Kiến trúc hệ thống quản lý giám sát PTGT bằng camera trên cao tốc

Kiến trúc hệ thống quản lý giám sát phương tiện giao thông bằng camera trên cao tốc Hà Nội Hải Phòng Xây dựng kiến trúc hệ thống giám sát PTGT bằng cameratrên cao tốc Hà Nội Hải Phòng Khảo sát hiện trạng và mô tả hệ thống giám sát phương tiện giaothông bằng camera trên đường cao tốc Hà Nội Hải Phòng

LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, với bùng nổ khoa học kỹ thuật công nghệ thông tin, tốc độ thị hố ngày phát triển, nhu cầu lại người ngày cao, đường cao tốc xây dựng ngày nhiều, việc giám sát đường cao tốc vấn đề quan trọng Nhóm chúng em tìm hiểu nhận thấy đường cao tốc Hà Nội- Hải Phòng đường cao tốc Việt Nam xây dựng theo tiêu chuẩn quốc tế đường cao tốc đại Vì vậy, nhóm em định chọn đề tài “ Xây dựng kiến trúc hệ thống giám sát PTGT camera cao tốc Hà Nội- Hải Phòng” Nội dung báo cáo gồm phần: Phần 1: Khảo sát trạng mô tả hệ thống giám sát phương tiện giao thông camera đường cao tốc Hà Nội- Hải Phòng Phần 2: Xây dựng kiến trúc hệ thống giám sát phương tiện giao thông camera đường cao tốc Hà Nội- Hải Phòng Với hạn hẹp kiến thức tổng hợp kinh nghiệm thực tế nên báo cáo tập lớn nhóm khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận đóng góp ý kiến Thầy để báo cáo nhóm hồn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU .1 BẢNG THUẬT NGỮ VIẾT TẮT .3 DANH MỤC HÌNH .4 DANH MỤC BẢNG PHẦN I: KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG VÀ MÔ TẢ HỆ THỐNG GIÁM SÁT PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG BẰNG CAMERA TRÊN ĐƯỜNG CAO TỐC HÀ NỘI – HẢI PHÒNG I.1 Khảo sát trạng .6 I.1.1 Giới thiệu tổng quan I.1.2 Khảo sát .6 I.2 Mô tả hệ thống I.2.1 Chức nhiệm vụ: I.2.2 Thành phần hệ thống I.2.3 Mô tả hoạt động PHẦN II: XÂY DỰNG KIẾN TRÚC HỆ THỐNG GIÁM SÁT PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG BẰNG CAMERA TRÊN ĐƯỜNG CAO TỐC HÀ NỘI – HẢI PHÒNG .10 II.1 Mơ hình hệ thống 10 II.2 Kiến trúc logic 10 II.3 Kiến trúc vật lý .12 TÀI LIỆU THAM KHẢO 14 BẢNG THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Ký hiệu HT PTGT GT CCTV Viết tắt Giải thích Hệ thống Phương tiện giao thông Giao thông Closed-circuit television Camera quan sát hay camera giám sát, camera an ninh Video Distribution System Hệ thống phân phối video Global System for Hệ thống tồn cầu truyền thơng Mobile Communications di động LCD Liquid crystal display Màn hình tinh thể lỏng KTS Kỹ thuật số VDS GMS GTVT ĐCT HN-HP DSRC Giao thông vận tải Đường cao tốc Hà Nội – Hải Phòng Dedicated Short Range Truyền thơng tầm ngắn chun dụng Communications CSGT Cảnh sát giao thông DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Màn hình LCD trung tâm điều hành……………………………………… Hình 1.2 Chuyển hàng cao tốc……………………………………………… Hình 1.3 Kéo xe ……………………………………………….9 đường Hình 1.4 Chụp ảnh tốc……………………………………………… 10 Hình 2.1 Kiến trúc HP…………………….11 giám logic HT Camera Hình 2.2 Camera giám sát xe…………………………………… 12 cao tốc… đường sát chụp cao ĐCT HN- rõ biển số Hình 2.3 Kiến trúc vật lý hệ thống camera giám sát ĐCT HN-HP…………… 12 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Bảng phân công I………………………………………… 10 công việc Phần Bảng 2.1 Bảng phân công II………………………………………… 13 công việc Phần PHẦN I: KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG VÀ MÔ TẢ HỆ THỐNG GIÁM SÁT PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG BẰNG CAMERA TRÊN ĐƯỜNG CAO TỐC HÀ NỘI – HẢI PHÒNG I.1 Khảo sát trạng I.1.1 Giới thiệu tổng quan Đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng (ký hiệu tồn tuyến CT.04), tuyến cao tốc xây dựng theo quy hoạch miền Bắc Việt Nam Dự án khởi cơng, giải phóng mặt tháng 9/2008 với tổng đầu tư 45.487 tỷ đồng từ nguồn vốn vay Ngân hàng Phát triển Việt Nam Đây dự án đường ô-tô cao tốc loại A dài 105,5 km từ Thủ đô Hà Nội qua Hưng Yên, Hải Dương tới thành phố cảng Hải Phòng Đây cơng trình trọng điểm quốc gia, đường cao tốc Việt Nam xây dựng theo tiêu chuẩn quốc tế Ðiểm đầu tuyến đường nằm đường vành đai Hà Nội, điểm cuối đập Ðình Vũ, quận Hải An (Hải Phòng) Phần qua Hà Nội dài km, phần qua Hưng Yên dài 26 km, phần qua Hải Dương dài 40 km, phần qua Hải Phòng dài 33 km Tồn tuyến có chiều rộng mặt cắt ngang bình quân 100 m, mặt đường rộng từ 32,5 đến 35m với xe chạy theo tốc độ thiết kế lên tới 120 km/giờ, hai dừng xe khẩn cấp, dải phân cách cứng giữa, dải xanh hai bên với số đường gom chỗ cần thiết Các loại xe ơ-tơ có tốc độ thiết kế 60 km/giờ xe máy không vào đường này, tồn tuyến có sáu điểm giao cắt với quốc lộ liên thơng khác mức, ngồi có cầu vượt lớn, 21 cầu vượt loại trung, 22 cầu vượt cống chui đường dân sinh Theo thiết kế này, loại xe ô-tô, đặc biệt xe công-ten-nơ siêu trường, siêu trọng chạy thẳng luồng tới cảng biển lớn vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ Tổng chi phí giao thơng phương tiện, hao phí thời gian giảm mạnh Ngày tháng năm 2009, công việc thi công tuyến đường đồng loạt khởi công Hà Nội, Hưng Yên, Hải Dương, Hải Phòng Ngày tháng 12 năm 2015, tồn tuyến đường cao tốc Hà Nội - Hải Phòng thơng xe tồn tuyến I.1.2 Khảo sát a, Cơ sở hạ tầng Hệ thống camera quan sát dọc tuyến gồm 58 camera tự động quay qt có bán kính quan sát 1km, phóng to 32 lần, có chế chống rung, giúp quan sát tất hoạt động đường cao tốc từ Trung tâm điều hành tuyến đường Với 12 điểm giám sát camera dò xe đặt vị trí có mật độ lưu lượng giao thơng lớn, tự động phát mật độ xe dòng xe, tắc nghẽn có cố, cảnh báo kịp thời tới nhân viên vận hành lái xe Vì vậy, theo dõi quản lý trực tuyến toàn tuyến cao tốc b, Tình hình lưu thơng Theo thống kê đơn vị quản lý cao tốc Hà Nội - Hải Phòng, tháng đầu đưa vào khai thác, có 120 lần xe khách dừng đỗ đón trả khách, 3.800 lần xe máy vào đường cao tốc, 60 lần xe ngược chiều lùi đường cao tốc, vụ ném đá Ngoài có nhiều lần người dân xe đạp, cao tốc, ném tiền vàng từ xe tang cao tốc Với tốc độ tối đa cho phép 120 km/giờ, vi phạm nguy hiểm, có người chết vụ tai nạn cao tốc, người điều khiển phương tiện ngược chiều dừng xe không cách Tuy nhiên, tình trạng giảm dần Trong năm 2017, có 275 trường hợp vi phạm, tháng năm 2018 có 122 trường hợp vi phạm Kết phần nhờ đóng góp hệ thống "mắt thần" đường cao tốc Những trường hợp vi phạm camera ghi lại nét cụ thể, sau kèm vào hồ sơ để chuyển Cục Cảnh sát giao thông Bộ Công an xử lý Thậm chí, số video hình ảnh vi phạm đưa lên trang mạng xã hội Facebook cao tốc Hà Nội - Hải Phòng để tuyên truyền cho người tham gia giao thông I.2 Mô tả hệ thống I.2.1 Chức nhiệm vụ: Hệ thống giám sát camera đường cao tốc HT thiết lập để:  Hỗ trợ công tác giám sát hoạt động PTGT cố, tai nạn GT đường cao tốc (tai nạn, phương tiện hư hỏng, người bộ, xe dừng đỗ, ngược chiều, );  Hỗ trợ xử lý tình phát sinh xảy cao tốc; I.2.2 Thành phần hệ thống  Hệ thống camera quay quét CCTV  Camera dò xe VDS, hệ thống biển báo GMS  Trung tâm điều hành tuyến Tại ln có kỹ sư trực trước tường hình – map screen wall, nơi hiển thị thông tin từ nhận từ hệ thống camera Được biết, để quản lý 105km đường cao tốc 24/24, Trung tâm có tất 12 kỹ sư chia làm ca trực thường xuyên Về tường hình, gồm 32 hình LCD ghép nối với với khoảng cách mép nối khơng q 1mm cong độ Hình 1.1 Màn hình LCD trung tâm điều hành  Hệ thống phụ trợ: - Hệ thống truyền dẫn KTS: bao gồm 120km cáp quang dọc tuyến, truyền tải song song hàng chục gọi hotline, gọi nội truyền tải liệu camera - Hệ thống cung cấp nguồn  Hệ thống bổ sung camera giám sát cầu vượt Trong đó, quan trọng hệ thống dò xe VDF I.2.3 Mơ tả hoạt động Hệ thống VDF tự động phát điểm bất thường đường ùn tắc, tai nạn, … sau đối chiếu với thơng tin từ hệ thống camera CCTV truyền về, đưa cảnh báo sớm cho kỹ thuật viên Trung Tâm điều hành tuyến phương án xử lý Tại đây, tất thông số mà kỹ sư yêu cầu, từ thông tin hệ thống camera đến thông số xe hiển thị hình LCD Các thơng số hệ thống VDF dò tự động loại xe lưu thơng đường, đối chiếu với thông số kỹ thuật xe đăng ký Bộ GTVT để xác nhận thông tin Tất thông tin VDF xử lý xuất hệ thống biển báo GMS để thông tin đến xe lưu thông đường VD: Hình 1.2 Chuyển hàng cao tớc Hình 1.3 Kéo xe đường cao tớc 10 Hình 1.4 Chụp ảnh đường cao tớc *** Bảng 1.1 Bảng phân công công việc Phần I STT Tên công việc Giới thiệu tổng quan Khảo sát trạng Mô tả chức năng, thành phần hệ thống Mô tả hoạt động Thành viên thực Bùi Thị Bích Trần Thu Hiền Đặng Thu Hường Nguyễn Bá Lương PHẦN II: XÂY DỰNG KIẾN TRÚC HỆ THỐNG GIÁM SÁT PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG BẰNG CAMERA TRÊN ĐƯỜNG CAO TỐC HÀ NỘI – HẢI PHỊNG II.1 Mơ hình hệ thống Từ mô tả hệ thống, xác định nhóm chức chính: Hỗ trợ giám sát hoạt động PTGT cố, tai nạn GT đường cao tốc (tai nạn, phương tiện hư hỏng, người bộ, xe dừng đỗ, ngược chiều, ); Phân tích phát điểm bất thường đường (như ùn tắc, tai nạn, … hay nhận dạng PTGT) đưa cảnh báo sớm; Báo cáo, thống kê II.2 Kiến trúc logic Từ chức HT, kiến trúc logic sau: Hình 2.1 Kiến trúc logic HT Camera giám sát ĐCT HN-HP 11 Các luồng liệu:     Thơng tin hình ảnh trường Thơng tin giám sát PTGT Thông tin kiện bất thường Thông tin tổng hợp giám sát, cảnh báo VD: Luồng liệu xử lý xe ngược chiều đường cao tốc HN – HP: Hình ảnh từ camera giám sát Xe ô tô ngược chiều đường cao tốc Nhận dạng phương tiện, thời gian, quãng đường vi phạm, hướng di chuyển, Khóa thẻ, yêu cầu dừng lại trạm thu phí; CSGT chặn lại Cụ thể: Vụ việc ghi lại lúc 12h20 ngày 27/4 qua hệ thống camera giám sát Trung tâm điều hành cao tốc Hà Nội - Hải Phòng Thời điểm trên, ơtơ Ford EcoSport biển số 30E-87708 phóng ngược chiều gần 10 km (từ km 30 trạm thu phí quốc lộ 39) hướng Hà Nội Hải Phòng Hình 2.2 Camera giám sát chụp rõ biển số xe 12 Do nút giao Yên Mỹ, tài xế chạy ngược chiều để quay lại Nhưng rẽ vào nút giao, xe bị nhân viên trạm thu phí quốc lộ 39 u cầu dừng lại Khơng chấp hành yêu cầu, tài xế lùi xe quay lại cao tốc chạy thẳng đến trạm thu phí quốc lộ 38B Tại đây, tài xế bị chặn lại bàn giao cho Cục CSGT (C08) xử lý II.3 Kiến trúc vật lý Từ kiến trúc logic, kiến trúc vật lý xác định sau: Hình 2.3 Kiến trúc vật lý hệ thống camera giám sát ĐCT HN-HP Trong mơ hình này: - Khối trung tâm: bao gồm hệ thống có chức phân tích, xử lý cung cấp thông tin cho người dùng lái xe, quan quản lý,…và lưu trữ thông tin - Khối thiết bị đường: Bao gồm hệ thống cần thiết lắp đặt đường bên đường Các thiết bị thực chức thu thập, phân tích cung cấp thơng tin liên quan đến đường cho phương tiện người điều khiển phương tiện - Khối phương tiện GT: Bao gồm hệ thống lắp đặt phương tiện nhằm kiểm soát hoạt động phương tiện; thu thập liệu liên quan đến phương tiện thu thập, cung cấp thông tin cho người điều khiển phương tiện - Khối người dùng: bao gồm hệ thống có liên quan đến người dùng lắp đặt nhà, quan khu công cộng - Khối kết nối truyền thông: làm nhiệm vụ kết nối, truyền dẫn liệu  Thông tin liên lạc trung tâm với đường liên lạc thông qua thông tin vô tuyến diện rộng (Cáp quang, WLan, Wifi) 13  Thông tin liên lạc xe đường liên lạc thông qua thông tin vô tuyến chuyên dụng tầm ngắn (DSRC)  Thông tin liên lạc xe xe liên lạc thông qua thông tin chuyên dụng tầm ngắn (DSRC)  Thông tin liên lạc người tham gia giao thông trung tâm liên lạc thông qua thông tin vô tuyến diện rộng (WLAN, Wifi, 3G, 4G) *** Bảng 2.1 Bảng phân công công việc Phần II STT Tên cơng việc Mơ hình hệ thống Kiến trúc logic Kiến trúc vật lý Thành viên thực Đặng Thu Hường Bùi Thị Bích Trần Thu Hiền Nguyễn Bá Lương 14 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Website: https://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%C6%B0%E1%BB%9Dng_cao_t %E1%BB%91c_H%C3%A0_N%E1%BB%99i_%E2%80%93_H%E1%BA%A3i_Ph %C3%B2ng [2] Website: https://vnexpress.net/thoi-su/thong-xe-duong-noi-cao-toc-ha-noi-haiphong-va-cau-gie-ninh-binh-3874222.html 15