摘 要: 针对某燃料运输有限公司燃煤运输车辆的管理现状,以GPS、GPRS、GIS和数据库等技术为支撑,对该燃料运输有限公司的燃运车辆监控管理需求做了细致的分析,提出燃运车辆GPS监控系统总体设计方案,实现了燃运车辆GPS监控系统,包括车辆管理、驾驶员管理和在途运输监控等功能。
关键词: GPS;GIS;GPRS;燃运车辆;监控
监控运输车辆可以有效减少车辆事故和提高行车效率。目前,车辆GPS监控系统集成许多先进的技术,如卫星定位技术GPS(Global Positioning System)、无线网络通信技术GPRS(General Packet Radio Service)、地理信息系统GIS(Geographic Information System)、数据库技术以及网络运营优化等,通过以上技术的综合运用,能实现对运输车辆的行驶数据自动收集、传送、储存、分析以及备份,对运输车辆进行合理调配以及实时监控[1]。
1 背景与现状分析
石河子天富燃料运输有限公司(简称为燃运公司)的主要任务是拉运燃煤,确保石河子4个热电厂和供热公司燃煤的采购供应运输,辖区内农牧团场的集中供暖、农工生活用煤。燃运公司由最初几辆运输车增长至现今的几十余辆,公司的规模不断扩大,效益不断提高,同时带来了许多新的问题。驾驶员的违章率高达30%,路桥费用、运输车辆私用率以及车辆油耗增加,运输公司车辆管理工作者的工作量增大很多。
针对燃运公司车辆管理现状,综合运用GPS、GPRS、GIS和计算机软件开发技术,设计并实现了燃运公司车辆监控系统。其中,GPS技术实现对车辆进行定位;GPRS技术实现车辆定位数据的传输;GIS技术则以电子地图的方式实时显示车辆地理位置;计算机软件开发技术实现燃运公司对在途运输车辆的实时监控系统。在对燃料公司车辆管理状况充分调研的基础上,按照软件工程的思想,运用面向对象技术、Visual C++、SQL Server 2005和MapX技术,设计并实现了车辆管理、在途运输车辆监控管理等模块。
2 燃运车辆GPS监控系统分析
2.1 功能需求分析
下面将主要从车辆管理功能、监控功能、系统管理功能和通信服务功能等4方面对系统进行分析。
2.1.1 车辆管理功能
车辆管理功能中主要包括车辆注册和车辆查询等。除了车辆等基本信息管理外,重点是对燃运车辆进行实时监控,对车辆及时定位,实时掌握车辆信息及驾驶员信息。因而,为实现对运输车辆的监控,在每一辆车上配备GPS车载单元,通过GPRS获得车载信息,可通过系统对它们进行监控和管理。在以下几项具体的操作中,只有车辆查询和驾驶员查询操作,一般监控人员可以操作外,其他的操作可以由监控系统的系统管理员操作。
(1)车辆注册
车辆注册主要针对新入网的车辆基本信息进行登记。燃运公司内的货运车辆只有通过审验合格和管理部门审批后,才能由车辆管理人员将车辆的具体信息录入数据库中,以便实施监控和管理。
(2)车辆注销
一方面,随着燃运公司的煤炭运输任务的加重,公司内部的货运车辆远远不够使用,为了解决车辆短缺的问题,就通过寻找一些能够长期拉运燃煤的私营业主的货运车辆的办法来解决。当这些社会车辆今后不再承担煤炭运输任务时,可以删除这些车辆信息。另一方面,由于拉运燃煤的车辆长时间使用且多行驶在矿区,超负荷运转难以继续使用,或达到报废年限,不得不将它们的信息进行注销。
(3)车辆查询
通过对车辆的查询可了解车辆的具体情况,为监控工作人员提供管理的依据。查询时,可根据车辆的车牌号码、车辆颜色、车辆型号、驾驶员等信息进行搜索。
(4)车辆信息修改
在燃运公司的运输车辆,如果遇到车辆的车牌号码更改及车辆重新喷漆等情况时,就需要更新数据,修改数据库中车辆的基本信息。
(5)驾驶员信息添加、删除与修改
对燃运公司具有驾驶资质的驾驶人员的信息进行添加,所要添加的信息主要包括驾驶人员的姓名、年龄、驾驶证号、联系方式等基本信息。如驾驶人员从燃运公司离职,就要将其数据信息删除。驾驶员的信息如变化,比如驾驶员的移动电话、家庭住址等,就需要将驾驶员信息进行修改。
(6)驾驶员信息查询
当遇到有紧急的运输任务需要和驾驶员及时联系,可通过查询的方式,找到驾驶员的移动电话,以便联系。
2.1.2 监控功能
监控功能是设计运行燃运车辆GPS监控系统的主要目的。用户通过监控界面查看车辆的具体行驶位置,查看运输车辆历史行驶轨迹,实现运输车辆及时定位等。此外,在监控界面的电子地图区域能对地图进行缩放、漫游和平移等操作,方便清晰地查看车辆位置信息。监控功能模块的用例图如图1所示。
(1)地图查看
电子地图显示功能是系统进行监控的必备的条件,在电子地图上用户可实时查看车辆的准确位置,依据地图判断车辆行驶情况。在电子地图上还可以进行放大、缩小和鹰眼效果。
(2)车辆位置定位
在本系统中,为了能将燃运车辆的位置准确地显示在电子地图上,考虑用形象的带有方向性图标代表车辆的行驶方位,图标的位置即代表车辆的位置。
由于车辆的位置是处于动态变化的,所以车辆在