摘要：隨著社會對學校安全問題越來越重視，傳統(tǒng)的硬盤錄像的安全系統(tǒng)越來越突現(xiàn)出管理效率低，安全能力低，工作效率低等弊端，不能滿足大眾對校園安全的要求。針對現(xiàn)狀，在此設計了引入了物聯(lián)網(wǎng)技術的綜合性學校安防系統(tǒng)。該系統(tǒng)引入了物聯(lián)網(wǎng)等目前最新的科學技術和先進的物理設備，設計了包含門禁系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、對講系統(tǒng)、指紋識別系統(tǒng)等子系統(tǒng)。初步實現(xiàn)了校園安全防范機制，推動了校園安防事業(yè)。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)； 校園安防； 智能化； 視頻監(jiān)控

中圖分類號：TN919-34文獻標識碼：A

文章編號：1004-373X（2012）20-0060-03

引言

物聯(lián)網(wǎng)成為近幾年流行的詞匯，物聯(lián)網(wǎng)其相當一部分應用于安防行業(yè)，特別是“國家應急系統(tǒng)”，“平安城市”，“平安建設”等重大工程項目在全國展開，以及奧運會，世博會等國際活動在中國舉辦，促進了安防行業(yè)迅速發(fā)展。而隨著我國教育事業(yè)的發(fā)展，學校的規(guī)模不斷擴大，學生高密度集中，校區(qū)開放程度和后勤服務社會化程度越來越高。如何處理各校區(qū)安全保衛(wèi)工作和突發(fā)性、群體性事件，對學校進行有效的安全防護成為大家關注的重點。因此在學校建立一種科學、有效且節(jié)約人力、物力的綜合安防系統(tǒng)是保護校園安全和方便學生管理的重要手段。

1校園安防的現(xiàn)狀

目前學校大都已建立了基于硬盤錄像的安全系統(tǒng)，在重要場所安裝攝像設備，將視頻信號實時傳輸?shù)街行目刂茩C房，并在中心控制機房安排專人值守，通過判斷來實時監(jiān)控。由于系統(tǒng)自身的原因，不可避免存在許多缺陷，使得在管理過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些漏洞。第一，攝像設備只能監(jiān)控面，不能精確監(jiān)控到一個點，這樣往往出現(xiàn)很多監(jiān)控的死角。第二，由于是圖像傳輸后再進行人工判斷，而不是實施感知異常侵入，因此這樣的監(jiān)控一般都存在反應不及時等缺陷；第三，數(shù)據(jù)傳輸采用傳統(tǒng)的點點方式，無法構(gòu)成一個的網(wǎng)絡。這給管理帶來很多不便；第四，采集信息單一，無法根據(jù)監(jiān)控對象的實際情況和管理者的要求實現(xiàn)多樣化的監(jiān)控信息監(jiān)控，它只是一個靜態(tài)的監(jiān)控系統(tǒng)；第五，一般學校都構(gòu)建了校園局域網(wǎng)，基于硬盤錄像的安防系統(tǒng)，由于技術原因，無法連接到校園網(wǎng)上，也就無法利用網(wǎng)絡強大的信息管理功能，也不能利用因特網(wǎng)，實現(xiàn)異地監(jiān)控管理；第六，不能提供全面的，實時的，自動的異常情況報警，降低了管理的效率，準確性和及時性^[1]。

2校園安防的系統(tǒng)設計

根據(jù)校園安全的總體要求，在利用目前最新科學技術及先進設備的基礎上，并結(jié)合校園的實際情況、結(jié)構(gòu)環(huán)境，設計門禁系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、對講系統(tǒng)、指紋識別系統(tǒng)等。

2.1門禁系統(tǒng)

學校門禁管理系統(tǒng)是保證學生出入安全及管理學生校外活動的一種有效手段。門禁系統(tǒng)主要應用于重要部門的入口。出入人員采用非接觸感應卡出入大門，系統(tǒng)可以自動控制開關門，并且可以記錄人員出入的詳細信息，系統(tǒng)還可以通過硬件觸電連接或通過網(wǎng)關與閉路監(jiān)控，防盜及消防報警實現(xiàn)系統(tǒng)間協(xié)調(diào)聯(lián)動。

2.1.1系統(tǒng)配置

每個學生配發(fā)一張遠距離感應識別卡（可使用瑞士EM公司EM卡，荷蘭PHILIPS公司的Mifare系列和Hitag系列、美國MOTOROLA公司、美國TI公司、HID公司的非接觸式智能卡），此卡存有學生的基本信息；門衛(wèi)需設一臺門禁控制器；無線通信模塊（GSM/GPRS）；RS 458網(wǎng)絡；安裝系統(tǒng)的計算機及處理數(shù)據(jù)的主機；學生監(jiān)護人擁有一臺GSM手機。系統(tǒng)軟件：能運行于Windows平臺和Internet Explorer瀏覽器上的門禁管理系統(tǒng)（可采用KINGCARD門禁控制系統(tǒng)）。

2.1.2工作原理

每一張感應識別卡都有一個惟一的卡號，學校將卡號和對應卡的手機號首先錄入到處理主機的數(shù)據(jù)庫中。當持有感應卡的學生到達裝有感應系統(tǒng)的大門時，通過射頻將卡中的數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶x卡器中，讀卡器將卡號讀出傳送到處理主機，通過判斷，系統(tǒng)確認該學生為有效學生時，會將卡號和刷卡時間以短信的形式發(fā)送到與卡相關聯(lián)的手機中。這樣持有手機的管理者就能很清楚的了解學生進校和離校時間。大大增強了學校門衛(wèi)管理力度。

2.1.3指紋識別系統(tǒng)

指紋識別系統(tǒng)是門禁系統(tǒng)的一個非常重要的補充。系統(tǒng)需指紋儀一臺，可采用RT300指紋儀，該機指紋容量達6 000枚，記錄容量達80 000條。識別指紋正確率達99.5%，該機采用了半導體活體指紋識別技術，因而從根本上杜絕了假指紋的問題。

2.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)

網(wǎng)絡視頻監(jiān)視系統(tǒng)是將計算機網(wǎng)絡作為傳輸系統(tǒng)，任何時間、地點、場所實現(xiàn)監(jiān)控，而且網(wǎng)絡視頻監(jiān)控系統(tǒng)不需要大量電纜，大大節(jié)約了成本。此系統(tǒng)主要是由3部分組成，分別為前端系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)。

2.2.1前端系統(tǒng)設計

由于校園中各個區(qū)域的重要程度不同，安全防護要求高低不同，所以在不同區(qū)域設置不同的監(jiān)控設備。比如學校大門口人員復雜，又大多臨街，安全防護要求較高。所以可在學校門口內(nèi)外安裝智能網(wǎng)絡高速球，對出入口附近有效范圍內(nèi)的人員和車輛進行監(jiān)控，也可對局部區(qū)域進行重點監(jiān)控。對于像辦公樓、教學樓及重要通道走廊等重點區(qū)域，可以在出入口設置網(wǎng)絡紅外一體攝像機，以備需要時取證。對教室、機房、實驗室等場所可安裝網(wǎng)絡半球攝像機，可以對室內(nèi)所有人員活動或設備進行監(jiān)控。

2.2.2傳輸系統(tǒng)設計

網(wǎng)絡視頻監(jiān)視系統(tǒng)是基于IP網(wǎng)絡設計，主要傳輸介質(zhì)是以太雙絞線，此系統(tǒng)有效的與學校局域網(wǎng)相兼容。如果監(jiān)控較遠的監(jiān)控地點，可以配合使用光線網(wǎng)絡攝像機。

2.2.3監(jiān)控系統(tǒng)設計

網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)，使用WH-N8000管理軟件平臺對校園網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)進行管理，這樣可以同時支持多臺應用服務器上的數(shù)百個視頻的實時傳輸、實時監(jiān)控和中心錄像。并且可以較好地解決大型校園網(wǎng)絡視頻監(jiān)控平臺建設諸如電子地圖、報警、錄像查詢等各類需求。

2.3對講系統(tǒng)

根據(jù)需要可在辦公樓或住宅樓的門口設置防盜設施和對講裝置，這要來訪客人和室內(nèi)人員之間可以進行對講和可視。來訪人員可以通過輸入密碼或刷感應卡等措施進入樓內(nèi)，否則需要室內(nèi)人員通過室內(nèi)分機遙控開啟防盜門的電控鎖使來訪人員進入樓內(nèi)。

3校園安防的系統(tǒng)組成

按照校園安全防范系統(tǒng)的基本功能要求，體統(tǒng)組成主要包括信息采集、信息傳輸、信息處理3個組成部分，如圖1所示。

3.1信息采集

信息采集主要途徑就是從監(jiān)控系統(tǒng)或紅外探測系統(tǒng)完成，它的主要功能是在第一時間獲得校園內(nèi)各種人員及各種活動事件的信息。對安全決策提供有用的幫助。

3.2信息傳輸

信息傳輸在系統(tǒng)組成中起著至關重要的作用，當信息采集設備接收到各種信息后，將這些信息及時傳送到信息傳輸系統(tǒng)中，以便決策設備或機構(gòu)及時獲取正確信息。在這個部分必須考慮傳輸介質(zhì)的選擇和傳輸介質(zhì)的分布和設計，遵守傳輸距離最小化、傳輸信息損失最小化原則。

3.3信息處理

信息處理是這個系統(tǒng)的核心。通常被稱為安防系統(tǒng)的“監(jiān)控中心”，承擔對所采集的信息進行處理的全部工作。它負責整個安防系統(tǒng)的動態(tài)圖像監(jiān)控、顯示、控制、記錄、指揮、調(diào)度、電力供給等任務。

4校園安全防護存在的障礙

4.1隱私問題

在物聯(lián)網(wǎng)中信息采集和交換設備大量使用，人們根據(jù)RFID標簽來監(jiān)控與之相關的物品，但是對物品進行掃描定位和追蹤的主體不一定是物品的擁有者，這勢必會涉及到個人隱私侵權問題，國家機密與商業(yè)機密都存在著泄露的風險。

4.2地址問題

每個物品都需要在物聯(lián)網(wǎng)中被尋址，這就需要一個地址。物聯(lián)網(wǎng)需要更多的IP地址， IPv4資源即將耗盡，那就需要IPv6來支持。雖然IPv6的技術已經(jīng)成熟，標準也基本完善，一些網(wǎng)絡基礎設施和核心設備都已陸續(xù)開始支持其使用，但是在具體實施的問題上，由于經(jīng)濟利益上的關系，在目前還沒有普遍推廣，而是處于與IPv4相互并存和過度的階段。

4.3費用問題

學校作為非贏利性質(zhì)的國家公共事業(yè)，教育機構(gòu)的經(jīng)費普遍相對緊缺，經(jīng)費不足制約了不少學校校園安防工作的開展。花上幾百萬去弄一個安防工程是否值得，成了擺在相關領導面前一個頭疼的問題^[4]。

4.4規(guī)模化問題

規(guī)?；悄壳吧a(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)所需要的芯片等組件的費用較高，若把所有物品都植入識別芯片花費自然不少，如何有效解決這一問題仍需要考慮。

4.5系統(tǒng)維護

校園安防系統(tǒng)建設完成之后很多學校都忽略了安防系統(tǒng)運營維護的問題，導致很多設備出現(xiàn)了故障得不到及時的反饋和維護。

5結(jié)語

文章通過把物聯(lián)網(wǎng)技術引進校園安防，初步構(gòu)建了[LL]物聯(lián)網(wǎng)的校園安防應用平臺，初步實現(xiàn)了校園安全防范機制?？紤]到物聯(lián)網(wǎng)技術并沒有廣泛應用，校園安防系統(tǒng)應用的完善性，安全性，擴展性和實用性等還需進一步加強。希望這套基于物聯(lián)網(wǎng)的校園安防設計方案能夠?qū)窈蟮男@安防帶來更多進步，推動我國校園安防事業(yè)的進步。

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