基于物联网技术的安防技术研究

基于物联网技术的安防技术研究

冯德江 

广州市品高软件股份有限公司  广州  510000

摘要：物联网环境下的安防监控系统以及与之有关的技术应用，经过了相关领域的专家们的科学讨论，其目的在于改善与优化物联网环境下的安防监控系统，要想持续地发展面向重要参数信息与关键图像的监控技术，就要大力推动智能化安防、监控信息存储、安防报警等功能与板块的发展与升级，提高安防监控系统的配置，为人们的幸福生活提供安全与稳定的保障。

关键词：物联网技术；安防技术；研究

引言

在物联网技术进入全新科技时代之后，它获得了快速的进步与发展，特别是对无线型传感器装置的优化以及单片机系统的升级，这些都为物联网系统下的安全保卫相关技术发展提供了强大的支撑，帮助安保技术的突破与进步。在进入互联网时代之后，与物联网技术相关技术的快速发展，推动着安全保卫视频监控逐渐渗透到了电子通信结构中。整个网络结构的发展，一定不能脱离计算机系统的支持，这也是未来升级和发展的主要趋势与核心内容。

1.物联网时代下安防监控技术的可行性及重要现实意义

在物联网的背景下，安保系统下的视频监控有了更大的发展空间，整个系统升级换代的速度不断加快，监控系统的信息采集捕捉与数据存储功能也相应得到加强，同时优化了面向输出信号的处理功能，提供了符合标准的信息数据传输接口，嵌入式单片机模块还可以扩展性地通过其他模块与互联网进行连接，实现信息数据高效传输。物联网系统中的所有传感器设备都是可以互相连接的，这样的连接可以极大地提高安保视频监控的精度和灵敏度。综上所述，在物联网时代的背景下，安全保卫系统中的视频监控技术将取得突破性的发展与创新应用。

2.基于智能安防系统的物联网体系

通过以物联网为基础的通信技术、安防技术、计算机技术和控制技术等技术的联合，应用物联网技术的安防系统可以利用无线、有线通信技术，将不同的末端装备与子系统连接起来，并利用XML/Web Services/SOA等标准、开放的数据技术，将终端装置与子系统汇聚到统一的管控平台，完成远程监控、自动报警、诊断与维护，实现对装备、人、具体场景的全局管控，为用户提供智能、综合的安防信息服务系统。

从网络结构来看，可以将物联网自上而下分为应用层，管理层，通信层，感应层。

（1）应用层主要是将底层的功能进行整合，构建出各种实际的应用程序，例如：环境与灾害监测，远程监测，智能交通等。

（2）管理层将物联网技术与产业专长相结合，以实现大规模智能化应用。这一层的作用，就是通过强大的计算能力，来控制网络上的大量信息，为更高层次的应用提供一个更好的界面。物联网的控制平台，是物联网建设和产业链中的一个关键环节，可以用来控制终端设备和资产。控制平台主要由以下软件集组成：物联网中间件，集成体系结构，行业套件，行业应用解决方案等等。

（3）通讯层，在物联网系统中，通讯层起着非常重要的作用。运营商提供多类通信网，确保网络中的信息得到整合，利用智能网系统，确保企业拥有稳定可靠的信息操作平台。

（4）感应层的作用是利用不同种类的感应器，对环境条件、物质属性、行为情况等信息进行分布式、大规模的信息获取和状态辨识，对于感应器，通常采用合作处理的方式，对不同种类、不同角度、不同维度的信息进行在线运算和控制，并将所获取的信息与网络中的其它单位的资源进行交流和共享。

3.物联网时代下的安防监控系统

3.1.系统架构

物联网背景下的安防监控系统架构以中央处理器为中心，围绕这一模块进行联动性功能模块的设计，包含了以智能遥控功能为主的控制终端、聚焦应急情况的报警安全处理模块、围绕智能化电源和门禁功能的性能保障模块和以光电、气体、红外、温湿度等环境要素感知功能为主的感知模块，并在网络信息交互技术的基础上，将其一一体现为摄像监视、感知环境参数、智能化远程监控、报警处理等。其中，中央处理控制器是计算机配置高性能的保证，系统功能的实现依赖于子系统构成，WSN的搭建是以Zigbee网络为基础，实现与无线传感器网络的连接，将智能化信息采集处理模块的功能最大化地发挥出来，完成动态化的目标监控。GPS资讯定位模组在功能上的优点主要有：利用微处理器技术对运动目标进行定位，可大大提高定位精度；门禁系统利用各种现代化的设备，来实现条件允许和权限限制，例如指纹识别、图像识别或声音识别等。

3.2.功能实现

（1）人脸的智能化识别

智能人脸识别是一项辅助技术，与智能视频监控相比，在智能层次上提高了主动，也提高了安保的准确性。面部识别技术也是由多个子系统组成的，包括特征面部扫描、神经网络扫描、信息分析等，从微观角度采集、分析和处理面部信息，对系统数据进行比较分析，从而完成身份认证，具有非常显著的非接触式、隐蔽式特征。物联网时代下的智能面部识别技术，从应用层面上，实现了人脸识别信息与视频监控之间的高效融合。在具体操作过程中，图像识别检测系统包括了多个流程，从图像检测、人脸信息采集、精准定位、人像预处理、人像特征提取与处理，到人像数据库的身份核实，每一个环节的信息都以网络通信技术为基础，实现了互联，并且具有非常高的精准度。

（2）智能化视频监控

在物联网时代下，安防监控系统属于一个完整的体系，它搭载了视频图像、射频信号采集、高灵敏度传感器、数据分析处理系统等高性能监管模块。而视频摄像设备作为传感系统的核心，将负责面向监管对象区域，对其进行全方位的实时信息采集。如果遇到突发事故，它将在第一时间触发警报系统，并以联动性为基础，执行预处理措施。通过正确的方式使用高性能无线传感器，将其优势发挥到最大，可以让整个智能化系统的运行更加稳定。在感知层，联合采集装置共同构建起一个对视频和图像信息进行实时采集的功能平台，并利用网络通道进行信息的交互和整合，最后将信息传输到应用层，从而为准确地对视频信息进行分析提供一个有效的参考，并利用状态验证或智能身份识别来反馈监控对象的实时状态，当出现突发情况时，就可以启动联动性报警装置。

4.智能安防控制体系里的关键技术

4.1.物联网技术

利用物联网技术，保证其他设备能够接收到信息，实现设备之间的信息传输和共享。物联网中，主要利用传感装置、扫描仪等来收集信息，再利用互联网技术来确保信息在装备间的传递。通过对实体设备的智能化操纵，可以实现对安全的自动控制。

4.2.云技术（Cloud）

以上所述，感测设备所采集到的讯号，会传输至电脑终端机，然后利用智能化技术，进行处理与判断。面对海量的信息，普通计算机的运行速度很慢，不能在较短的时间内对信息进行分析和处理，从而影响到智能安保系统的工作时效。所以，在这个系统中使用云计算，可以提高电脑的运行速度。目前，云服务器已经达到了每秒钟数十亿次的运行速度，已经能够满足当前智能安全系统对数据的需求。基于物联网的智能安全系统，除了采用云计算，还将采用云存储。将传感器采集到的信息存储在云端服务器中，不仅解决了物理服务器存储空间的限制，降低了设备的成本，还增强了存储环境的安全性，保护了数据的隐私性，有效地避免了病毒和黑客的攻击。

4.3.射频识别技术

RFID电子标签作为一种能够实现柔性、高效的控制，是物联网的核心技术。传统的射频识别系统主要包括读写器、电子标签和消息处理系统。当带有电子标签的对象经过读取/写入设备时，将其中的信息发送给读取/写入设备以及信息处理系统。信息处理系统根据需要，对信息进行控制和处理。与普通条形码相比，该读取/写入设备可以同时读取多个RFID标签；阅读信息不受光线和非金属覆盖物的影响，即使在恶劣的环境下也能阅读；存储能力强，可重复阅读和书写。RFID技术与通信技术、网络技术相结合，可以在全世界范围内实现追踪和信息共享。

4.4.人工智能（AI）

在安全控制系统中引入人工智能，可以有效地对传感器收集到的数据进行分析，为最终的决策提供依据。比如，通过对照片进行智能分析，就能知道周围环境中有没有可能存在的问题，并能发出警告。

5.物联网技术在智能安防领域里的应用

5.1.RFID门禁系统

在原来的学校、居民社区等安防中，除了运用视频监视系统，最多的就是对进出学校、社区的人、汽车进行身份识别，通过保安检查出入者的身份、出入证等，虽然有一定的效果，但是也会存在伪造身份、辨别错误等现象，并且很容易发生冲突。如果在学校、社区安防中运用体积小、耐用、携带方便、不易造假的RFID标签，把需辨别的人与物的信息存在于标签中，读写装置通过天线发送信号获得标签上的信息，或把信息写进标签中，系统对收集到的标签信息进行处理，从而进行判断、决策。这种技术已经被应用到了许多地方，可以对进出的人进行安全监控。

5.2.智能交通

智能交通是以现代信息技术为核心，利用先进、新型的计算机、通信、自动控制、传感装置技术，实现对交通的控制和指挥管控。智能交通管理系统是智能交通管理系统的重要组成部分。不管是交通控制还是交通违章管理系统,，都离不开对交通动态信息的收集，因此，交通动态信息收集也成为了交通智能化的重要一环。

5.3.智能家居

智能家居的安保系统，包括很多硬件和软件，非常复杂。在设计过程中，应从用户的需要出发，扩展用户的功能，以便于用户使用。将物联网与家庭安保相结合，对每个入口和出口进行实时监控，可以保证居者在任何时候都有安全保障。结合目前的情况，可以在家中安装红外线装置、燃气传感装置，这样一旦出现事故，就可以及时采取措施，避免损失的发生。另外，可以在用户的手机上下载相应的软件，用户可以通过手机进行操作，并在第一时间看到保安发出的警告。

6.结束语

综上所述，物联网是新一代信息技术的代表，它是一种以射频识别系统、GPS、红外感应器、激光扫描器等多种信息传感器设备为基础，围绕既定的协议内容，按需要建立起设备物品与互联网之间的联系。在这个过程中，可以完成包括智能化识别、定位、跟踪和管理在内的一系列信息交互，从而实现物物相连的互联网。这种以人的感知为核心的网络，可以实现人与人、物与物的全方位互联。物联网的最大特征就是通过感知来获取、收集物理世界中的多种信息，通过与移动通信、互联网等网络通道来实现多种信息的交互，并利用智能计算机的运算功能来对数据进行分析和处理，

从而提高人类对物质世界的感知能力，从而在生活、生产等方面实现智能化的控制和决策。

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