芻議物聯網時代下安防監控技術

黃 冰

（廣西通信規劃設計咨詢有限公司，廣西 南寧 530007）

1 相關技術理論

1.1 物聯網

物聯網技術取得快速發展的關鍵在于互聯網技術的日漸成熟。物聯網技術實際上是多種技術的融合，它涵蓋了傳感器、集成電路等硬件技術，同時還借助了GPS技術、嵌入式系統技術等軟件技術。簡言之，物聯網技術是對現有軟硬件技術的一次成功整合。物聯網技術的應用范圍十分廣泛，從智能家居到城市建筑，從交通運輸到工農業發展都有物聯網技術的影子。圖1展示的是物聯網技術架構層次圖，從中能夠確定物聯網技術構架可以被劃分為三個層次，分別是感知層、網絡層和應用層。感知層主要通過利用各種傳感技術以及裝置來獲取信息并將信息傳遞給網絡層，由網絡層來對這些信息進行交互的異構融合，最后再交給應用層來進行智能化處理。

圖1 物聯網技術架構層次圖

1.2 安防監控

安防監控系統是人們十分熟悉的一種系統，其技術基礎是無線傳感器網絡傳輸技術，并將光纖技術和微波技術等進行融合使得視頻監控信號得以在閉合的環路內進行傳輸。該系統相對獨立，具有攝像、顯示、數據存儲等功能，且架設簡單、操作方便，目前已經大量用于公共場所的安防布局中[1]。安防監控系統可以分為多個部分，分別是前端、傳輸路線、控制、電視墻顯示、防盜報警和系統供電。

（1）安防監控系統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生報警信號等。

（2）傳輸線路主要是由網線或者光纖組成，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控系統的關鍵所在，它能對控制臺發出的信號進行處理，并向其他部分發送命令來執行有關操作，還能夠處理其他部分反饋的信號，并進行相應的操作，進而實現對整個系統的控制。

（4）電視墻顯示部分能夠將前端收集到的影像顯示出來（見圖2），讓有關工作人員能夠直觀地了解現場情況并及時做出行動，提高了可靠性。

（5）關于防盜報警部分，需要在出入口以及樓梯口處布置主動式紅外探頭，同時在監控室內安裝報警主機，當感應到有人進入時便會觸發警報，監控設備也會配合進行監控，提高安全性。

（6）作為整個安防監控系統能夠正常運行的保障，在日常的使用過程中，一旦系統供電部分被破壞，那么整個系統就會陷入癱瘓狀態，所以需要做好這部分的防護工作，而用戶可以根據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 物聯網時代下的安防監控系統設計

2.1 系統架構

把物聯網技術以及安全監控系統相結合以后，在新的系統架構中，中央處理器變成了整個系統的核心部分，包括安全處理、控制終端、安全保障和感知在內的模塊都與中央處理器直接相連，中央處理器再應用網絡技術來對這些模塊進行控制等，實現智能化監控[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。

安防監控系統能夠實現的功能有：利用互聯網技術和傳感器來搭建一個動態的監控網絡，可以隨時獲取特定對象的信息；利用全球定位技術來確定物體的位置，并利用相應的識別技術來對監控對象進行識別；智能門禁可以通過各種識別裝置和技術來防止沒有權限的人員隨意進入，并對人員進入的時間進行記錄，有效提高了系統的可靠性[3-4]。

2.2 具體功能實現

2.2.1 智能視頻監控

在結合了物聯網技術之后，系統可以適當升級攝像頭等設備，通過更新設備來提高設備的靈敏度，進而建立一個更加高效的監控體系。作為監控系統關鍵部分的攝像頭要能夠滿足監控要求，能夠實時拍攝高清的圖像，并且要有能夠應對突發事件的反應能力，及時和其他部分的設備進行聯動（見圖3），以此來保障系統的可靠性。

2.2.2 智能面部識別技術

因為攝影設備會由于安裝位置的原因而無法拍攝到監控對象的面部，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來采集對象的面部信息，并進行登記，把信息傳輸到應用層進行處理，通過比對數據庫來確認對象的具體身份，有效提高了智能視頻監控的精準性。在采用了物聯網技術以后，系統能夠將識別到的面部信息與監控對象有機結合起來，進行動態監控，對象的位置信息等都能夠實時獲取，而且通過物聯網技術還能進行信息共享，使得安防監控系統的精準性得到了更大的提升[5-6]。

圖3 智能視頻監控和其他部分的設備聯動

3 系統性能測試與應用

3.1 應用測試

為了明確結合了物聯網技術以后的安防監控系統的性能，現針對該系統的幾個模塊進行了測試和分析，具體結果如下。

（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據，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據庫中，智能門禁模塊連接數據庫后，啟動該模塊，讓測試人員驗證它的功能是否能夠正常穩定運行，并查看后臺的工作日志來分析是否存在缺陷；當測試人員通過門禁以后，身份識別系統就會自動啟動，通過識別到的面部信息來搜索數據庫，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）環境監測模塊功能測試：在進行這項測試時需要改變環境參數，通過對比不同環境下，各個傳感器的靈敏度來分析得出安防監控系統在不同環境下的表現。

（4）網絡監控模塊功能測試：通過IP地址及端口號的設定，測試6410核心板的狀態數據傳輸性能，數據輸送至遠程主機后存儲并通過ASP末端顯示，對于控制狀態進行實時監管。

（5）系統集成功能測試：需要對系統中的所有傳感器、智能設備以及報警裝置等進行綜合測試，發現系統存在的缺陷并及時修正，優化其總體性能，提高穩定性。當系統啟動以后，環境監測模塊首先會對周圍的環境信息進行采集，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，當測試人員不能進入以后，會觸發報警模塊，同時采集環境參數，把這些信息傳輸給中央處理器進行處理，聯動其他模塊對測試人員進行嚴密監控。表2展示的是系統集成化測試性能。

3.2 實際應用與效果分析

在對安防監控系統進行檢測和性能分析以后，可以知道，結合物聯網技術能夠有效優化監控系統的總體性能，并提高其穩定性和可靠性。而隨著物聯網技術的快速發展以及智能化設備的更新換代，安防監控系統的智能化水平將會得到進一步提高，其性能也會得到優化，能夠有效消除威脅。但是在應用物聯網技術的同時也要注意信息的加密，因為互聯網超高開放性帶來的威脅也包括了數據泄露等情況，所以是需要在采用物聯網技術的同時做好網絡監控工作，保障信息的安全。

4 結 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控技術來維護人們的安全。而物聯網技術則是這次安防監控技術改進重要依托，二者的有機結合能夠極大地優化安防監控系統的性能并提高了其穩定性和可靠性，使其能夠更好的將威脅消除，保障人們的安全。隨著互聯網技術的發展以及有關設備的更新換代，物聯網技術也在不斷地發展進步，結合了物聯網技術的安防監控技術也會更進一步，朝著智能化的方向發展，為人們消除威脅，切實保障生命以及財產安全。

表2 系統集成化性能測試