营运车辆卫星定位监控系统工作原理及常见故障简析

2017-09-22安徽九华山旅游客运有限公司青阳汽车维修分公司张旭兵

汽车维护与修理 2017年1期

安徽九华山旅游客运有限公司青阳汽车维修分公司张旭兵

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营运车辆卫星定位监控系统可以对道路客运车辆运行过程进行控制，实现车辆、驾驶人动态监控，强化事故预防分析教育，最大限度地减少和消除各类违章违规行为，达到预防和杜绝重特大事故的安全行车目的，是现阶段各大道路客运企业行车安全管理的必不可少环节。随着2014年7月1日《道路运输车辆动态监督管理办法》的正式施行，营运车辆卫星定位监控系统已上升至国家法律法规高度予以规范执行。本文结合生产实际浅析营运车辆的定位监控系统工作原理和常见故障案例分析。

1 营运车辆卫星定位监控系统的工作原理和主要功能

1.1 营运车辆卫星定位监控系统的组成及概述

营运车辆卫星定位监控系统由汽车行驶记录仪和监控平台两部分组成（图1），其工作原理是通过汽车行驶记录仪采集车辆位置、行驶速度、里程及其他车辆运行状态信息（提供记录、显示、打印及数据采集等车辆本地管理功能），经过电信运营商连接到互联网监控平台（符合JT/T 796、JT/T 808、JT/T 809标准）实现远程信息交互、数据远传和控制功能，从而为车辆使用单位、驾驶人、车厂和监管机构提供全面便捷的管理服务。

1.2 营运车辆行驶记录仪主要功能

营运车辆汽车行驶记录仪（以下简称记录仪）除有GPS/北斗定位功能外还具有记录汽车行驶各种参数的仪器，主要有定位功能，车辆数据信息记录传输功能，预警功能等。

图1 营运车辆卫星定位监控系统的组成

（1）定位功能。记录仪的定位功能主要是由机内GPS/北斗天线和定位模块搜索卫星定位信号获取车辆当前经纬度位置信息，并通过定位终端的通讯模块GSM/GPRS把当前的经纬度信息实时传至监控平台，后台服务器接收端对定位终端传回的数据进行解析，实现对车辆的定位追踪监控和管理等功能。

（2）车辆数据信息记录传输功能。记录仪通过车辆预留CAN总线不仅仅记录车辆速度脉冲信号，同时还接收车辆运营的各种信号数据。

（3）记录仪的预报警功能。记录仪的预警功能是根据本身机体的参数阀值提前设置，对采集到的信号进行分析，当达到预设阀值时进行预报警，例如超速报警、疲劳驾驶报警。

记录仪提供3种速度来源的选择：一是脉冲模式即车辆自身速度信号来源，这种模式的优点是速度信号直接记录反馈，可靠性强，缺点是随着车辆使用的年限增加其车辆速度传感器和车辆磨损后会带来速度偏差，同时因为需要设置车载系数和校对，设置相对繁琐；二是卫星模式，即来自卫星信号来源，这种模式的优点在于设置简单，无需校对，缺点是山体等对卫星信号干扰大，造成速度数据间断和偏差；三是混合模式，即自身速度和卫星信号来源混合使用，一般默认卫星信号来源。

随着国家对车辆事故倒查机制的完善，依据《汽车行驶记录仪》（GB/T 19056—2012）对事故疑点记录的要求，记录仪应能以0.2 s的时间间隔持续记录并存储行驶结束前20 s实时时间对应的行驶状态数据，该行驶状态数据为车辆行驶速度、制动等状态信号和行驶结束时的位置信息。

在车辆行驶状态下记录仪外部供电断开时，记录仪应能以0.2 s的时间间隔持续记录并存储断电前20 s内的车辆行驶状态数据，该行驶状态数据为车辆行驶速度、车辆制动等状态信号及断电时的位置信息。

在车辆处于行驶状态且有效位置信息10 s内无变化时，记录仪应能以0.2 s的时间间隔持续记录并存储断电前20 s内的车辆行驶状态数据，该行驶状态数据为：车辆行驶速度、车辆制动等状态信号及断电时的位置信息。

而卫星定位模式在事故断电等突发情况前，其数据传输可能受到卫星信号干扰、传输慢等多种因素影响。因此建议所有企业营运车辆务必首选设置成脉冲来源模式。

1.3 营运车辆监控平台的主要功能

营运车辆监控平台（以下简称监控平台）主要用于实时监控功能，其主界面主要监控实时速度、定位、警告、发送语音短信等主要安全监管功能。监控平台触发记录仪报警是将数据通过通讯模块GSM/GPRS将数据传输至监控平台。当触发到平台预先设置的报警参数时平台就会报警，常见的有围栏设置、线路管理、疲劳驾驶、超速等。下文对监控平台的超速数据分析和报警功能进行详细介绍。

记录仪对数据的采集，是一定的时间间隔（一般为10 s）传输至监控平台，时间间隔越短其速度曲线越精确。通过卫星获取车辆行驶速度和车辆本身脉冲采集的车辆行驶速度，被同时传输至监控平台。那么对于一般车辆的超速报警的分析和确认就是通过平台的行驶记录查询，分析其速度来源和超速时间的连续性等。某车的行驶记录如图2所示。

如何判定该驾驶人是否达到国家或企业规定的超速行为呢，首先图2中GPS速度和行驶记录仪速度分别代表卫星反馈速度和车辆自身速度，因其速度都各有反馈精确度上优缺点（上文已介绍），因此要结合发生地段的地理位置综合判断，一般经验上都采取两种速度都达到超速标准即可判断超速；其次因各企事业单位的超速时间规定上也不尽相同，但不管多少必须要具有时间的连续性，如图2中序号4和序号5的速度反馈为0 km/h，此段时间不能与其上下时间连续计算超速。