芻議物聯(lián)網(wǎng)時代下安防監(jiān)控技術(shù)

黃 冰

（廣西通信規(guī)劃設(shè)計咨詢有限公司，廣西 南寧 530007）

1 相關(guān)技術(shù)理論

1.1 物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)取得快速發(fā)展的關(guān)鍵在于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日漸成熟。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實際上是多種技術(shù)的融合，它涵蓋了傳感器、集成電路等硬件技術(shù)，同時還借助了GPS技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)等軟件技術(shù)。簡言之，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是對現(xiàn)有軟硬件技術(shù)的一次成功整合。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍十分廣泛，從智能家居到城市建筑，從交通運輸?shù)焦まr(nóng)業(yè)發(fā)展都有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的影子。圖1展示的是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)層次圖，從中能夠確定物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)架可以被劃分為三個層次，分別是感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層主要通過利用各種傳感技術(shù)以及裝置來獲取信息并將信息傳遞給網(wǎng)絡(luò)層，由網(wǎng)絡(luò)層來對這些信息進行交互的異構(gòu)融合，最后再交給應(yīng)用層來進行智能化處理。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)層次圖

1.2 安防監(jiān)控

安防監(jiān)控系統(tǒng)是人們十分熟悉的一種系統(tǒng)，其技術(shù)基礎(chǔ)是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，并將光纖技術(shù)和微波技術(shù)等進行融合使得視頻監(jiān)控信號得以在閉合的環(huán)路內(nèi)進行傳輸。該系統(tǒng)相對獨立，具有攝像、顯示、數(shù)據(jù)存儲等功能，且架設(shè)簡單、操作方便，目前已經(jīng)大量用于公共場所的安防布局中[1]。安防監(jiān)控系統(tǒng)可以分為多個部分，分別是前端、傳輸路線、控制、電視墻顯示、防盜報警和系統(tǒng)供電。

（1）安防監(jiān)控系統(tǒng)的前端主要是由各種傳感器、攝影裝置和報警裝置組成，用來實時記錄影像以及產(chǎn)生報警信號等。

（2）傳輸線路主要是由網(wǎng)線或者光纖組成，能夠傳輸由前端拍攝的影像信息。

（3）控制部分是整個安防監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵所在，它能對控制臺發(fā)出的信號進行處理，并向其他部分發(fā)送命令來執(zhí)行有關(guān)操作，還能夠處理其他部分反饋的信號，并進行相應(yīng)的操作，進而實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制。

（4）電視墻顯示部分能夠?qū)⑶岸耸占降挠跋耧@示出來（見圖2），讓有關(guān)工作人員能夠直觀地了解現(xiàn)場情況并及時做出行動，提高了可靠性。

（5）關(guān)于防盜報警部分，需要在出入口以及樓梯口處布置主動式紅外探頭，同時在監(jiān)控室內(nèi)安裝報警主機，當(dāng)感應(yīng)到有人進入時便會觸發(fā)警報，監(jiān)控設(shè)備也會配合進行監(jiān)控，提高安全性。

（6）作為整個安防監(jiān)控系統(tǒng)能夠正常運行的保障，在日常的使用過程中，一旦系統(tǒng)供電部分被破壞，那么整個系統(tǒng)就會陷入癱瘓狀態(tài)，所以需要做好這部分的防護工作，而用戶可以根據(jù)實際需求來選擇供電方式是集中供電還是分散供電。

圖2 電視墻

2 物聯(lián)網(wǎng)時代下的安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)

把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及安全監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合以后，在新的系統(tǒng)架構(gòu)中，中央處理器變成了整個系統(tǒng)的核心部分，包括安全處理、控制終端、安全保障和感知在內(nèi)的模塊都與中央處理器直接相連，中央處理器再應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來對這些模塊進行控制等，實現(xiàn)智能化監(jiān)控[2]。中央處理器要求要配置高性能的電腦，以便快速進行信息處理工作。

安防監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的功能有：利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳感器來搭建一個動態(tài)的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，可以隨時獲取特定對象的信息；利用全球定位技術(shù)來確定物體的位置，并利用相應(yīng)的識別技術(shù)來對監(jiān)控對象進行識別；智能門禁可以通過各種識別裝置和技術(shù)來防止沒有權(quán)限的人員隨意進入，并對人員進入的時間進行記錄，有效提高了系統(tǒng)的可靠性[3-4]。

2.2 具體功能實現(xiàn)

2.2.1 智能視頻監(jiān)控

在結(jié)合了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后，系統(tǒng)可以適當(dāng)升級攝像頭等設(shè)備，通過更新設(shè)備來提高設(shè)備的靈敏度，進而建立一個更加高效的監(jiān)控體系。作為監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵部分的攝像頭要能夠滿足監(jiān)控要求，能夠?qū)崟r拍攝高清的圖像，并且要有能夠應(yīng)對突發(fā)事件的反應(yīng)能力，及時和其他部分的設(shè)備進行聯(lián)動（見圖3），以此來保障系統(tǒng)的可靠性。

2.2.2 智能面部識別技術(shù)

因為攝影設(shè)備會由于安裝位置的原因而無法拍攝到監(jiān)控對象的面部，無法為安防工作提供更大的幫助，因此就需要面部識別技術(shù)來采集對象的面部信息，并進行登記，把信息傳輸?shù)綉?yīng)用層進行處理，通過比對數(shù)據(jù)庫來確認對象的具體身份，有效提高了智能視頻監(jiān)控的精準性。在采用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以后，系統(tǒng)能夠?qū)⒆R別到的面部信息與監(jiān)控對象有機結(jié)合起來，進行動態(tài)監(jiān)控，對象的位置信息等都能夠?qū)崟r獲取，而且通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還能進行信息共享，使得安防監(jiān)控系統(tǒng)的精準性得到了更大的提升[5-6]。

圖3 智能視頻監(jiān)控和其他部分的設(shè)備聯(lián)動

3 系統(tǒng)性能測試與應(yīng)用

3.1 應(yīng)用測試

為了明確結(jié)合了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以后的安防監(jiān)控系統(tǒng)的性能，現(xiàn)針對該系統(tǒng)的幾個模塊進行了測試和分析，具體結(jié)果如下。

（1）GPS定位模塊功能測試：測試了GPS模塊的更新頻率、啟動時延以及速度精度等方面的數(shù)據(jù)，具體的報告如表1所示。

表1 GPS定位模塊功能測試報告

（2）智能門禁模塊和身份識別功能測試：先將測員的個人信息記錄到數(shù)據(jù)庫中，智能門禁模塊連接數(shù)據(jù)庫后，啟動該模塊，讓測試人員驗證它的功能是否能夠正常穩(wěn)定運行，并查看后臺的工作日志來分析是否存在缺陷；當(dāng)測試人員通過門禁以后，身份識別系統(tǒng)就會自動啟動，通過識別到的面部信息來搜索數(shù)據(jù)庫，進而確定測試人員的身份，如果能夠成功匹配，那么測試通過。

（3）環(huán)境監(jiān)測模塊功能測試：在進行這項測試時需要改變環(huán)境參數(shù)，通過對比不同環(huán)境下，各個傳感器的靈敏度來分析得出安防監(jiān)控系統(tǒng)在不同環(huán)境下的表現(xiàn)。

（4）網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控模塊功能測試：通過IP地址及端口號的設(shè)定，測試6410核心板的狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸性能，數(shù)據(jù)輸送至遠程主機后存儲并通過ASP末端顯示，對于控制狀態(tài)進行實時監(jiān)管。

（5）系統(tǒng)集成功能測試：需要對系統(tǒng)中的所有傳感器、智能設(shè)備以及報警裝置等進行綜合測試，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的缺陷并及時修正，優(yōu)化其總體性能，提高穩(wěn)定性。當(dāng)系統(tǒng)啟動以后，環(huán)境監(jiān)測模塊首先會對周圍的環(huán)境信息進行采集，同時智能門禁會對試圖進入的人員進行檢測，識別其身份，決定測試人員是否能夠通過門禁，當(dāng)測試人員不能進入以后，會觸發(fā)報警模塊，同時采集環(huán)境參數(shù)，把這些信息傳輸給中央處理器進行處理，聯(lián)動其他模塊對測試人員進行嚴密監(jiān)控。表2展示的是系統(tǒng)集成化測試性能。

3.2 實際應(yīng)用與效果分析

在對安防監(jiān)控系統(tǒng)進行檢測和性能分析以后，可以知道，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠有效優(yōu)化監(jiān)控系統(tǒng)的總體性能，并提高其穩(wěn)定性和可靠性。而隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展以及智能化設(shè)備的更新?lián)Q代，安防監(jiān)控系統(tǒng)的智能化水平將會得到進一步提高，其性能也會得到優(yōu)化，能夠有效消除威脅。但是在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的同時也要注意信息的加密，因為互聯(lián)網(wǎng)超高開放性帶來的威脅也包括了數(shù)據(jù)泄露等情況，所以是需要在采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的同時做好網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控工作，保障信息的安全。

4 結(jié) 論

隨著我國綜合國力的不斷提高，人們過上了更好的生活，但同時也迎來了新的威脅，因此需要改進安防監(jiān)控技術(shù)來維護人們的安全。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)則是這次安防監(jiān)控技術(shù)改進重要依托，二者的有機結(jié)合能夠極大地優(yōu)化安防監(jiān)控系統(tǒng)的性能并提高了其穩(wěn)定性和可靠性，使其能夠更好的將威脅消除，保障人們的安全。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展以及有關(guān)設(shè)備的更新?lián)Q代，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在不斷地發(fā)展進步，結(jié)合了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的安防監(jiān)控技術(shù)也會更進一步，朝著智能化的方向發(fā)展，為人們消除威脅，切實保障生命以及財產(chǎn)安全。

表2 系統(tǒng)集成化性能測試