曾智高
(广东东达科技有限公司,广东 韶关 512000)
物联网时代下安防监控技术研究
曾智高
(广东东达科技有限公司,广东 韶关 512000)
安防系统是我国社会生产有序、正常、安稳开展的保障,而安防系统的发展与完善离不开物联网技术的发展。文章将通过分析安防系统、物联网技术,探究安防监控技术结合物联网技术后的效用与意义,而后根据安防需求结合之后的安防监控系统进行阐述,并列出该系统后期性能以及应用成果,以期安防监控系统在物联网时代下能不断完善。
物联网;安防监控技术;传感器技术
我国经济社会发展迅速,但是要面临的问题也越来越多,特别是影响人身安全乃至社会公共安全的因素与日俱增,因此,社会需要性能更好的安保监控系统。在信息化时代发展的过程中,物联网以及传感器技术的发展至关重要,它们在完善自身技术与规范的同时让所有事物互联链接,形成网络系统,同时借助于网络信息交流与智能识别达到控制和共享信息的目的。安防监控行业因为物联网技术的飞速发展迎来了变革机遇,研发出了多种以物联网技术为依托的安防系统功能,例如前段存储、图像数据分析与监控、智能识别与分析、事故警示灯,再者,安防监控系统还因为多方位传感器形成的网络以及信息处理技术提升了自身的控制水平,所以,以物联网技术为基础的安防系统其应用价值很高,因而发展前景良好。
物联网技术其实是嵌入式技术的发展,其依托于互联网技术,整合了传感器技术、智能识别技术以及集成电路技术形成中央系统,而后凭借远红外激光、射频、GPS等方式在以云计算平台为前提的情况下实现智能控制。该系统控制对象涉及城市的各个方面,不单单是局部节点还有农业、城市建筑以及交通等,而对这些对象的感知、信息数据交互以及智能化处理则是物联网技术系统发展的基础。通常,物联网技术系统架构可分为3个方面:(1)通信网络层,负责信息交互;(2)感知延伸层,负责信息收集;(3)应用服务层,负责智能化处理所有信息。
安防监控系统是一个健全且独立的系统,其以无线传感器网络传输为基础,通过网线、光线或者微波实现视频信号发出与接收,而后在摄像设备形成图像并记录。担任实时监测以及出现问题进行报警处理的安防监控系统基本可分为6个部分:供电部分、电视墙显示部分、传输线路、控制部分、前端部分和防盗报警部分。
供电部分可分为分散供电和集中供电两种情况,主要负责整个安防监控系统的正常运行;电视墙部分负责显示、检索传输过来的监视信号,确保了安全性;传输线路以网络为基础,负责向指定地点传输搜集过来的图线视频数据;探测器、摄像头、扫描器、传感器和报警设备等共同组成前段部分,负责视频图线资料的获取、报警信号产生以及控制云台解码等;控制部分是安防监控系统实现图线显示以及作出报警处理的主要部分,其通过数据动态图像专家组(Moving Pictures Experts Group,MPEG-1)将采集来的监视信号进行压缩、处理以及检测;防盗报警部分基本为红外探头,工作时主要与摄像、探照灯进行联动,通过报警主机报警。
物联网安防监控技术以嵌入式单片机系统、无线传感器网络通信系统等信息系统为基础,随着物联网的发展而得到提升。现今,安防监控技术立足于计算机技术,以电子通信平台为媒介实现联动控制红外探测仪、报警装置、摄像头、烟雾传感器以及红外护栏。如此一来,安防监控系统的监控效果大大提升,解决了传统监控系统中不能进行远程监控以及功能过于单一的问题,减小系统误报率。可见,安防监控系统因为物联网技术的发展而得到了发展,迎来了自身的改革创新时期,解决了以往系统功能集成度低的问题,实现了捕获、存储、智能分析处理监控对象信息等诸多功能。数据传输机制也因为安防监控系统的优化在无线网络和接口方面实现了标准化统一,再加上嵌入式微处理器就可通过互联网进行数据实时传输。安防监控系统的监控精度因为不同传感器之间的联动得到了提升,同时,还能有效地控制监控成本。
中央处理器是立足于物联网技术安防监控系统的核心模块,此外,该系统还有4个与其联动的模块:负责只能遥控的控制终端模块、进行报警以及应急处理的安全处理模块、具备摄像监视、智能门禁以及智能电源功能的安全保障模块、光电感知、温湿度感知、气体感知、红外感知以及烟雾感知的感知模块。安防监控系统通过网络就可完成智能远程控制、摄像监视、环境参数感知和及时报警等多项工作。
高性能计算机是中央处理控制器的主要运作部分,而整个系统的运行也要各个子系统相互配合:GPS信息定位模块在结合高性能单片机技术的基础上识别定位移动的物体;借助ZigBee网络,无线传感器网络系统会构建无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN),而后通过智能信息采集处理模块实时动态监控相应对象并给予相应处理;在以指纹识别、图像识别、声音识别等装置为基础的情况下,门禁系统实现出入权限控制与相应条件。
3.2.1 智能视频监控功能
安防监控系统在视频监控方面主要依靠以下几个部分实现监控功能:射频信号采集和分析处理系统、视频系统、性能良好的传感器。其中,传感器主要以视频摄像设备为基础,实时且全方位监控对象区域,当出现突发事件时可通过联动装置触发报警系统。对于智能监控而言,性能高的无线传感器可极大地提高自身的精准性和稳定性。同时,视频采集平台是视频采集装置运行的主要部分,运作中要通过视频平台以及网络系统将实时采集到的视频信息从感知层传输到应用层,然后视频信息经过分析、智能识别以及认证,及时得出监控对象的真实情况,若存在问题及时触发报警装置。
3.2.2 智能面部识别技术
对于安防监控系统而言,智能面部识别技术可理解为优化过后的视频监控。面部识别技术可分为以下几点:扫描、分析面部特征系统、扫描神经网络系统,具备非接触隐蔽性的特征。这些系统可分析监控对象的信息,而后同系统数据进行对比、验证,可极大提升安防监控系统的精准度。智能面部识别技术在结合了物联网技术后可进行视频监控信息与识别的面部信息的对比分析,而这要得益于凸显识别监测系统,该系统主要通过监测图像、定位目标、处理监测目标的数据、对监测目标的数据进行核实以及身份认证,而后再借助于网络将信息传输出去,其精准度很高。
现阶段,主要从以下几点来完成测试系统应用性。
(1)测试GPS接收器的方式主要为串口调试手段,通过分析测试得到的数据确定GPS定位模块的功能。
(2)测试智能门禁和身份识别功能主要分为几个步骤。初级测试为向数据库模板输入数据,完成系统后台验证;中期测试为身份识别和门禁系统开启后,查看信息采集设备传输过来的数据;后期测试为门禁系统在身份验证成功后会开门,若身份验证不成功则会发出报警信号。以上几个步骤都通过表示测试通过。
(3)环境参数数据分析是测试环境监测模块的评判标准,在测试过程中主要测试的是两个内置传感器、烟雾传感器和温湿度传感器。通过分析、对比当前环境条件的数据与测试数据测试环境监测模块的精准度,同时,要通过各种烟雾浓度环境来测试烟雾报警装置的灵敏度。
(4)测试6410核心板的性能是网络监控模块测试的主要内容,测试凭借设定IP地址及端口号进行数据传输,而后通过动态服务器页面(Active Server Pages,ASP)末端查看数据传输与存储情况,完成对网络系统的实时监控,得出测试结果。
(5)对报警装置、所有传感器、定位系统以及系统中的智能设备的测试即为系统集成测试,其目的在于及时找到隐藏的安全问题并给予相应的处理策略,完善其系统性能。安防系统初始化后会在GPS位置定位数据控制预设阈值的情况下停止运作,而后启动门禁系统,然后通过验证、识别监控信息来测试门的动作。与此同时,触发器会通过6410核心板将采集来的烟雾和环境湿度等数据进行运算转化,如果得出的湿度和温度超出标准就会触发报警装置。
安防监控系统在经过测试与分析后可发现,在以物联网技术为基础后性能表现良好,无论是前端存储、图像监控与分析、事故报警还是智能分析与处理等功能都能达到预期目标,同时,计算机网络技术、智能设备技术和电工电子技术的发展又进一步促进了安防监控系统的智能控制水平,在应用方面具有很好的发展态势。不过,应用安防监控系统时必须了解互联网具有信息共享性和便捷性的特征,会影响到整体的信息安全系数,必须采取解密和加密等策略来避免这类问题发生。
综上所述,物联网安防系统的良好发展对我国安定而言具有重要意义。文章系统分析了比较有发展空间的物联网安防系统,阐述了其性能特点,旨在助力物联网安防系统的进一步完善。
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[2]李萌,高旭麟.H.265关键技术及安防领域的发展方向[J].中国公共安全,2016(13):104-106.
Research on security monitoring technology based on Internet of Things
Zeng Zhigao
(Guangdong Dongda Technology Co., Ltd., Shaoguan 512000, China)
Security system is a guarantee for the orderly, normal and stable social production in China, the development and perfection of security system is inseparable from the development of Internet of Things technology. This paper explores utility and significance of security monitoring technology combined with Internet of Things technology on analysis of security system and Internet of Things technology, and then based on security requirements and expounds it combine with security monitoring system, and lists the system performance and application results, in order to constantly improve security monitoring system in the era of Internet of Things.
Internet of Things; security monitoring technology; sensor technology
曾智高(1976— ),男,广东韶关人,总经理,学士;研究方向:计算机信息系统集成。