論述智能安防系統中物聯網技術的運用

佛山市順德區碧日安防工程有限公司 廣東省佛山市 528311

摘要：隨著物聯網技術的發展及其應用范圍的不斷擴大，基于物聯網技術的智能安防系統在社會安全管理中起著越來越重要的作用。介紹了基于智能安防系統的物聯網技術體系構建，闡述了物聯網技術在智能安防系統應用中的關鍵技術，并就典型的物聯網安防系統應用進行了討論和分析。

關鍵詞：物聯網；安全防范；視頻監控

1概述

近年來，隨著社會經濟和科技水平的不斷發展，社會公共安全受到人們的廣泛關注。作為一個新興的產業，安防監控技術及其應用的迅速發展，在維護社會穩定和家庭安全方面發揮了重要的作用。然而，由于安防系統涉及范圍較廣，包含子系統種類繁多，且各子系統的部署和管理相對獨立，造成系統的日常使用和管理的不便；同時，隨著安防監控系統由模擬向網絡數字化的轉變，特別是智能家居的應用需求不斷擴大，安防監控從單一的視頻監控、防盜監控向多子系統集成的轉變是安防行業發展的主要趨勢。因此，如何實現智能化的集成管理成為安防監控系統設計和部署亟待解決的關鍵問題。為此，本文提出了基于物聯網技術的智能安防系統集成方案。

2基于物聯網的智能安防系統的關鍵技術

2.1智能視頻監控

傳統安防系統中的視頻監控系統是一種報警復核手段，具有通觀全局、一目了然的特點，判斷事件具有很高的準確性和實時性，已成為安全防范系統技術集成的核心。物聯網技術將視頻攝像機、射頻設備和雷達等傳感器納入治安防控網絡，實現大范圍、多場景、全天候的安防檢測。以高清網絡攝像機為主要的傳感設備，通過其獲取高清監控影像，再利用智能視頻分析系統對影像進行實時分析，做出報警等決策，極大地提高了視頻監控的智能化和安全可靠性。根據物聯網的體系結構，將智能視頻監控物聯網劃分為感知層、網絡層和應用層，感知層包括各種視頻采集設備，借助各種平臺，采集各種格式的視頻信息。網絡層將視頻采集設備所獲取到的視頻信息通過網絡傳輸到應用層，隨著互聯網技術的發展，任何信息源都可以連入互聯網，豐富和拓展了視頻監控系統的能力和覆蓋范圍。應用層中的智能視頻分析技術是整個系統的核心，它能夠取代人工分析，自動識別監控畫面中的人、車輛和物體，智能化地研判可能可疑人員和車輛以及變化中的狀態，及時向監控中心人員發出報警信號。

2.2 RFID技術及門禁系統

在傳統的針對居民社區和校園的安防中，除了使用視頻監控系統外，使用最多的就是對進出社區和校園的人員、車輛進行身份識別，通過安保人員核查人員的身份、出入證等證件雖然行之有效，但也存在身份偽造、錯漏等現象，還容易發生沖突現象。RFID（RadioFrequencyIdenti?cation）射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它利用射頻信號的空間耦合或反射的傳輸特性，實現自動識別目標對象并獲取相關數據，具有安全可靠性高、不易偽造、核查速度快、非接觸等特點。RFID系統由讀寫器、電子標簽、中間件組成，被識別物體的相關信息預存在電子標簽中，讀寫器通過天線發送射頻信號獲取標簽中的信息或將信息寫入標簽，應用系統對采集到的標簽信息進行處理，做出決策判斷。在社區和校園安防中，可普遍體積小、結實耐用、不易偽造、攜帶方便的卡式RFID標簽。在社區校園中可將RFID技術使用于門禁系統中，對進出人員進行安全監測。系統采用非接觸式的RFID卡，當持卡人靠近門禁系統時，讀寫器將對其進行識別，將其序列號發送到主控機和PC機，通過應用程序連接后臺數據庫獲取與該卡號對應的用戶信息，若該卡已注冊，則通過驗證并允許其進入，若卡中信息非法或無效，則禁止其通過并觸發警報。系統由電子標簽、讀寫器、串口通信、服務器和用戶終端五部分組成。讀寫器通過射頻信號與電子標簽通信，完成讀卡、傳輸和存儲數據動作，采用RS232串口與服務器相連。服務器和客戶端間采用C/S模式，應用程序與數據庫通過ADO接口連接。系統管理員可實時查看系統情況，查詢、統計、管理系統中的相關記錄。本文采用飛利浦公司的13.56MHz非接觸式芯片MFRC522，它支持ISO/IEC14443A協議，通信速率為848Kbps，最大讀寫距離10cm，每張卡具有全球唯一的序列號，具有防沖突的功能，其性能穩定、功耗低、價格低廉等特點使其成為RFID門禁系統中廣泛采用的讀寫器。主控機則由AT89S52單片機及相關電路組成，負責控制讀寫模塊、與PC機間的串口通信和對外部設備的控制操作。

2.3智能面部識別技術及應用

作為對視頻監控技術的有效補充，智能面部識別技術可彌補視頻監控缺乏主動性和智能性的不足，為智能安防增加一道安保屏障。與視頻監控和物聯網技術的融合一樣，將面部識別技術和物聯網技術結合起來，通過采集、傳輸、分析的過程對被識別對象的面部進行分析

判斷。在某些保密性強的特定場所，采用面部識別能夠起到對監控對象非接觸隱蔽式的監控，效果良好。智能面部識別技術是指與物聯網技術相結合，通過與計算機相連的攝像頭動態捕捉人的面部圖像，同時把捕捉到的圖像與預先錄入到數據庫系統中的人臉圖像進行比對識別。智能面部識別的關鍵技術包括特征面部掃描技術、特征分析技術、神經網絡掃描技術等。系統由人臉圖像采集、人臉檢測和定位、人臉圖像規范化及人臉圖像分析等部分組成。在社區校園安防系統中，在如社區銀行、校園辦公樓、重點實驗室等特殊安保單位均可廣泛采用智能面部識別技術。通過圖像采集，將授權人員的面部信息存儲在人臉數據庫中，并可使用現有的PC機、攝像機等常規設備構成智能面部識別系統，通過物聯網技術，將面部識別信息與視頻監控信息在應用層進行匯集，將二者結果進行比對分析，互通有無，形成對受監控目標的精確監控、定位、跟蹤的目標。

2.4安防系統的組網和接入技術

物聯網是基于物物相連的信息傳輸、處理、共享、識別與決策的全過程，而不只是簡單的物物相連。物聯網技術在安防系統中應用的最突出的功能就是將各個監控點所采集到的信息進行匯總和統一分析，將原本弱聯系或無聯系的監測節點連接起來，形成監控網絡。末梢網絡是一種常見的固定傳感器結點的自組網技術，利用傳感器形成多跳自組織網絡，傳感器結點可以固定方式部署，也可以部署在移動對象上，通過移動自組織網絡或移動機會網絡實現低功耗感知結點的數據傳輸。所謂泛在接入技術是指可通過包括雙絞線、光纖、同軸電纜等有線傳輸方式或2G、3G、4G、衛星通信及WiMAX、ZigBee、藍牙等無線傳輸方式在內的各種接入技術實現物聯網的接入。由于物聯網中各結點和網絡的差異較大，為了實現異構信息之間、異構網絡之間的互聯互通和互操作，物聯網必須以泛在的模式以開放的、分層的、可擴展的網絡體系結構為框架，實現異種異構網絡間的信息暢通，以及與主干網絡的無縫對接，提供相應的服務質量保證（QoS）。

3物聯網時代智能建筑的發展方向

物聯網是涵蓋網絡、自動化、傳感器、嵌入式系統等多領域的綜合性技術，物聯網技術應用，使智能建筑更舒適、安全、節能。我國智能建筑起步較晚，發展很快，未來建筑的發展越來越趨向于智能化。但是目前在智能建筑上所用到的先進技術和成熟產品均依賴于國

外引進，對我國蓬勃發展的建筑行業而言是個瓶頸。隨著物聯網技術日臻成熟，如何把握物聯網時代發展脈搏，依托新一波的技術革命，自主開發出具有自主知識產權的智能建筑智能化系統是亟待解決的問題。

參考文獻：

[1]張公忠，陳釗實.物聯與智能建筑[J]，智能建筑與城市信息，2011（1）：14-21