智慧海港园区-港区园区通道管理平台规划设计方案

1、- -智慧海港港区园区通道管理平台规划设计方案设计单位:建设单位:编制日期:目录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 第一章项目概述-4-建设现状-4-2.建设目标-5-建设规模-5-建设内容-5- HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 第二章业务需求-6-1.服务对象一6-2.业务需求-6-3.功能需求-6-3. 1.车辆识别系统-7- HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 3. 2.通道视频监控系统-7-3. 3.调度通信系统

2、-7-3. 4.监控调度中心-8-4.数据分析-8-5.信息量预测-9- HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 2.6.非功能性需求-9-2. 6. 1. 基本要求-9-2. 6. 2.性能需求-10-2. 6. 3.安全需求-11-6. 4.接 口需求-11-第三章总体设计-12-1.关键技术-12-系统架构-13-3.应用模型-14-4.功能设计-14-4. 1.车辆识别系统-14-4. 2.视频监控摄像系统-15- HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 4. 3.车载无线对讲系统-15-4. 4.

3、有线广播系统-15 - HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 4. 5.调度监控中心系统-15-第四章数据库-17-1.数据库设计-17-2.接 口设计一21- HYPERLINK l bookmark52 o Current Document 第五章实施方案22 11 十戈 9 222. IT基础设施245. 2.1.服务器245. 2.2.存储设备245. 2.3.数据库系统245. 2.4.操作系统25第一章项目概述建设现状通道基础设施随港口的基建工程的实施进行。通道沿途已有强弱 电管线布设。视频监控系统做为独立的信息系统遍布场区，并可根据

4、需要适当增加监控点。通道两端的卡口有专门的卡口管理系统。整个场区设东西两个卡口，东卡口设两个货运入口、一个行政入 口和一个行政出口；西卡口设两个货运出口、一个行政入口和一个行 政出口。场区内的生产通道连接卡口和集装箱查验平台、堆场、仓库等场 内设施。进入场区的车辆分为五种流向：货运车辆从港载重箱来，空车返回。货运空车从市内来，载拆箱货返回。货运空车从市内来，载重箱去港。社会车辆来港口参观。行政车辆来港口办理公务。在场区内既有专供生产车辆行驶的路段，也有行政车辆与生产车 辆混行的路段。因此，对通道和车辆进行科学的管理和严密的监控很 有必要。12建设目标建立必要管理机制，采用各种技术手段，保证港口

5、通道安全畅通, 满足港口物流运输的安全与高效要求。1.3健设规模通道管理涉及各种货运生产车辆、场区生产通道、卡口等部位, 包括电子标签、视频监控、车载无线对讲系统、有线广播系统、调度 监控中心系统等组成部分。各部分的建设规模取决于自有车辆数量、 通道长度等因素。14 建设内容整个通道管理系统包括五大系统：车辆电子标签及识别系统；通 道全程视频监控系统；车载无线对讲系统；通道沿线有线广播系统; 调度监控中心系统。第二章业务需求21 服务对象通道管理系统的服务对象是从事港口作业并使用和管理港区通 道的一线管理人员和生产作业人员。22 业务需求港口区的道路主要分为生产通道和行政通道两类，此外还有部分

6、 安全通道，用于消防应急处置。参与港区生产作业的集装箱货车、散 货车和装载机具，使用生产通道；不参与港口生产活动的公务用车、 行政用车及其他社会车辆则使用行政通道。生产通道在场区两端设有卡口，进出车辆需要在卡口接受检查, 核对相关的业务单据和货物、货箱标识，办理相关手续，缴纳费用。 经过审核后才能放行。而行政通道则不对车辆进行检查，直接放行。通道管理系统的业务，要求对生产车辆和非生产车辆能够提供识 别手段和管理手段，引导车辆走应走的通道，合理调度各种车辆的走 向和密度，避免拥堵，提高通行效率，保证港口区的交通安全。在此 基础上，对进出港区的车辆进行详细记录和统计分析，生成通道车辆 通行情况统计

7、报表，为港口管理人员的决策活动提供数据支持。23 功能需求通道管理系统，应综合利用各种高技术手段，组成一个集车辆识 - - -别、通道监测、车流调度等功能于一体的，完整、全面的通道综合管 理系统。车辆识别系统采用RFID电子标签技术，对使用生产通道的各种车辆都配置一 个电子标签，结合按一定距离（100200米）设置的RFID识别器， 则可对生产通道中的车辆随时识别与定位。对于使用行政通道的其他 车辆则不用识别。电子标签分为两种。对于港口自有生产车辆，一次性配置永久标 签；对于其他物流企业的货运车辆，在进入卡口时发放临时标签，只 在港区使用，驶出卡口时收回。通道视频监控系统利用已有的视频监控系统

8、，沿通道每隔100200米设置视频摄像 机，全程监控通道交通流量情况，及时发现拥堵迹象，通过下达车辆 调度指令避免堵塞发生，杜绝交通事故隐患。调度通信系统利用车载对讲机系统和沿通道设置的场区内有线广播系统，及时 向行驶在生产通道内的货车司机下达临时调度指令，以疏导交通流量。当厂区内车辆流量过大时，可对卡口管理人员直接下达暂时停止 入口放行车辆的指令，将更多车流挡在区外等候，等厂区内流量恢复 正常时再重新放行。监控调度中心设立通道监控调度中心和专职调度员值班制度，负责对通道交通 流量进行实时监控，通过视频监控系统掌握通道车流情况，通过RFID 电子标签识别和定位具体货运车辆，通过车载对讲机和有线

9、广播系统 下达车辆调度指令，通过调度电话向卡口管理人员下达暂停放行和恢 复放行指令，及时疏导通道中的货运车辆，将车流密度控制在维持正 常交通的水平。系统应对生产通道上的车辆进行实时监控定位，发现无电子标签 进入生产通道的车辆应自动报警，并引导车辆进入应使用的行政通道。系统应对通道各关键部位的车流密度进行实时量化统计，并可设 置门限值，当密度超过门限值时触发自动报警功能。除对生产通道进行监控外，系统还应对厂区内的消防通道进行实 时监控，及时发现违章占用消防通道停放的车辆，并自动报警，以保 证消防通道随时处在畅通状态。应急预案设计与查询功能：可新建和编辑维护应急预案，并按预 想情况分类，以便在出现

10、该情况时及时调阅查询。数据分析通道管理的数据主要包括场区通道基本情况信息、车辆识别信息、 视频监控点布置信息、视频监控点图像信息、通道监控与调度日志信 息、应急预案信息。25 信息量预测通道管理系统是一个实时监控调度系统，其每天产生的车辆信息 与视频图像信息增量很大，但这些信息不一定需要永久保存。每个电子标签的信息量应在110kB之间。按每日最多1000辆 货运车辆通关，数据增量为10MB/H,保存周期按100天计，需要 1GB存储空间。每幅视频图像信息量约lOOkB,若按每日保存200幅图像，保存 周期为100天，约需要存储空间2GBO调度日志为文本数据，每条不超过2KB,按日均10条计算，

11、日 增量为20KB,年增量小于7.3MB,与其他数据相比几乎可忽略不计。总存储空间3GB,加一倍裕量为6GBo2.6.非功能性需求2.6.1.基本要求通道管理直接面向港口生产运营活动，信息系统应最大限度考虑 适应操作人员的工作环境、劳动强度和紧张程度，尽量采用人性化设 计，使软件易用、简便。系统应满足实用性要求，能真正用于货运通道的调度、监控与管 理业务，取代传统的手工操作，并为通道管理提供充分的信息查询支 持。 - -系统应满足可靠性要求，以适应通道管理持续工作的环境。系统应满足标准化要求，对货运通道实现规范化、流程化管理, 使通道运输在信息化管理的条件下，与传统管理模式相比，更加精细、 准

12、确、科学、合理，明显提高工作效率和劳动生产率。系统应满足先进性要求，实现与港口信息系统的一体化整合，成 为港口信息系统的有机组成部分。在通道管理系统的设计和实施上, 应符合信息资源平台的总体架构，采用统一规范的元数据描述方法搭 建业务信息模型，将业务过程的信息存储和处理直接建立在信息资源 体系数据库内，充分利用信息资源体系统一提供的基础数据支持与共 享服务，并将通道管理过程中产生的数据自动纳入统一的信息资源体 系之中，无须另外的数据采集与转换操作。系统应满足可扩展与可维护性要求，在设计系统功能时，采用数 据资源化、处理逻辑通用化、模块化设计，在因业务量和范围扩大导 致的边界扩展时，尽量不改动或

13、少改动源代码，而是以增加业务对象 实例的方法来实现。262性能需求根据业务处理类型的不同，把作业划分为两类：交互类业务、查 询类业务，分别给出响应时间要求的参考值，包括峰值响应时间、平 均响应时间。(1)交互类业务交互类业务是指平时工作中在系统中进行的业务处理，如录入， 修改或删除一条单据等操作。平均响应时间:3-6 (s)；峰值响应时间：10-20 (s)o(2)查询类业务如信息查询、统计报表生成等。查询业务由于受到查询的复杂程 度、查询的数据量大小等因素的影响，需要根据具体情况而定，在此 给出一个参考范围。简单查询平均响应时间：3-10(s)；复杂查询平均响应时间：30-100(S)o安全

14、需求通道管理系统的安全需求，主要是满足系统在响应生产一线管理 和操作人员的业务功能调用和信息资源访问时的相关功能权限与数 据权限控制，保证合适的业务人员调用合适的业务功能，访问合适的 数据资源。其安全机制由统一的用户登录与身份认证系统、应用安全 管理系统配合数据库管理系统提供的权限控制功能实现，通道管理系 统本身不单独进行应用安全设计。接口需求通道管理系统应与视频监控系统、卡口检验系统建立数据交换与 共享接口。第三章总体设计31 关键技术电子标签系统：采用智能芯片记录车辆的唯一识别信息及其他 必要的基本信息，以设置在车辆必经之处的智能读卡器扫描电子标签, 对车辆进行识别和定位，并与系统内保存的

15、车辆信息进行比较，以确 定车辆身份，决定是否放行车辆。调度员可通过设在通道不同部位的 电子标签识别器，获得具体车辆的号牌号码和位置信息，从而有针对 性地对具体车辆的司机下达调度令。视频监控系统：利用安装在通道各处的遥控视频摄像机拍摄通 道内的车辆通行情况，并将图像传到通道调度监控中心，由值班调度 员对图像进行研判，根据对通道各处情况的综合分析，得出应采取何 种调度方案，并下达调度指令。车载无线对讲系统：对港口自有的生产用车，可为每台车配备 车载无线对讲机，让调度员通过对讲机直接对货车司机下达调度指令。有线广播系统：安装在通道沿途，调度员可对无车载对讲机的 外部车辆直接通过广播系统告知调度指令-

16、 - -32 系统架构图3.2-1系统架构通道管理系统的总体架构为：以调度监控中心系统为核心，连接 电子标签系统、视频监控系统、卡口检验系统、车载无线对讲系统和 有线广播系统。其中卡口检验系统单独建设，与通道管理系统存在数 据接口。视频监控系统利用整个港口区域的视频监控系统中布设在通 道的部分。需要专门建设的是调度监控中心系统、车载无线对讲系统、 电子标签系统和有线广播系统。33 应用模型调度中心图 3.3-1通道管理系统的应用模型如上图，货运车辆在入场卡口检验时记 录电子标签信息（或发放临时电子标签），进入通道后由视频监控系 统全程摄像监控，布署于沿途的电子标签识别器随时对车辆进行识别 和定

17、位；收集的视频图像和电子标签信息汇聚到调度中心；调度人员 实时监控通道内的车流情况，并通过车载对讲机和有线广播系统下达 调度指令。3.4.功能设计3.4.1.车辆识别系统车辆识别系统的主要功能，是将车辆识别信息写入电子标签智能 芯片，并在系统里保存信息。对临时标签，在通道入口将识别信息写 入电子标签，在通道出口收回后将信息删除。在电子标签有效期内， 通过布署在各处的识别器（无线扫描读卡器）读取电子标签信息，传 回系统，刷新其位置信息。3.42视频监控摄像系统使用统一的视频监控系统，此处省略其功能设计。车载无线对讲系统商用车载无线对讲系统有成熟产品可选购，其功能主要是在调度 人员与货车司机之间实

18、现语音通信，无须进一步设计。有线广播系统是一个纯硬件系统，主要是在通道沿途布设有线广播线路，并每 隔一定距离安装扩音播放设备。调度监控中心系统布署调度监控中心服务器，通过网络连接各识别读卡器，设置通 道监控视频显示终端，无线对讲通话终端和有线广播台。车辆识别与车流密度自动监控报警功能：如有未识别到电子标签 的车辆出现在生产通道中，则触发一自动报警信号；当单位时间内通 过识别器的车辆数超过设定的门限值时，触发另一自动报警信号。消防通道监控：通过布置于消防通道的视频监控摄像机实时监控, 当有车辆占用消防通道停放（超过一定时限）时，自动发出报警信息。- #- #-应急预案管理：应急预案新建、修改、分

19、类查询。- - 第四章数据库41 数据库设计通道管理系统的数据库由三部分组成：车辆识别信息数据、通道 视频图像信息数据和通道调度日志数据。其中车辆识别信息和通道监 控图像属于实时信息，无须永久保存，存储周期暂定100天。调度日志数据主要保存调度值班人员在当班期间发布的调度指 令与出现的重大事件，都是文本信息，占用空间有限，可以永久保存。数据库表结构设计如下：车辆识别信息序号数据名称类型长度备注说明1车辆号牌号码字符102车型字符23电子标签编号字符104进入卡口时间日期时间5驶出卡口时间日期时间6载货量数值4单位：吨视频监控点信息序号数据名称类型长度备注说明1监控点编号字符102监控点位置字符1003摄像机方向字符24摄像机状态字符2视频监控图像信息序号数据名称类型长度备注说明1监控点编号字符102图像编号字符103摄像时间日期时间4图像数据BLOB100K调度日志信息序号数据名称类型长度备注说明1日期日期2调度员姓名字符303事件记录字符5124事件发生时间时间- # - - -5处理措施字符5126调度指令字符2567处理结果字