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摘要:现阶段,城市的现代化建设进程已经在逐渐地加快当中,物联网技术也得到了很大的发展,在各种办公、生产、生活的场合当中,对智能楼宇的建设需求也越来越大,智能楼宇在各大城市都得到了非常广泛的应用。随着智能楼宇的普及,对智能楼宇的安防监控能力也有了更高的要求。在智能楼宇中应用物联网技术,可以很大的提升智能楼宇安防监控的智能化水平和自动化水平。
关键词:智能楼宇;安防系统
1 物联网技术的概述及应用
1.1 物联网技术的概述
物联网技术(IOT),通过应用识别的射频技术和感知的红外感应器技术以及其他定位系统如全球定位系统等设备,然后再根据相关的约定协议,让各式各样物品和互联网进行连接,借助互联网实现信息互换,实现通信互联。这样的话,就可以对这些物品进行智能化的控制。物联网技术属于一种新兴的技术,主要包括识别物体、对物体实施定位、检测监控等,该技术的核心是互联网技术。在物联网体系当中,互联网的作用是非常重要的,能够实现信息的传输,而物联网技术则是对互联网技术进行一定的延伸还有拓展,把人和人之间的通信,以及数据的交换,逐渐延伸到人和物品,以及物品和物品之间。
1.2 物联网技术的应用
物联网技术在日常的生活当中应用的范围是非常广泛的,对改变大家的生活质量也起到了至关重要的作用。物联网技术的出现使得智能化楼宇在实际的应用当中更加具有可行性,在对智能化楼宇进行设计的时候,电气系统的设计非常地复杂,同时,在对智能楼宇进行电气方面安装时,会用到较多的专业知识,不仅仅需要对安装技术进行控制,对电气设备也得进行实时地监控,将设备的稳定性进行相应的提高,这样的话,能提高人们的生活便捷程度,让生活更加方便、智能。在建设智能化楼宇的时候,利用物联网技术的话,能够有效地提供相应的支持,将物品与物品,将物品与人之间,建立一个连接的通道,有效地实现信息的传递,对各种物品,都能进行实时地管理和监控。
2 基于物联网智能楼宇安防监控系统的总体架构
2.1 感知层
感知层的话,属于整个架构的最底下的一层,同时,感知层也是安防监控系统最核心的一个部分,对环境信息进行采集,主要也是通过感知层去完成的。感知层一共可以分成两个部分,它们分别是:第一、感应器件,第二、网络感应器。应用在楼宇监控系统的时候,其中第一部分的器件,主要包括常用的红外传感器,还有烟火警报的烟雾传感器,以及用于防爆的玻璃探测器,同事配备声音传感器等等,这些感应的器件,都可以对外部的环境,进行异常数据的采集。感应器网络的话,则是由各种感应器的节点,进行相应的组合,从而形成的网络,主要包括了无线传感器网络和RFID网络,以及无线multi-media传感器网络等,感应器网络通信的距离非常短,可以对各种环境的信息进行采集还有处理以及相应的分析,还能对各种环境的信息进行传送,这些信息主要指的是温度、声音以及位置、移动的物体等,也包括了图像,还有音视频等多媒体的信息。
2.2 网络层
网络层的话,是必须得将各种的网络通讯技术,进行相应的融合,这个结构层的作用,主要就是把感知层所采集的各种信息,然后再利用网络技术,将这些信息数据往应用层传输。对于智能楼宇的网络层,是能够通过以太网的结构进行设计的,这样的话,就能对楼宇中已经建设好的基础网络设施,进行充分有效地利用,如果需要增加设备的话,还能利用增加IP的方式,去进行相应的标识,可扩展性是非常良好的,而且,还可以让布置安防监控的位置,更加地灵活。除此之外,对于感知层中所采集数据,因为数据的量会比较大,需要将数据进行存储,例如视频监控的数据,在存储的时候,可以利用云计算服务器来实现。
3 物联网的智能楼宇安防监控系统设计
3.1 安防監控系统工作原理
监控系统是由硬件还有软件所组成的,硬件的话,主要包含单片机模块:如MSP430地板的开发板等,还有传感器模块,以及数据处理模块,还有显示报警模块等。软件的话,主要包含单片机应用系统,还有与其相关的程序共同组成的。在传感器模块,对入侵的信息感应出来的时候,就会把感应到的外界信息,进行转换,变成电信号,主要是数字信号,还有模拟信号这两种,在单片机或者是微型的计算机,对数据信息进行处理还有分析之后,电信号就会转变成报警的信号,接着就会发出声光的报警提醒,这个报警提醒设计方式可以是通过Wi-Fi或者蓝牙等无线方式进行传输的,当报警的提醒传输到联动设备,还有相关的责任人员那里的时候,就能够实现实时的监控。
3.2 传感器节点的数据采集
红外传感器,该设备主要是在感应的有效范围内通过感应侵入者所发出的红外线从而检测出是否存在非法进入的现象。通常情况下,人体的温度测量范围基本都在三十六度五到三十七度之间,我们设定这个值。红外传感器中的热释电元件,被红外线辐射到的时候就会失衡,然后就会对外释放电荷,然后电路检测到电荷之后,就会发出报警的信号。
当智能楼宇当中出现震动,或者是玻璃被敲碎的时候,就会产生一种高频的声响,还有次声波。所以对玻璃的破碎情况也要进行探测,这时候就要用到玻璃破碎探测器。这种探测器的话,一般都是用压电陶瓷片中的压电效应所制成的,如果玻璃破碎的话,人说话的声音,还有走路的声音,频率和玻璃没破碎的时候,是不一样差异的,所以,探测器可以检测其它波率频率的玻璃如遇破碎时的声音频率,然后再将这种信号传递出去。玻璃探测器反应是比较迅速的,在进行报警的时候也会比较准确,误报的现象很少会出现。
声音传感器,通过音律可以分析声波的发射频率、能够对声响进行分辨声音监控,一般分为我们说话时的语音识别,还有个人说话特点的声纹识别。声纹识别的话,属于一种生物类的识别技术,可以对声波中传递的说话声音,对说话的人,进行身份的识别,但是对说话的内容不会进行考虑。语音识别可以识别出语音信息当中的内容,对说话人的身份不会进行考虑。因为声音不会受到光线的影响,也具有明显的特征,不会被遮挡,还具有方向性,通过声源还能进行定位,所以在安防监控系统中,语音识别通常都是跟视频监控一块进行应用的。
3.3 重点监控布防点选择
在面对不同的智能楼宇的时候,需要对其需要监控的场所还有比较重要的设备进行相应的评估,然后再进行分级还有分类的处理,这样的话就能通过级别来确定具体的监控措施,对每个楼层都设置重点的监控位置,做到不留任何的死角。针对安防级别比较高的位置,可以设置红外传感器,还能安装运动侦测探头,对异常的画面信息,及时传输报警的视频信息。在安装监控的时候,可以根据需求的情况,在布防的控制防御区域适当地安装传感器语音识别,对楼宇各房间的门口,还有楼梯的出入口等都安装红外摄像机,做到实时的监控,然后将视频信息存储下来。针对那些公共的区域,还有一些禁烟区的话,需要多安装几个烟雾传感,另外,我们在大片玻璃门窗附近,也要适当地安装一些玻璃探测器,对玻璃的破碎情况进行监控。
4 结语
现阶段,智能化楼宇的发展速度已经越来越快,在智能化楼宇当中已经应用了更多的电气设备,如果想要进一步地提高楼宇的智能性,在建设智能化楼宇的时候还需要安装相应的安防监控系统,从而对楼宇有效地进行实时的监控、提高安全性。应用物联网技术去设计智能楼宇的安防监控系统,对楼宇中的各个重要的位置都能进行实时的监控,还能对房屋中的情况进行仔细地观察,一旦发现异常的情况,相应的安防监控系统就会立马发出声响,从而有效地避免了故障的进一步扩大。
方正国际软件(北京)有限公司 北京 100080
关键词:智能楼宇;安防系统
1 物联网技术的概述及应用
1.1 物联网技术的概述
物联网技术(IOT),通过应用识别的射频技术和感知的红外感应器技术以及其他定位系统如全球定位系统等设备,然后再根据相关的约定协议,让各式各样物品和互联网进行连接,借助互联网实现信息互换,实现通信互联。这样的话,就可以对这些物品进行智能化的控制。物联网技术属于一种新兴的技术,主要包括识别物体、对物体实施定位、检测监控等,该技术的核心是互联网技术。在物联网体系当中,互联网的作用是非常重要的,能够实现信息的传输,而物联网技术则是对互联网技术进行一定的延伸还有拓展,把人和人之间的通信,以及数据的交换,逐渐延伸到人和物品,以及物品和物品之间。
1.2 物联网技术的应用
物联网技术在日常的生活当中应用的范围是非常广泛的,对改变大家的生活质量也起到了至关重要的作用。物联网技术的出现使得智能化楼宇在实际的应用当中更加具有可行性,在对智能化楼宇进行设计的时候,电气系统的设计非常地复杂,同时,在对智能楼宇进行电气方面安装时,会用到较多的专业知识,不仅仅需要对安装技术进行控制,对电气设备也得进行实时地监控,将设备的稳定性进行相应的提高,这样的话,能提高人们的生活便捷程度,让生活更加方便、智能。在建设智能化楼宇的时候,利用物联网技术的话,能够有效地提供相应的支持,将物品与物品,将物品与人之间,建立一个连接的通道,有效地实现信息的传递,对各种物品,都能进行实时地管理和监控。
2 基于物联网智能楼宇安防监控系统的总体架构
2.1 感知层
感知层的话,属于整个架构的最底下的一层,同时,感知层也是安防监控系统最核心的一个部分,对环境信息进行采集,主要也是通过感知层去完成的。感知层一共可以分成两个部分,它们分别是:第一、感应器件,第二、网络感应器。应用在楼宇监控系统的时候,其中第一部分的器件,主要包括常用的红外传感器,还有烟火警报的烟雾传感器,以及用于防爆的玻璃探测器,同事配备声音传感器等等,这些感应的器件,都可以对外部的环境,进行异常数据的采集。感应器网络的话,则是由各种感应器的节点,进行相应的组合,从而形成的网络,主要包括了无线传感器网络和RFID网络,以及无线multi-media传感器网络等,感应器网络通信的距离非常短,可以对各种环境的信息进行采集还有处理以及相应的分析,还能对各种环境的信息进行传送,这些信息主要指的是温度、声音以及位置、移动的物体等,也包括了图像,还有音视频等多媒体的信息。
2.2 网络层
网络层的话,是必须得将各种的网络通讯技术,进行相应的融合,这个结构层的作用,主要就是把感知层所采集的各种信息,然后再利用网络技术,将这些信息数据往应用层传输。对于智能楼宇的网络层,是能够通过以太网的结构进行设计的,这样的话,就能对楼宇中已经建设好的基础网络设施,进行充分有效地利用,如果需要增加设备的话,还能利用增加IP的方式,去进行相应的标识,可扩展性是非常良好的,而且,还可以让布置安防监控的位置,更加地灵活。除此之外,对于感知层中所采集数据,因为数据的量会比较大,需要将数据进行存储,例如视频监控的数据,在存储的时候,可以利用云计算服务器来实现。
3 物联网的智能楼宇安防监控系统设计
3.1 安防監控系统工作原理
监控系统是由硬件还有软件所组成的,硬件的话,主要包含单片机模块:如MSP430地板的开发板等,还有传感器模块,以及数据处理模块,还有显示报警模块等。软件的话,主要包含单片机应用系统,还有与其相关的程序共同组成的。在传感器模块,对入侵的信息感应出来的时候,就会把感应到的外界信息,进行转换,变成电信号,主要是数字信号,还有模拟信号这两种,在单片机或者是微型的计算机,对数据信息进行处理还有分析之后,电信号就会转变成报警的信号,接着就会发出声光的报警提醒,这个报警提醒设计方式可以是通过Wi-Fi或者蓝牙等无线方式进行传输的,当报警的提醒传输到联动设备,还有相关的责任人员那里的时候,就能够实现实时的监控。
3.2 传感器节点的数据采集
红外传感器,该设备主要是在感应的有效范围内通过感应侵入者所发出的红外线从而检测出是否存在非法进入的现象。通常情况下,人体的温度测量范围基本都在三十六度五到三十七度之间,我们设定这个值。红外传感器中的热释电元件,被红外线辐射到的时候就会失衡,然后就会对外释放电荷,然后电路检测到电荷之后,就会发出报警的信号。
当智能楼宇当中出现震动,或者是玻璃被敲碎的时候,就会产生一种高频的声响,还有次声波。所以对玻璃的破碎情况也要进行探测,这时候就要用到玻璃破碎探测器。这种探测器的话,一般都是用压电陶瓷片中的压电效应所制成的,如果玻璃破碎的话,人说话的声音,还有走路的声音,频率和玻璃没破碎的时候,是不一样差异的,所以,探测器可以检测其它波率频率的玻璃如遇破碎时的声音频率,然后再将这种信号传递出去。玻璃探测器反应是比较迅速的,在进行报警的时候也会比较准确,误报的现象很少会出现。
声音传感器,通过音律可以分析声波的发射频率、能够对声响进行分辨声音监控,一般分为我们说话时的语音识别,还有个人说话特点的声纹识别。声纹识别的话,属于一种生物类的识别技术,可以对声波中传递的说话声音,对说话的人,进行身份的识别,但是对说话的内容不会进行考虑。语音识别可以识别出语音信息当中的内容,对说话人的身份不会进行考虑。因为声音不会受到光线的影响,也具有明显的特征,不会被遮挡,还具有方向性,通过声源还能进行定位,所以在安防监控系统中,语音识别通常都是跟视频监控一块进行应用的。
3.3 重点监控布防点选择
在面对不同的智能楼宇的时候,需要对其需要监控的场所还有比较重要的设备进行相应的评估,然后再进行分级还有分类的处理,这样的话就能通过级别来确定具体的监控措施,对每个楼层都设置重点的监控位置,做到不留任何的死角。针对安防级别比较高的位置,可以设置红外传感器,还能安装运动侦测探头,对异常的画面信息,及时传输报警的视频信息。在安装监控的时候,可以根据需求的情况,在布防的控制防御区域适当地安装传感器语音识别,对楼宇各房间的门口,还有楼梯的出入口等都安装红外摄像机,做到实时的监控,然后将视频信息存储下来。针对那些公共的区域,还有一些禁烟区的话,需要多安装几个烟雾传感,另外,我们在大片玻璃门窗附近,也要适当地安装一些玻璃探测器,对玻璃的破碎情况进行监控。
4 结语
现阶段,智能化楼宇的发展速度已经越来越快,在智能化楼宇当中已经应用了更多的电气设备,如果想要进一步地提高楼宇的智能性,在建设智能化楼宇的时候还需要安装相应的安防监控系统,从而对楼宇有效地进行实时的监控、提高安全性。应用物联网技术去设计智能楼宇的安防监控系统,对楼宇中的各个重要的位置都能进行实时的监控,还能对房屋中的情况进行仔细地观察,一旦发现异常的情况,相应的安防监控系统就会立马发出声响,从而有效地避免了故障的进一步扩大。
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