物聯(lián)網(wǎng)安防在細(xì)分領(lǐng)域的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)的核心是業(yè)務(wù)和應(yīng)用的創(chuàng)新。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能化技術(shù)的深度融合，加快了行業(yè)的智能化發(fā)展，促使了行業(yè)需求在應(yīng)用層上的落地。安防技術(shù)架構(gòu)是物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的一個子集，傳統(tǒng)安防是一個相對保守的行業(yè)?，F(xiàn)代安防和物聯(lián)網(wǎng)在業(yè)務(wù)和技術(shù)上的融合發(fā)生了劇烈的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生了新的價值，更加智能化，更加一體化，使安防行業(yè)的核心價值得以彰顯。

“十二五”發(fā)展規(guī)劃以來，國家標(biāo)準(zhǔn)、省地市標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、以及各技術(shù)設(shè)備等安防標(biāo)準(zhǔn)雨后春筍般的出臺，同時大量配套政策和資金的投入、產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級推動著整個物聯(lián)網(wǎng)安防產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，勢不可擋。而在目前發(fā)展最為強(qiáng)勁的智能交通、智慧社區(qū)、智能樓宇等行業(yè)中，物聯(lián)網(wǎng)安防是如何發(fā)揮作用呢，我們在此做一個簡單的分析和探討。

智能交通

經(jīng)濟(jì)全球化和區(qū)域一體化加速發(fā)展，新型城鎮(zhèn)化和城鄉(xiāng)一體化加快推進(jìn)，機(jī)動車保有量不斷地激增，對城市的交通提出了更高的要求：安全事故頻發(fā)、空氣污染、交通擁堵常態(tài)化，威脅著生命、浪費(fèi)了時間、制約了經(jīng)濟(jì)。

城市道路就是城市生命的大動脈和遍布的毛細(xì)血管，要使它們暢通起來，并且安全可靠是目前人們的迫切需求。眾所周知，智能交通的思路在于監(jiān)管、控制、誘導(dǎo)、信息發(fā)布和共享，物聯(lián)網(wǎng)安防的架構(gòu)及其應(yīng)用是智能交通中最先實施的，所有的應(yīng)用都離不開“安防”。

視頻監(jiān)控

智能交通應(yīng)用已經(jīng)不滿足于“看”、“控”、“存”、“查”的視頻監(jiān)控基本需求，在視頻監(jiān)控中的攝像機(jī)、編解碼器、NVR/DVR、平臺等系統(tǒng)完成IP全交換建設(shè)和改造之后，安防物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)架構(gòu)已經(jīng)具備。前端、后端設(shè)備通過對視頻圖像可進(jìn)一步做智能分析，實時地對城市道路和區(qū)域的擁堵狀況、人的行為、異常事件等分析和判斷，并且不同的業(yè)務(wù)都有相應(yīng)的預(yù)案，使其智能化、一體化的特點更加凸顯。

交通安全監(jiān)督和管理

主要通過兩種方式，第一種是固定式設(shè)備，例如，卡口系統(tǒng)和電子警察系統(tǒng)不僅包括攝像類的視頻單元，而且包含了大量的交通傳感器，例如，地感線圈、磁敏傳感器、紅外傳感器、RFID系統(tǒng)。它們對于智能交通系統(tǒng)尤為重要，主要完成交通量信息的采集、對車輛出行路線和行為的交通安全管理和控制；對車輛疏導(dǎo)的聯(lián)網(wǎng)控制和調(diào)度，對違章行為檢測、記錄和查處。

第二種是針對浮動車信息采集的移動式設(shè)備，通過在公交車、出租車、其他特征車輛上的攝像機(jī)、全球定位系統(tǒng)、監(jiān)測運(yùn)行狀態(tài)的各種傳感器，實時掌握車輛的運(yùn)行軌跡和狀態(tài)，便于安全管理和調(diào)度。

交通信號控制

這個環(huán)節(jié)主要在感知層發(fā)揮作用。大量的交通傳感器包括安防傳感器所采集的視頻圖像、交通流數(shù)據(jù)、浮動車數(shù)據(jù)等上傳至控制平臺，控制平臺完成對海量實時數(shù)據(jù)的分析，通過仿真模型效驗，確定控制模式，進(jìn)行交通參數(shù)設(shè)定和預(yù)測，實時地反饋給交通信號控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)協(xié)調(diào)式控制。

交通信息發(fā)布及誘導(dǎo)

通過道路交通信息顯示屏、車載終端、手持終端等設(shè)備實時接收交通控制信息，交通路口信息，以用于及時的規(guī)劃行車路線和行程，而同時，車載和手持設(shè)備不僅可以接收交通信息，還可以上傳車輛狀態(tài)和運(yùn)行軌跡信息到交通數(shù)據(jù)中心。信息實時的交互和共享，極大地改善了交通出行及安全的體驗。

智慧社區(qū)

為社區(qū)居民提供溫馨、安全、便利的現(xiàn)代化、智慧化生活環(huán)境是智慧社區(qū)的終極目標(biāo)。設(shè)備及平臺是安防企業(yè)的傳統(tǒng)優(yōu)勢，在初期以“平安社區(qū)”切入后，原有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)擴(kuò)展為物聯(lián)網(wǎng)平臺，結(jié)合社區(qū)和家庭傳感器，可穿戴設(shè)備、社區(qū)出入口管理系統(tǒng)，為現(xiàn)代化的社區(qū)管理、智慧化的大數(shù)據(jù)應(yīng)用提供基礎(chǔ)設(shè)施解決方案。但安防依然是智慧社區(qū)的基礎(chǔ)需求。因此，物聯(lián)網(wǎng)安防在該領(lǐng)域中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在感知層和應(yīng)用層的綜合安防管理平臺。每個子系統(tǒng)的應(yīng)用無不滲透著“智能化”和“一體化”的理念。

周界報警系統(tǒng)

社區(qū)的安保隊伍存在控制面不全、防范盲區(qū)和設(shè)備維護(hù)等問題，因此為了避免因這些漏洞造成的財產(chǎn)受損和人員傷害，在已有安保隊伍的基礎(chǔ)上，利用多種傳感技術(shù)：視頻偵測、紅外、微波、電纜、電子圍欄、光纖等周界報警裝置，結(jié)合智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實時對現(xiàn)場情況進(jìn)行調(diào)閱和決策。

隨著最近幾年視頻監(jiān)控系統(tǒng)集成的視頻偵測技術(shù)被廣泛應(yīng)用，視頻監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)移動偵測，還可以對人的行為進(jìn)行分析，例如徘徊、翻越、遺留等。改變了傳統(tǒng)周界非可視的狀況，而且能夠?qū)崿F(xiàn)自動跟蹤等功能，但存在夜晚等低照度和霧霾天氣情況下效果差的缺點。因此，視頻周界防范技術(shù)與各種物理防范傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，兩者組成的安防物聯(lián)網(wǎng)，很大程度上改善了傳統(tǒng)人防和物防的困境。

車輛出入/停車管理系統(tǒng)

社區(qū)的出入口、停車場均是重點防范的區(qū)域。將射頻識別技術(shù)與視頻識別技術(shù)相結(jié)合，建立智能監(jiān)控卡口，實時獲取人、車的運(yùn)動軌跡信息，不僅改變了單一識別方式，而且實現(xiàn)了人、車、卡口間的交互，并且可接入社會治安系統(tǒng)，便于治安防控稽查，更重要的是提高了打擊涉車不法行為的精確度和及時性，更好地維護(hù)社會穩(wěn)定。

家庭安防管理系統(tǒng)

智能家庭安防系統(tǒng)由三部分組成，其中，家庭無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、監(jiān)控終端依次對應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)的感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。家庭無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由設(shè)置于家庭內(nèi)部的各種安防傳感器、家庭智能網(wǎng)關(guān)組成。

安防傳感器一般包括監(jiān)控攝像機(jī)、燃?xì)飧袘?yīng)器、人體感應(yīng)器、紅外探測器、振動傳感器、門窗防盜探測器、以及報警按鈕等，它們均作為無線傳感網(wǎng)絡(luò)的一個節(jié)點，利用藍(lán)牙、wifi、zigbee等無線通訊技術(shù)接入。大量的傳感器構(gòu)建成的這個密布且無形的網(wǎng)絡(luò)，全方位地保障了家庭的安全。

智能家庭網(wǎng)關(guān)處在智能家庭網(wǎng)絡(luò)的中心位置，是通信、決策、報警的核心。其主要功能有兩個：一是對布防在家庭中的各個安防傳感節(jié)點接入、環(huán)境數(shù)據(jù)采集和處理；二是通過無線通信模塊將報警信號提交到網(wǎng)絡(luò)層以實現(xiàn)遠(yuǎn)程通信?？梢钥闯觯乱淮募彝ブ行牟粌H囊括了傳統(tǒng)的報警主機(jī)功能，并且與智能家居中的娛樂系統(tǒng)、電力、網(wǎng)關(guān)等系統(tǒng)相融合，結(jié)合移動通信設(shè)備，在提高家庭安防系統(tǒng)的效率的前提下，更加注重互動和體驗。

手機(jī)、平臺電腦等移動設(shè)備已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)安防必不可少的組成部分。在發(fā)生非法入侵，火災(zāi)、燃?xì)庑孤兜犬惓Ｇ闆r時，智能傳感器會發(fā)出報警信號，并通過家庭中心將信號傳至小區(qū)物業(yè)管理中心、報警中心、居民手機(jī)，通知安保人員及時趕到現(xiàn)場處理。同時，居民可以通過手機(jī)、平板電腦等移動設(shè)備可遠(yuǎn)程監(jiān)控、可視化對講。

信息發(fā)布系統(tǒng)

社區(qū)管理人員可以通過社區(qū)內(nèi)顯示屏，手機(jī)發(fā)布各種信息，使居民及時了解到國內(nèi)國外的新聞時事、金融信息，社區(qū)內(nèi)的各種通知和提供的服務(wù)，并提供平臺實現(xiàn)信息交互和共享。

過去的社區(qū)安防中雖然具備了各個子系統(tǒng)，但都是各自為戰(zhàn)，物聯(lián)網(wǎng)時代的社區(qū)與家居已不再是一幢幢孤零零的建筑，用物聯(lián)網(wǎng)安防技術(shù)可以隨時隨地查看和獲取社區(qū)和家中的情況，便于對危險和異常事件進(jìn)行提前預(yù)警，這些技術(shù)將使社區(qū)更為舒適和安全，使社區(qū)和人結(jié)合的更加緊密。同時，通過技術(shù)和功能的外延，使家庭安防更加貼心，更加人性化。

基于物聯(lián)網(wǎng)的綜合安防系統(tǒng)是下一代安防的發(fā)展方向，并且未來智慧社區(qū)的安防將會在物聯(lián)網(wǎng)平臺的基礎(chǔ)上繼續(xù)外延，這個大數(shù)據(jù)平臺不斷地獲取海量信息，進(jìn)行加工處理、中轉(zhuǎn)分發(fā)，支撐著安全防范、養(yǎng)老看護(hù)、醫(yī)療保障等個性化社區(qū)服務(wù)。

智能建筑

智能建筑的安全防范系統(tǒng)是社會綜合安全防控技術(shù)的有機(jī)組成部分，既包括以防盜、防劫、防破壞、防入侵為主要內(nèi)容的狹義“安全防范”，也包括通信安全、防火安全、信息安全以及醫(yī)療救助、人體防護(hù)、防煤氣泄漏等諸多內(nèi)容的廣義“安全防范”。

早期智能建筑以樓宇自動化系統(tǒng)為主，消防、安防、梯控、供電、供水、門禁、運(yùn)維等系統(tǒng)都是相對孤立的，過去所部署的傳感節(jié)點，難以融合和聯(lián)動，各獨立的節(jié)點都不可靠。

另外，從規(guī)劃和功能上講，停車場管理系統(tǒng)已經(jīng)成為智能建筑的標(biāo)配系統(tǒng)，涉車的核心安防業(yè)務(wù)絕大部分依賴于它。在規(guī)劃建設(shè)中，同樣需要融合能耗監(jiān)測與能源管理、設(shè)備管理、安全管理、環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、運(yùn)維管理等。

這樣，在IP全交換關(guān)鍵技術(shù)背景下，各子系統(tǒng)逐漸地被集成到樓宇自動化系統(tǒng)中，并且與IT管理、辦公自動化系統(tǒng)，以及停車場管理系統(tǒng)相融合，形成了一個高度集成、和諧互動、具有統(tǒng)一操作接口和界面的“高智商”的現(xiàn)代智能建筑綜合管理系統(tǒng)。

前端數(shù)據(jù)采集和傳輸。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的每個傳感器都是一個智能化的節(jié)點，具有信息采集、數(shù)據(jù)處理和通信三方面的功能。它不僅可以使傳感器本身處理數(shù)據(jù)時更加智能，而且可以將各種安防子系統(tǒng)組織在一起，形成具有智能聯(lián)動的系統(tǒng)，就大大提高了系統(tǒng)的智能化、可靠性以及可用性。

安防系統(tǒng)中的視頻監(jiān)控設(shè)備所具有的智能化業(yè)務(wù)，例如周界入侵、徘徊檢測、目標(biāo)識別等功能逐漸前置后，可采集的信息擴(kuò)展到了人、車、物的特征及相關(guān)異常事件。在基礎(chǔ)的實時監(jiān)控業(yè)務(wù)前提下，其視頻傳感器與周界類的入侵傳感器、災(zāi)害檢測類的傳感器、以及電氣設(shè)備監(jiān)測傳感器利用射頻、藍(lán)牙、zigbee等短距離無線通訊技術(shù)組成了傳感網(wǎng)絡(luò)，并且實現(xiàn)了傳感器間的互動，使多種傳感技術(shù)的融合成為可能。

這樣的好處就是，可以不再像過去一樣，受限于單獨一個設(shè)備性能、算法、天氣等因素。對同一個異常事件或者物體能進(jìn)行全方位、全天候地甄別，把涉及的安全異常報警信息，及時上傳至安全保障部門，管理人員準(zhǔn)確、及時地根據(jù)警情啟動公共安全保障的各種預(yù)案，為建筑內(nèi)各種警情的控制與處理提供支持。

同時，實時地將建筑智能化各系統(tǒng)進(jìn)行采集運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過物聯(lián)網(wǎng)接入網(wǎng)關(guān)，上傳至智能建筑中綜合安防管理平臺，準(zhǔn)確對系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測，和及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備故障，最大程度的保障整個系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

數(shù)據(jù)的智能化應(yīng)用。綜合管理中心對接入的海量異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、數(shù)據(jù)挖掘和分析，將數(shù)據(jù)按照業(yè)務(wù)應(yīng)用的需求，提供給建筑智能化數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)。與傳統(tǒng)的方式最大的不同是智能化，智能化離不開技術(shù)的融合和信息的融合，而融合可以利用P2P技術(shù)和分布式技術(shù)，使異構(gòu)設(shè)備、異構(gòu)數(shù)據(jù)在前端設(shè)備間進(jìn)行融合，實現(xiàn)“端”的智能化，大大提高了系統(tǒng)的可靠性以及可用性。同時可以利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，數(shù)據(jù)挖掘算法關(guān)聯(lián)規(guī)則在后端平臺進(jìn)行分析，對異常事件及時預(yù)警、報警、以及對應(yīng)態(tài)勢進(jìn)行評估，以得出科學(xué)、合理的結(jié)論，實現(xiàn)“云”的智能化。

未來的智能建筑，一定是高度集成了智慧停車場管理、智能視頻監(jiān)控、能源、消防、報警、一卡通等系統(tǒng)，形成一個智能化的綜合安防管理平臺。

當(dāng)前的大安防思維正在逐漸地借鑒互聯(lián)網(wǎng)思維，已經(jīng)超越了傳統(tǒng)，在融合吸收、在跨界擴(kuò)張……?？梢钥闯?，在同屬于智慧城市范疇的“智慧”系列的行業(yè)需求和應(yīng)用中，物聯(lián)網(wǎng)安防的主要應(yīng)用思路也是一致的，通過類似于人體的大量神經(jīng)末梢的傳感器去感知人、環(huán)境、車輛狀態(tài)，這些數(shù)據(jù)在云和端進(jìn)行傳輸、存儲、共享和檢索，使各種應(yīng)用無縫融合，如大腦一般智慧地完成統(tǒng)一調(diào)度和管理，完成“智慧”業(yè)務(wù)。