李 毅
(中國移動通信集團陜西有限公司延安分公司,陜西 延安 716000)
面向物聯網時代的安防監控供電技術研究
李 毅
(中國移動通信集團陜西有限公司延安分公司,陜西 延安 716000)
物聯網的迅速發展使得其與各行各業的聯系更為緊密,尤其是安防監控領域,在物聯網的支持下,整個安防監控愈加智能化和人性化。在當前社會發展中,安防監控與人們的居住安全密切相關,受到了人們的廣泛關注,人們在物聯網的作用下加大了智能安防監控系統的應用力度。本文就從物聯網角度入手,對安防監控供電技術進行了分析。
物聯網;安防監控;智能化
從信息技術的發展角度來講,物聯網是世界信息產業的第三次浪潮,以物聯網為中心的相關研究也不斷增多。在物聯網時代下,安防監控系統的智能化特點更加突出,它對于家居生活安全性提升來說發揮著重要作用,可以全方位保障家居安全,在對安防監控系統的具體設計上,需要充分物聯網的發展優勢,提高系統的整體性能。
對于物聯網技術的分析,可以從其結構構成方面入手來描述,它可以按照全面感知、可靠傳遞以及智能處理的三種功能,對其具體實現過程劃分為三層結構。第一,感知延伸系統。它的主要作用是對信息進行采集整理和設備控制[1];第二,異構融合的泛在通信網絡,它的作用是實現異構網絡之間的相互連通和存儲處理功能;第三,應用和服務層,它的作用是對所收集數據進行監控和分析。
在對智能化家居安防監控系統軟件進行設計過程中,最終的圍繞的設計中心還是主控中心軟件和服務端軟件等等。在這種系統軟件之中,主控中心的主要作用是對短消息進行實時化的接收和發送,在這一過程中還可以通過無線網絡來實現相互之間的通信交流,并在計算機設備的利用前提下,實現數據傳輸的合理化。此外,服務器端和主控中心之間也存在著一定的聯系,兩者可以借助無線網絡或者是有線網絡來完成數據的傳送,并且也可以將數據信息儲存在日志中,進而實現對數據信息的高效化利用,減少了數據資源的浪費。
在這一環節的設計工作中,要先對硬件設施進行連接處理,在處理完成之后,需要對各個模塊和串口進行初始化設定,而且還要對上機位軟件進行設計,確保存在有傳送信號,就可以將其判定為是警告信號;如果不存在信號的話,用戶就可以根據自身需求進行自主操作,并且服務端也會把與之相關的數據傳送到中央控制中心元件中,在這個元件作用下會把對應的控制信號傳送到各個模塊之中,進而實現對各個模塊的針對性控制。除此之外,在模塊完成相應指令動作之后,會產生反饋信息,這些反饋信息被控制器接受后,就會對其進行壓縮處理使其成為一種特殊的符號,進而傳送到服務端口中,這樣就可以實現對智能安防監控系統的遠程化實時操作。
在整個系統的總體設計和優化中,不同部分的設計需要針對性對待。特別是在報警數據的格式設計上,設計人員要想保證在無線網絡中可以提高數據信息傳輸質量,減少不利的波動問題出現,對于具體數據格式設計就要有一個標準的參考,統一化設計,按照既定的統一標準進行設計,確保各種數據在格式上是一致的。這種系統對所傳送參數的數據格式就做了一個統一的規范,所有的數據都按照既定的格式進行傳輸。那么從這種系統的總體構成來看,它的普通型節點由以下幾部分構成:指紋傳感節點、溫度傳感節點、煙霧傳感節點、煤氣傳感節點等。在這幾個傳感節點中,不同的節點有不同的狀態指示,需要管理人員多加留意,例如指紋傳感器返回0或者是1的話,就表示有非法侵入狀況發生和沒有非法侵入狀況發生,但是對于溫度傳感器和煙霧傳感器以及煤氣傳感器來說,在向主控節點進行數據發送時,它所發送到數據則是采集到的具體的數據信息。
在對數據進行傳輸的過程中,由于無線網絡的自身性質特殊,必須要明確設置起始標志和結束標志,并以此來觸發接收的開始和結束[2]。從整個系統設計來看,系統在參數數據包的開始部分設立了#$#作為參數數據的開始,并設計#$$作為參數數據的結束,這兩者與常用數據是有明顯差異,而正是因為這種差異性,它可以防止數據受到外界干擾,一般不會出現錯誤的數據處理。
3.1 設計服務器數據的接收部分
服務器作為必不可少的重要基礎設施,它的主要作用是對所需要的數據信息進行接收和簡單處理。那么從實際運行來看,它主要接收的數據包含有狀態信息數據和視頻數據兩者為主。首先,狀態信息數據一般內容都很少,不會出現數據丟包問題,整個接收過程還是較為順暢的;其次,對于視頻數據來講,由于它自身的數據量比較大,一旦在網路出現堵塞時出現丟包現象,直接導致視頻數據難以恢復,基于此,在對視頻數據進行接收時,管理人員就要以分塊接收為主,分層次有序進行接收,不過需要注意的是,每一個數據塊的傳輸都要以握手方式為主,一個數據塊在服務器端傳輸結束之后就會向客戶端傳遞一個握手信號,客戶端就會立即傳送下一個需要傳輸的數據塊。
3.2 設計客戶端的運行程序
在大多數情況下,對于客戶端程序的設計需要先了解客戶端的基本結構。它的構成體系包含有數據通信、發送控制命令以及視頻采集等。每一個結構部分各負責相應的功能實現,首先,數據通信包含有GSM模塊的RS232通信和與ZisBee服務器端的無線網絡通信;其次,視頻數據采集含有客戶端在內的視頻預覽和視頻數據傳輸;第三發送控制信息主要是以信息內容為基礎的[3]。
設計按照分層次進行,先對硬件和軟件部分設計結束后,開始對安防監控系統的功能進行測試,這種測試屬于是試驗性的測試,目的是為了獲得功能發揮的實際數據,使其盡可能滿足設計方案中的既定要求。除了這方面外,在對通信質量進行測試時,可以優先采用點到點的方式,這種方式的應用優勢很強,它主要劃分為兩個不同的部分。首先,測試通信所需要的距離大小。對于它的測試主要是對協調器節點和終端節點之間的直線通訊長度為準的,以此長度大小來作為最終依據,具體的測試方法是,如果在協調器設備上,節點A是處于固定狀態,那么終端節點B就需要從這個節點A順著直線方向進行移動,在移動的過程中還要注意實時測試消息的傳輸,可以利用定時器實現,在定時器下節點B每間隔3S會向協調器節點A發送所得到的測試消息,同時在串口中顯示出,一直到接收不到測試消息為止[4]。另外,對于門禁檢測模塊的檢測時把實驗室來模擬家庭住宅,把具有指紋識別性能的ZigBee節點設備設置在家庭的門口或者是窗口的位置,這樣可以防止陌生人的隨便進入,同時也要將其和手機進行連接,一旦有陌生信號出現就可以直接在手機上顯示出。
在當前物聯網技術大為發展的形勢下,它對安防監控提供了新的發展機遇,安防監控系統變得更加智能化。安防監控系統的智能化可以大大提高家居的安全性,保證系統各個部分功能的有效發揮,從而推動安防監控供電技術的長遠健康發展。
[1]陳媛媛.基于物聯網技術的物流倉儲安防監控系統的研究與設計[J].軍民兩用技術與產品,2015(12):145-145.
[2]龔鋼軍,孫毅,蔡明明等.面向智能電網的物聯網架構與應用方案研究[J].電力系統保護與控制,2011,39(20):52-58.
[3]于寅虎.面向物聯網時代的安防監控技術[J].電子產品世界,2014(07):10-14.
[4]許強.物聯網時代信息安全面臨的挑戰研究[J].商品與質量,2016(01):68-68.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.111
李毅(1970-),男,陜西安塞人,工程師,研究方向:通信電源。