高速公路养护监控管理系统的设计与实现
发布时间：2021-03-07 01:55
近年来,随着甘肃省城市经济与规模的日益增长,高速公路作为主要交通运输途径发展迅速。为确保高速公路安全畅通的运行,对其进行定期养护至关重要。目前,高速公路养护施工作业主要存在施工作业地点分散、施工安全管理难、交通管制难、养护巡查作业车辆调度效率低等问题。为实现对高速公路养护工作的有效监管及养护管理的提质增效,保障高速公路养护路段畅通安全,亟需设计一套功能完善的信息监控管理系统。本文通过实地调研甘肃省高速公路养护施工作业现状,结合养护管理工作需求,设计了一套集信息化、智能化为一体的监控管理系统。在文中首先详细分析了系统需求,在此基础上设计了系统总体架构,重点论述了系统基于RTP的H.264视频编码和传输方案,并对系统平台级联对接、数据存储和数据安全性功能进行设计说明。同时对系统软件架构、功能模块和数据库进行了详细设计分析。最后论述了主要设备的部署实施情况,并使用监控管理客户端软件对各个功能模块进行了测试,验证了系统的稳定性和可靠性。高速公路养护监控系统的设计部署运行工作具有非常重要的意义,整套系统实现了对高速公路运行状况、养护施工工作状况、高速公路突发事件的实时监控,满足了对高速公路养护施...
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
视频编码标准发展历程
兰州大学硕士学位论文高速公路养护监控管理系统的设计与实现112、系统集成化本论文设计的监控管理系统集成了视频监控、录像回放、电子地图等功能模块，并通过GB28181协议实现与各地州市公路局监控管理系统的平台对接和视频推送，同时该系统可以满足接入其他平台监控系统资源，完成与交通行业中各管理单位的监控管理系统的互联互通。3、系统标准化目前监控管理系统发展的较为成熟，但是部分监控设备的软件系统仍然仅支持私有协议，为了满足各个系统之间的协同工作，本系统从设备选型到软件开发均按照国家和行业相关规范，并充分考虑后续系统的扩展，预留接口，即可实现系统与其他业务系统的互联互通。2.3系统功能分析根据养护监控管理系统的建设目标，并考虑到系统的实际应用环境及用户使用需求，本监控管理系统功能主要包括视频浏览功能模块、电子地图功能模块、资源管理功能模块、用户管理功能模块、运维管理功能模块。监控管理系统中主要功能模块示意图如图2-1所示。图2-1监控管理系统主要功能模块1、视频浏览通过4G网络实现前端监控高清视频浏览，监控管理系统可远程实时监控养护施工现场图像，并可操控摄像机云台位置。
兰州大学硕士学位论文高速公路养护监控管理系统的设计与实现16先进性、可靠性的条件下，尽可能选择经济的方案。3.2系统架构设计3.2.1总体设计本系统以“顶层设计”原则，依照高速公路养护管理现状，遵循实用性、先进性、开放性等要求，监控管理系统集成视频浏览、电子地图、运维管理、资源管理和用户管理等功能模块。监控管理系统采用客户端/服务端（C/S，Client/Server）架构，并以用户服务为核心设计，应用视频编解码技术、移动通信网络技术、GIS技术、多媒体技术，保障系统架构满足合理、可靠、稳定的要求[19]。监控管理系统主要由四部分组成，包括前端监控设备、监控系统业务平台、存储系统和监控系统客户端组成。监控管理系统网络拓补图如图3-1所示。图3-1系统网络拓补图1、前端监控设备前端监控设备包括车载监控和布控球两种类型设备，设备主要由编码器、网络云台摄像机、天线等部件组成。前端设备主要用于音视频信息和告警信息的采集、编解码、存储和发送，同时接收平台的控制指令。2、监控系统业务平台监控系统业务平台主要用于前端设备的接入和管理，调度平台监控系统中的所有设备。监控系统平台将分散、独立的图像采集点进行联网，实现跨区域的统一监控、统一管理、资源共享，实现远程网络可视化的安全管理、经营管理、生产管理。
【参考文献】：
期刊论文
[1]视频监控系统发展现状与趋势[J]. 宫世杰,王薇,郭乔进,时高山,胡杰. 科学技术创新. 2018(29)
[2]数字高清视频监控系统与应用初探[J]. 周志辉. 数字技术与应用. 2017(07)
[3]视频监控系统发展的分析与研究[J]. 刘祯. 科技创新与应用. 2017(01)
[4]高速公路养护管理信息化建设中存在的问题与解决对策研究[J]. 孔德刚. 交通世界. 2016(26)
[5]实时视频公交安全监控系统的设计与实现[J]. 何坚,张永泰,周明我,韩毅. 道路交通与安全. 2016(03)
[6]视频监控系统在安防领域的应用研究[J]. 刘广明. 通讯世界. 2016(05)
[7]基于4G网络车载视频监控系统的设计与探讨[J]. 杨艳秋,李仕伟,李宝林. 无线互联科技. 2015(14)
[8]AVS视频编码标准技术回顾及最新进展[J]. 马思伟. 计算机研究与发展. 2015(01)
[9]智慧交通的内涵与特征研究[J]. 陈琨,杨建国. 中国交通信息化. 2014(09)
[10]自适应网络带宽的H.264视频流传输控制方法[J]. 刘高平,宋执环. 浙江大学学报(工学版). 2012(12)
硕士论文
[1]基于H.265的无线视频监控系统设计与实现[D]. 钟俊文.广西师范大学 2017
[2]基于H.265高清视频多路传输系统实现[D]. 张硕.哈尔滨工程大学 2017
[3]基于RTP的H.264视频传输系统的研究与实现[D]. 陈玮博.北方工业大学 2016
[4]基于4G网络的无线视频监控系统的设计与实现[D]. 黄永忠.广西师范大学 2016
[5]基于H.264的天津高速公路视频联网监控系统研究与设计[D]. 邢磊.天津大学 2016
[6]基于H.264的实时全景视频压缩传输系统的设计与实现[D]. 张银钱.北京工业大学 2015
[7]基于SIP和RTP/RTCP协议的视频监控系统的研究与实现[D]. 褚典.电子科技大学 2014
[8]基于GPS的定位系统设计与实现[D]. 杜天杰.西安电子科技大学 2014
[9]基于RTSP的流媒体传输系统的应用开发[D]. 陈锋锋.南京邮电大学 2013
[10]网络视频监控系统的自适应传输技术研究[D]. 罗微.吉林大学 2012
本文编号：3068196
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
视频编码标准发展历程
兰州大学硕士学位论文高速公路养护监控管理系统的设计与实现112、系统集成化本论文设计的监控管理系统集成了视频监控、录像回放、电子地图等功能模块，并通过GB28181协议实现与各地州市公路局监控管理系统的平台对接和视频推送，同时该系统可以满足接入其他平台监控系统资源，完成与交通行业中各管理单位的监控管理系统的互联互通。3、系统标准化目前监控管理系统发展的较为成熟，但是部分监控设备的软件系统仍然仅支持私有协议，为了满足各个系统之间的协同工作，本系统从设备选型到软件开发均按照国家和行业相关规范，并充分考虑后续系统的扩展，预留接口，即可实现系统与其他业务系统的互联互通。2.3系统功能分析根据养护监控管理系统的建设目标，并考虑到系统的实际应用环境及用户使用需求，本监控管理系统功能主要包括视频浏览功能模块、电子地图功能模块、资源管理功能模块、用户管理功能模块、运维管理功能模块。监控管理系统中主要功能模块示意图如图2-1所示。图2-1监控管理系统主要功能模块1、视频浏览通过4G网络实现前端监控高清视频浏览，监控管理系统可远程实时监控养护施工现场图像，并可操控摄像机云台位置。
兰州大学硕士学位论文高速公路养护监控管理系统的设计与实现16先进性、可靠性的条件下，尽可能选择经济的方案。3.2系统架构设计3.2.1总体设计本系统以“顶层设计”原则，依照高速公路养护管理现状，遵循实用性、先进性、开放性等要求，监控管理系统集成视频浏览、电子地图、运维管理、资源管理和用户管理等功能模块。监控管理系统采用客户端/服务端（C/S，Client/Server）架构，并以用户服务为核心设计，应用视频编解码技术、移动通信网络技术、GIS技术、多媒体技术，保障系统架构满足合理、可靠、稳定的要求[19]。监控管理系统主要由四部分组成，包括前端监控设备、监控系统业务平台、存储系统和监控系统客户端组成。监控管理系统网络拓补图如图3-1所示。图3-1系统网络拓补图1、前端监控设备前端监控设备包括车载监控和布控球两种类型设备，设备主要由编码器、网络云台摄像机、天线等部件组成。前端设备主要用于音视频信息和告警信息的采集、编解码、存储和发送，同时接收平台的控制指令。2、监控系统业务平台监控系统业务平台主要用于前端设备的接入和管理，调度平台监控系统中的所有设备。监控系统平台将分散、独立的图像采集点进行联网，实现跨区域的统一监控、统一管理、资源共享，实现远程网络可视化的安全管理、经营管理、生产管理。
【参考文献】：
期刊论文
[1]视频监控系统发展现状与趋势[J]. 宫世杰,王薇,郭乔进,时高山,胡杰. 科学技术创新. 2018(29)
[2]数字高清视频监控系统与应用初探[J]. 周志辉. 数字技术与应用. 2017(07)
[3]视频监控系统发展的分析与研究[J]. 刘祯. 科技创新与应用. 2017(01)
[4]高速公路养护管理信息化建设中存在的问题与解决对策研究[J]. 孔德刚. 交通世界. 2016(26)
[5]实时视频公交安全监控系统的设计与实现[J]. 何坚,张永泰,周明我,韩毅. 道路交通与安全. 2016(03)
[6]视频监控系统在安防领域的应用研究[J]. 刘广明. 通讯世界. 2016(05)
[7]基于4G网络车载视频监控系统的设计与探讨[J]. 杨艳秋,李仕伟,李宝林. 无线互联科技. 2015(14)
[8]AVS视频编码标准技术回顾及最新进展[J]. 马思伟. 计算机研究与发展. 2015(01)
[9]智慧交通的内涵与特征研究[J]. 陈琨,杨建国. 中国交通信息化. 2014(09)
[10]自适应网络带宽的H.264视频流传输控制方法[J]. 刘高平,宋执环. 浙江大学学报(工学版). 2012(12)
硕士论文
[1]基于H.265的无线视频监控系统设计与实现[D]. 钟俊文.广西师范大学 2017
[2]基于H.265高清视频多路传输系统实现[D]. 张硕.哈尔滨工程大学 2017
[3]基于RTP的H.264视频传输系统的研究与实现[D]. 陈玮博.北方工业大学 2016
[4]基于4G网络的无线视频监控系统的设计与实现[D]. 黄永忠.广西师范大学 2016
[5]基于H.264的天津高速公路视频联网监控系统研究与设计[D]. 邢磊.天津大学 2016
[6]基于H.264的实时全景视频压缩传输系统的设计与实现[D]. 张银钱.北京工业大学 2015
[7]基于SIP和RTP/RTCP协议的视频监控系统的研究与实现[D]. 褚典.电子科技大学 2014
[8]基于GPS的定位系统设计与实现[D]. 杜天杰.西安电子科技大学 2014
[9]基于RTSP的流媒体传输系统的应用开发[D]. 陈锋锋.南京邮电大学 2013
[10]网络视频监控系统的自适应传输技术研究[D]. 罗微.吉林大学 2012
本文编号：3068196
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