物聯網在安防領域的應用研究

陳鈺

摘要：本文在分析物聯網在安防領域應用現狀的基礎上，以外出押解智能管控系統(tǒng)為例，重點分析其技術路徑、主要特征、應用前景及市場規(guī)模，在此基礎上對行業(yè)發(fā)展提出建設性意見。

關鍵詞：物聯網；安防；智能管控

物聯網作為新一代互聯網信息技術，在安防行業(yè)中起到了積極的推動作用，大大拓寬了安防系統(tǒng)的應用領域，使安防行業(yè)從傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)過渡到以現代服務為理念的智能安防系統(tǒng)，其應用遍及智慧醫(yī)療、智慧校園、智慧社區(qū)、智慧旅游、智慧公安等眾多領域。

一、物聯網在安防領域應用現狀

物聯網安防在智慧社區(qū)中的應用主要包括周界報警系統(tǒng)、車輛出入和停車管理系統(tǒng)、家庭安防管理系統(tǒng)、信息發(fā)布系統(tǒng)等。物聯網安防在為社區(qū)居民提供溫馨、安全、便利的現代化、智慧化生活環(huán)境方面起到了極大的推動作用。設備及平臺是安防企業(yè)的傳統(tǒng)優(yōu)勢，在初期以“平安社區(qū)”切入后，原有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)擴展為物聯網平臺，結合社區(qū)和家庭傳感器，可穿戴設備、社區(qū)出入口管理系統(tǒng)，為現代化的社區(qū)管理、智慧化的大數據應用提供基礎設施解決方案。物聯網安防在每個子系統(tǒng)的應用無不滲透著“智能化”和“一體化”的理念。

同時，物聯網安防在公安、司法領域中的應用也在不斷深入，主要安防產品包括外出押解智能管控系統(tǒng)、區(qū)域管控及電子點名系統(tǒng)、智能管控平臺和遠程會見系統(tǒng)。

1、外出押解智能管控系統(tǒng)

該產品可用于外出就醫(yī)、投牢、轉監(jiān)、出庭、指認現場、探親等各種外出場景，幫助監(jiān)所實現對押解過程的全程管控，起到防脫逃和助追逃的作用。同時，可以對監(jiān)所內犯人、嫌疑人及重要或特殊物品進行定位，優(yōu)化了區(qū)域管理水平，提高了區(qū)域管控效力。

2、區(qū)域管控及電子點名系統(tǒng)

區(qū)域管控及電子點名系統(tǒng)是基于室內人員定位技術開發(fā)的一套適用于監(jiān)獄、戒毒所加強人員動態(tài)化管理的信息化解決方案。系統(tǒng)以射頻技術為基礎，通過給人員佩帶特制的電子身份證使每個人都能夠被系統(tǒng)自動識別并接受系統(tǒng)的輔助管理。

監(jiān)管單位為了防止被監(jiān)管人員脫逃一般都采用區(qū)域進出報告和工間點名管理。即當人員需要跨區(qū)域流動時需要將流動人數、去向、帶隊民警等信息向監(jiān)所指揮中心報告并在獲得指揮中心同意后方可流動。在勞動過程中還需要定時對廠房內的被監(jiān)管人員進行人數清點并報告給指揮中心。而傳統(tǒng)管理模式下人數的清點、報告、統(tǒng)計等工作均由人工完成，造成了管理流程長、管理時效性不強、影響勞動效率、民警工作負擔重等問題。區(qū)域管控及電子點名系統(tǒng)通過技術手段突破傳統(tǒng)管理模式，使上述問題得到了解決。

3、智能管控平臺

智能管控平臺是根據客戶不同需求量身定做的一套信息化管理平臺系統(tǒng)，如監(jiān)獄安防管控平臺、看守所勤務管控平臺、戒毒所戒治管理平臺等。

目前每個監(jiān)獄所為了提高安全管理能力都安裝了大量的安防系統(tǒng)。然而隨著系統(tǒng)的增多，各系統(tǒng)之間由于缺少信息集成而導致“信息孤島”的大量出現，反而導致 安防系統(tǒng)的整體應用效率不高。通過建設一個中間智能管理平臺，可以使各種安防系統(tǒng)能夠在這一平臺上實現以下功能：全部安防系統(tǒng)的集成化管理；以事件驅動的系統(tǒng)聯動；報警信息的分級推送；監(jiān)控視頻的全所共享；異常情況在崗位之間的互動。通過智能管控平臺可以有效提高安防系統(tǒng)的整體應用效率，同時也為崗位管理和督查提供量化考核依據，實現安防與業(yè)務信息的聯動，方便日常管理。

4、遠程會見系統(tǒng)

遠程視頻會見系統(tǒng)作為新一代信息化管理系統(tǒng)，解決了監(jiān)獄非本地服刑人員家屬因耗時長、花費高而不能按時參加會見的困擾。

同時，遠程會見管理對服刑人員進行社會幫教起到了至關重要的作用。通過每月的會見活動能夠使服刑人員不斷感受來自家庭的關愛而自覺接受改造，監(jiān)獄也能夠通過會見了解服刑人員心理變化。然而，本地會見不僅需要占用家屬大量的時間，同時車旅、住宿等費用也相對較高，直接導致不少異地服刑人員家屬不能定期參加會見。這容易使長期不能得到會見的服刑人員心理產生不良影響，進而給監(jiān)獄管理帶來隱患。因此監(jiān)獄需要一種能夠有效降低會見成本、方便家屬操作、安全且能夠適應監(jiān)獄管理要求的會見方式。遠程視頻會見系統(tǒng)利用音視頻編解碼、網絡通訊、計算機軟件、數據庫管理等多種技術方法，能夠使家屬在不必到場的情況下實現在異地與監(jiān)獄內服刑人員“面對面”遠程的會見。

除此之外，物聯網安防還有諸多應用領域，在此不一一列舉。隨著人民群眾對安防需求的日益提升，智能安防的高度人性化和多種服務集成成為未來的發(fā)展方向。在政府相關部門的支持下，通過行業(yè)技術的不斷革新，新一代安防產品將有望迅速融入市場，進入尋常百姓家。安防所用入口控制與物聯網同樣基于射頻識別技術，物聯網與安防結合的應用不斷在智能家居、智能交通、智能醫(yī)療、智能公安等熱門領域落地，物聯網+安防的整體市場前景十分廣闊。根據MarketsandMarkets調查機構的最新報告，物聯網安防應用市場，2016年預測有79億美元規(guī)模，并將以36.1%的復合成長率逐年增長，到2021年達到369.5億美元。

二、物聯網安防關鍵技術

物聯網安防主要基于互聯網、自動控制與射頻識別技術，同時還運用了傳感器和嵌入式系統(tǒng)技術等。

傳感器技術通過獲取周圍環(huán)境及物體信息，并將采集到的自然模擬信號轉換為計算機能夠處理的數字信號，是計算機應用中的關鍵技術。到目前為止絕大部分計算機處理的都是數字信號，需要傳感器把模擬信號轉換成數字信號計算機才能處理。

嵌入式系統(tǒng)技術是綜合了計算機軟硬件、傳感器技術、集成電路技術、電子應用技術為一體的復雜技術。經過幾十年的演變，以嵌入式系統(tǒng)為特征的智能終端產品隨處可見；從日常使用的MP3，到高端的航天航空衛(wèi)星系統(tǒng)。如果把物聯網用人體做一個簡單比喻，傳感器相當于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官，網絡就是神經系統(tǒng)用來傳遞信息，嵌入式系統(tǒng)則是人的大腦，在接收到信息后要進行分類處理。

射頻識別（RFID）也是一種傳感器技術，RFID技術是融合了無線射頻技術和嵌入式技術為一體的綜合技術，RFID在自動識別、物品物流管理有著廣闊的應用前景。

三、外出押解智能管控系統(tǒng)的特征分析

外出押解智能管控系統(tǒng)主要具備如下特征：

主動預防脫逃。系統(tǒng)的測距精度達到米級，能夠對民警與被押解人員的距離進行精確測量。當民警與被押解人員超出預定距離時，系統(tǒng)立即主動發(fā)出報警，在提示民警的同時也能夠警示被押解人員。

整體牢固可靠。腳扣主體采用高強度航空鈦合金一次成型工藝，可有效防范使用常規(guī)工具的撬、拉、砸等暴力破壞。同時鎖具采用了目前安全等級最高的超B級鎖芯，可防270分鐘以上的技術開鎖，使罪犯在脫逃過程中無法拆解。此外，IP57的防護能力使腳扣在惡劣環(huán)境下也能正常使用。

高效輔助追逃。當被押解人員超過預定距離后，其佩戴的電子腳扣持續(xù)發(fā)出“我是逃犯”的語音報警，使民警能夠立即尋聲追逃，在短時間內實現抓捕。同時系統(tǒng)自動向指揮中心語音報警，使指揮中心第一時間獲知警情并可在電子地圖上對脫逃人員進行實時定位跟蹤，為追逃決策提供依據。

操作簡單易用。系統(tǒng)僅需“一扣、一鎖、一綁定”即可完成操作，過程簡單易學，使民警僅經過幾分鐘的培訓即可熟練掌握使用方法，較好地適應押解民警正常換崗、流動的工作需要。

四、應用前景及市場規(guī)模

1、應用前景分析

我國物聯網自09年溫家寶總理無錫講話之后，被正式列為國家五大戰(zhàn)略性新興產業(yè)之一，開始進入發(fā)展的快車道。不僅在國家自然科學基金、國家“863”計劃、國家科技重大專項等科技計劃中陸續(xù)部署了物聯網相關技術研究，同時也通過發(fā)布相關白皮書，積極加強對物聯網產業(yè)的頂層設計。國家對于物聯網產業(yè)發(fā)展的大力支持，將有利于提供更好的產業(yè)發(fā)展環(huán)境，從而提振產業(yè)，加速推動產業(yè)成熟。

2008年以來國內監(jiān)獄系統(tǒng)發(fā)生了多起重大案件對于監(jiān)獄的安全防范敲響了警鐘，2010年11月，國家發(fā)改委已經正式批復全國監(jiān)獄信息化一期工程項目建議書。同年，司法部監(jiān)獄管理局要求各地監(jiān)獄在基礎硬件建設的同時，也要同步重視軟件建設。

外出押解智能管控系統(tǒng)有利于公安部黨委基礎工作信息化的貫徹落實。自2015年11月公安部監(jiān)所管理局發(fā)文推薦以來，外出押解智能管控系統(tǒng)已在全國多地監(jiān)所進行試點應用，并且獲得了良好的反饋。

2、市場規(guī)模測算

隨著我國信息技術的不斷發(fā)展，計算機及信息網絡的應用已經普及到國民經濟和社會生活的各個領域和部門，成為國家事務、經濟建設等重要領域管理中必不可少的工具和手段。加快司法行政系統(tǒng)的信息化建設，利用現代計算機技術和通訊技術等手段，建立全國司法行政信息系統(tǒng)，實現機關與各省、自治區(qū)、直轄市司法廳（局）及監(jiān)獄、勞教管理部門之間的計算機聯網。改善司法行政管理工作，提高各項司法行政業(yè)務的管理水平，為各級司法行政機關的決策提供快速、準確的司法信息服務，已成為一項重要的任務。據悉，“十二五”期間，全國司法行政信息化共投入建設資金105.4億元，有效保障了司法行政信息化建設的順利實施。

以目前全國監(jiān)所數量及羈押人數為基礎，結合單位監(jiān)所滿足監(jiān)防安全要求的最低配置數量，結合相關產品目前市場價格，合理預計外出押解智能管控系統(tǒng)及人員管控類產品市場容量均各為20億元；因同一地區(qū)可集中部署一套，平臺類產品市場容量相對較小，預計也可達10億元。有形產品類市場規(guī)模合計超過50億元，單品壽命周期預計為3-5年，市場前景廣闊。

五、行業(yè)發(fā)展建議

1、建立統(tǒng)一的技術標準

中國物聯網安防產業(yè)統(tǒng)一的技術標準缺乏，制約著物聯網安防的創(chuàng)新和研發(fā)。在這方面，歐盟最先制定了統(tǒng)一的技術標準和產業(yè)標準。中國物聯網安防應用領域廣闊，各省之間的發(fā)展不平衡，經濟水平差距較大，如果要順利推動物聯網安防產業(yè)的發(fā)展，需要將一些關鍵技術完全獨立開發(fā)。對于接口和數據模型的標準制定的欠缺會影響物聯網安防產品的質量和成本。中國業(yè)內一直在致力于制定符合國情的技術標準，但當前仍處于各自為政的現狀。技術的不斷創(chuàng)新讓人欣喜，可是標準沒有形成也讓中國物聯網安防整體實力無法提高。歐盟的發(fā)展經驗和戰(zhàn)略對于中國物聯網安防產業(yè)的發(fā)展具有一定的借鑒意義。

2、加強知識產權保護

提升創(chuàng)新主體的知識產權保護意識、能力和水平，通過制定完善、宣傳普及、貫徹落實一系列法律、政策、措施，引導企業(yè)實施知識產權戰(zhàn)略，將知識產權保護能力建設貫穿于企業(yè)新創(chuàng)意、新概念的醞釀，技術創(chuàng)新、產品開發(fā)、產品制造、市場營銷的全過程，著力提高企業(yè)維護權益、規(guī)避風險和應對訴訟的能力，全面提升其保護能力和保護水平。

讓注重知識創(chuàng)新技術創(chuàng)新的企業(yè)從創(chuàng)新中獲利才能更好的鼓勵技術進步，推動行業(yè)更好的發(fā)展。

3、加強技術安全與隱私保障

在物聯網的傳感網建設中要求RFID標簽預先被嵌入任何與人息息相關的物品中，可是在使用該物品的過程中使用者無法辨識己嵌入標簽物品的網絡狀態(tài)，或者是嵌入標簽物品的使用者無法確保該物品不被其他人進行掃、描定位或追蹤，或是出現一些對于射頻標簽技術問題所引起隱私侵犯等情況，目前的意識形態(tài)下人們無法接受和適應這一新興的科技帶來的無時無刻都被定位的現象，為此會在一定程度上以法律手段因個人隱私問題阻礙物聯網的發(fā)展。如果讓這些個人安全隱私問題不成為阻礙物聯網建設道路中的障礙，在物聯網傳感器全面嵌入物體前，必須加大力度對傳感器的進一步創(chuàng)新，從根本上解決這一問題；另外在制度法律方面，推出相關的法律法規(guī)條款，完善保障物聯網發(fā)展的軟環(huán)境；最后要在文化領域進行宣傳，對這項新技術應用獲得公民的廣泛認知和支持，讓其在全面接受使用該種物品，從而推動物聯網商業(yè)領域快速發(fā)展。

六、結束語

物聯網安防的核心是業(yè)務和應用的創(chuàng)新。物聯網技術與智能化技術的深度融合，加快了安防行業(yè)的智能化發(fā)展，促使了行業(yè)需求在應用層上的落地。現代安防和物聯網在業(yè)務和技術上的融合發(fā)生了劇烈的化學反應，產生了新的、積極的變化，使安防更加智能化和一體化。