智能化安防设备在生产管理及远程监管中的应用探索

高永波，王文峥，安文彬

（中央储备粮哈尔滨直属库有限公司，哈尔滨 150069）

按照中储粮黑龙江分公司对库外储粮的监管要求，直属企业需通过安防、技防等手段提升监管效能，确保储粮安全。

在远程视频监控系统应用中，为克服现场突然失去电源的突发情况，研发了无线终端监控设备备用太阳能电源，确保在没有电源的情况下，改用太阳能备用电源，保证了监控视频信息实时在线有效。备用太阳能电源的应用，极大促进了智能化安防设备的开发和不间断应用，为后续的创新应用打下了良好基础。哈尔滨直属库为保证项目落地，成立了库领导挂帅、以创新工作室为基础的创新开发小组，全力落实智能化安防设备各项目。

1 仓门智能挂锁

1.1 仓门智能挂锁功能

仓门智能挂锁，通过在库点仓门安装智能挂锁进一步加强对储粮库点的监管。智能挂锁采用物联网技术，具备NB-IoT远程开锁及蓝牙开锁(开锁功能权限需管理人员授权)，内置耐低温锂离子电池，超长续航，具备GPS定位、IP67防护级别、-40～75℃宽温工作、撬锁预警、低电量预警、定时上传锁状态、实时开锁上报等功能。在管理手段上，可通过挂锁巡查及巡查轨迹绘制功能，让巡查员每天到指定仓房进行巡查拍照，绘制巡查轨迹并上传到平台。

改变了传统的开锁模式，实现了远程授权开锁，进一步提升储粮安全。仓门智能挂锁见图1。

图1 仓门智能挂锁

1.2 仓门智能挂锁网络框图

仓门智能挂锁网络见图2。

图2 仓门智能挂锁网络框

1.3 仓门智能挂锁性能指标

防护等级：IP67(6代表灰尘禁锢：尘埃无法进入物体整个直径不能超过外壳的空隙;7代表防浸泡：浸入不超过1 m深的水下时，设备不低于30 min的防护时间)。可适应较为恶劣的环境。

工作温度：-40～75℃，满足东北地区的工作温度。工作湿度：1%～99%RH。全球定位：GPS，可定位锁位置。超长续航：≥12个月(可充电)，低功耗。工作电压：3.7～5 V。电池使用寿命：循环次数≥300次。信号强度：符合电信设备标准。防摔高度：2 m。挂锁尺寸：125（长） ×60（宽）×23（厚）mm。 表面处理：喷粉，防生锈，耐腐蚀。保护外套：橡胶材质，黑色。手机APP:支持IOS和Android系统。开锁方式：使用手机APP蓝牙开锁或者NB-IoT远程开锁的方式 (需授权)，抛弃传统的机械锁结构，无需机械钥匙。平台智能管理：不同用户设置不同的锁操作权限，实现多锁管理，直观查看锁的实时状态，开/关时间,锁的位置，设备电量及信号强度等。锁状态监控：以地图及表格方式显示每把锁的状态，如GPS定位、开/关锁状态、电量情况、信号强度情况等。上报方式：实时上报、定时上报（开/关锁状态、电量、定位、信号）方便对锁的状态查看及管理。巡查轨迹：在管理手段上，通过手机APP巡查功能，可以让保管员每天按时巡查并上传巡查轨迹。操作简单：充分考虑了实际的用户使用情况，最大程度上做到操作简单、直观，使用方便。

2 视频监控智能分析

2.1 视频监控智能分析功能

视频监控智能分析，视频分析软件采用深度学习技术，通过海量的数据集进行自动学习，完善分析模型，识别准确率可达到95%以上。可以智能地分析出车辆种类、车牌号、人员的进出、载粮车辆等信息。对于无法分析出车牌号或无车牌号的车辆，可以通过车辆对比，识别出是否为同一车辆；同时也可以智能分析出同一车辆反复进出。通过视频监控的智能分析，把预警推送给管理人员，及时了解现场情况。视频智能分析功能极大减少了人工筛查的工作量，加强了监管效率。

2.2 视频监控智能分析系统结构图

视频监控智能分析系统结构见图3。

图3 视频监控智能分析系统结构

2.3 视频监控智能分析系统系统功能特点

识别准确率：≥95%。

识别区域：通过设置每个摄像头画面中的识别区域，对区域内的对象进行识别，不在区域内不进行识别，主要是为了避免如门口的摄像头误识别库外的车辆或人员的情况。

车牌识别：通过识别车牌号记录车辆进/出次数；对于无法识别车牌的车辆，可以通过进/出的图像进行相识度分析判断是否为同一辆车。

车型识别：可识别货车、挂车、轿车等车型，也可根据需要扩展。

人物识别：可识别区域内是否有人。

人物数量识别：可识别区域内人的数量。

载粮识别：可以识别出车辆是否载粮。

移动跟踪：在识别区域内，可以对指定车或者人物进行跟踪，并绘制轨迹。

摄像头在线数量：实时分析摄像头在线情况。

摄像头离线报警：对于离线的摄像头实时报警。

3 硬盘录像机非法入侵

3.1 硬盘录像机非法入侵软件端设置

为防止视频监控设备被人为断电或破坏，可通过软件的方式进行提示预警，服务端系统通过分析重点部位摄像头的在线情况,对于不在线的摄像头进行预警，并且以短信或手机App消息推送的方式把摄像头预警信息发送给管理者。

3.2 硬盘录像机非法入侵硬件端-磁力报警器

在硬盘录像机内部安装磁力报警器，当录像机外壳被打开，触发磁力报警，上报到监管系统软件内，并且以短信或手机App消息推送的方式把摄像头预警信息发送给管理者。磁力报警器自成系统，当外部断电时，具备断电续航能力，不影响磁力报警器正常工作。

磁力报警器性能：

GSM四频+LBS全球定位

开启/关闭即时报警

震动感应即时报警

低电量报警

超长待机

磁力报警器安装示意图见图4～图7。

图4 磁力报警器安装示意1

图5 磁力报警器安装示意2

图6 磁力报警器安装示意3

图7 磁力报警器安装示意4

将设备采用3M胶固定在硬盘录像机可拆卸外壳内侧第一和第二卡槽之间，如图4中设备标有磁条方向的字样的位置朝外。

将设备的另一部分固定在硬盘录像机不可拆卸部分的前端内侧位置如图所示距顶部1 cm。

拔掉板子上原有的USB接头，用配套的线进行连接，将线的另一端连接设备充电口。

4 生产管理中智能安防设备应用

4.1 智能烟雾报警器

在生产管理中，在易发生火灾的区域安装烟雾报警器，当烟雾报警器探测到有火灾烟雾时，就会立刻高分贝报警，并会通过手机APP消息推送给管理者，确保管理者在第一时间得到准确消息。烟雾报警器还可联动视频监视系统，及时回传视频，还可联动风机等可控设备，让各个传感器及设备在统一的网络下协同工作。

烟雾报警器见图8～图9。

图8 烟雾报警器图片1

图9 烟雾报警器图片2

4.2 智能天然气报警器

在单位厨房，安装智能天然气（燃气）报警器，一旦有天然气（燃气）泄露，智能天然气报警器就会高分贝声音报警，并会通过手机APP消息推送给管理者，确保管理者在第一时间得到准确消息。智能天然气报警器还可联动换气风机等可控设备，确保危险燃气在第一时间浓度降低，确保不发生爆炸事故。

天然气报警器见图10～图11。

图10 天然气报警器图片1

图11 天然气报警器图片2

4.3 智能开关、电源

智能开关和电源对安全生产管理非常重要。办公室无人时，开关和电源都处于关闭状态，确保安全。对一些重要用电设备，利用智能电源的定时开关机功能，确保在下班后准时关机，不仅保证了用电安全，也降低了电费支出。智能开关一个开关可同时多个用电设备进行无线控制，不仅减少了布线费用，也减少了使用者的移动距离，大大提高了办公效率。

智能开关、智能电源见图12～图17。

图12 智能开关图片1

图13 智能开关图片2

图14 智能开关图片3

图15 智能电源图片

图16 智能电源定时开关操作

图17 智能电源电量统计