)間：至少3年;

?外殼尺寸：40.7×33.6×20.4mm;

?工作溫度：-20℃~70℃;

?存儲溫度：-20℃~85℃;

?固定方式：螺絲、軋帶或膠水固定。

2.基站

圖4 基站

基站主要建設(shè)在城區(qū)的各個(gè)主要交通路口、商業(yè)區(qū)、住宅區(qū)等，基站采集自身覆蓋區(qū)域內(nèi)有源標(biāo)簽的唯一ID，通過4G網(wǎng)絡(luò)上傳到后臺系統(tǒng)?；就鈿げ捎霉I(yè)級ABS工程塑料，防水防塵防暴曬。

規(guī)格參數(shù)：

?供電電壓：AC85~265V;

?數(shù)據(jù)上傳：4G全網(wǎng)通;

?外殼尺寸：263mm×185mm×130mm;

?重量大?。?350g;

?工作溫度：-20℃~80℃;

?存儲溫度：-20℃~85℃;

?防水等級：IP65;

?固定方式：抱箍或支架固定。

3.手持PDA

圖5 手持PDA

手持機(jī)的效果圖如圖5所示，通過查詢車輛移動軌跡以及接收系統(tǒng)的實(shí)時(shí)告警信息，確定被盜車輛的實(shí)時(shí)位置范圍，結(jié)合專用手持機(jī)，在該范圍內(nèi)精確搜索被盜車輛。當(dāng)被盜車輛處于手持機(jī)接收范圍時(shí)，APP顯示信號強(qiáng)度并進(jìn)行聲音提示，根據(jù)APP提示可快速、精準(zhǔn)地找到被盜車輛。

規(guī)格參數(shù)：

?操作系統(tǒng)：Android5.1;

?屏幕尺寸：4英寸;

?搜索距離：100米(空曠);

?續(xù)航時(shí)間：8小時(shí)左右;

?外觀尺寸：155mm×71.5mm×24mm;

?操作溫度：-10℃~50℃;

?存儲溫度：-30℃~70℃ ;

?防護(hù)等級：IP65;

?重量大小：約280克(帶標(biāo)準(zhǔn)電池)。

四、手機(jī)APP
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圖6 手機(jī)APP

電動車管理APP是一款公安專用的黑車搜索APP，登錄后，可以直接查詢車主相關(guān)信息、車輛相關(guān)信息、車輛圖片、車輛移動軌跡、是否處于被盜狀態(tài)及告警信息等，并可在APP上填寫原因后掛失或?qū)せ乇槐I車輛。

五、軟件系統(tǒng)功能介紹

1.登陸頁面

圖7 登陸界面

登陸頁面如圖7所示，管理人員通過賬號密碼登陸到系統(tǒng)進(jìn)行操作。

2.統(tǒng)計(jì)分析

圖8 統(tǒng)計(jì)分析頁面

系統(tǒng)能統(tǒng)計(jì)分析設(shè)備安裝量、車輛丟失及尋回情況、被盜車輛活動軌跡記錄等，并匯總案件發(fā)生率，為防止盜竊提供有效數(shù)據(jù)，如圖8所示。

3.軌跡信息

圖9 軌跡信息

軟件追蹤頁面如圖9所示，圓點(diǎn)表示路口安裝的基站，輸入需要追蹤的車輛的信息，即可追蹤電動車經(jīng)過的路線，如上圖紅色線所示，并附上電動車經(jīng)過的時(shí)間，方便交警做出行動安排。

六、系統(tǒng)優(yōu)勢

1.讀寫距離遠(yuǎn)

有源標(biāo)簽讀寫的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于無源標(biāo)簽，系統(tǒng)會控制在約50m范圍的區(qū)域?qū)﹄妱榆囘M(jìn)行監(jiān)控，保證準(zhǔn)確性，這樣在對電動車進(jìn)行監(jiān)控管理時(shí)，可以快速讀取電動車的信息。

2.無死角識別

由于有源標(biāo)簽的無線信號是以球面波的方式發(fā)送出去，這樣對安裝在電動車上的有源標(biāo)簽的安裝方向沒有要求，不管設(shè)備以哪個(gè)方向通過路口，都能被基站識別。

3.輻射影響小

無源標(biāo)簽工作時(shí)需要主機(jī)提供能量，所以對主機(jī)的無線信號發(fā)射功率相對要求較高，當(dāng)無線信號功率達(dá)到一定值時(shí)會對人體有危害。相對無源標(biāo)簽，有源標(biāo)簽可自身提供能量，這樣主機(jī)和標(biāo)簽的發(fā)射功率可以做得比較小，對人體基本沒什么危害。

4.安裝簡便

采用4G物聯(lián)網(wǎng)通信，費(fèi)用低，安裝選點(diǎn)受限少，可隨意在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)進(jìn)行布設(shè)，且可選帶GPS方式，布設(shè)后位置信息自動上傳，節(jié)省人工采測工序。

5.工作時(shí)間長

有源標(biāo)簽用到的是低數(shù)據(jù)量、低功耗的無線技術(shù)，休眠功耗為uA級別，這樣有源標(biāo)簽可以長時(shí)間工作，工作時(shí)間可以長達(dá)3年。