【安防知識(shí)網(wǎng)】許多用過(guò)iphone的同學(xué)都知道，里面有一個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用叫“Nike+ipod”，沒(méi)錯(cuò)，這就是地地道道的物聯(lián)網(wǎng)!!!Nike+跑步鞋上有一個(gè)傳感器，可以跟蹤你的跑步，然后把跑步數(shù)據(jù)發(fā)送到iPod上。該產(chǎn)品甚至還有自己的社交網(wǎng)絡(luò)：它可以自動(dòng)發(fā)布狀態(tài)消息到Twitter和Facebook;它還包括一個(gè)心律檢測(cè)器和一個(gè)跑步傳感器(跟鞋配套)，該裝置可以用語(yǔ)音提示跑步者在跑步過(guò)程中保持目標(biāo)心率。此外還有一個(gè)提供健身計(jì)劃、設(shè)定目標(biāo)、跟蹤進(jìn)度的支持網(wǎng)站。Oh my God!原來(lái)物聯(lián)網(wǎng)也不是那么遙不可及的東西!

　　文/付曉勇

　　前些年，物聯(lián)網(wǎng)被各行各業(yè)爭(zhēng)相瘋炒，并與云技術(shù)、智能分析、大數(shù)據(jù)一道成為“不懂這詞都不好意思和人聊天”的一員。就在人們還在質(zhì)疑物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)概念究竟是否靠譜的時(shí)候，在“感知中國(guó)”的國(guó)家戰(zhàn)略背景下，政府、資本、產(chǎn)業(yè)等各個(gè)層面對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的高度關(guān)注，建立了以無(wú)錫為首的十多個(gè)物聯(lián)網(wǎng)示范產(chǎn)業(yè)基地，為物聯(lián)網(wǎng)從一個(gè)概念向一個(gè)產(chǎn)業(yè)的成功轉(zhuǎn)變注入了一劑強(qiáng)心劑。物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)核心要素是事物具備“唯一地址”，如果“物聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代來(lái)臨，人們的日常生活將發(fā)生翻天覆地的變化，對(duì)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展和安全都將產(chǎn)生更加深刻的影響。 因此，物聯(lián)網(wǎng)也上升到了一個(gè)國(guó)家戰(zhàn)略的層面。

　　概述

　　一般來(lái)說(shuō)，業(yè)界對(duì)物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of things)的定義是：通過(guò)射頻識(shí)別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連 接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。具體來(lái)說(shuō)，就是把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將“物聯(lián)網(wǎng)”與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)與物理系統(tǒng)的整合，在這個(gè)整合的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，存在能力超級(jí)強(qiáng)大的中心計(jì)算機(jī)群，能夠?qū)φ暇W(wǎng)絡(luò)內(nèi)的人員、機(jī)器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施實(shí)時(shí)的管理和控制。

　　物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián) 網(wǎng)”。這有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò);第二，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通訊。在此基礎(chǔ)上，我們可以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，達(dá)到“智慧”狀態(tài)，提高資源利用率和生產(chǎn)力水平，改善人與自然間的關(guān)系。

　　感知架構(gòu)
 

　　物聯(lián)網(wǎng)主體由三個(gè)主要部分構(gòu)成。

　　·全面感知：指利用無(wú)線射頻識(shí)別(RFID)、傳感器、定位器和二維碼等手段隨時(shí)隨地對(duì)物體進(jìn)行信息采集和獲取。

　　·可靠傳送：指通過(guò)各種通信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)融合，對(duì)接收到的物體信息依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過(guò)GPS定位技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、3G技術(shù)等，進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程傳送，以進(jìn)行各種有效的處理;

　　·智能處理：是指利用“云計(jì)算”，智能分析等各種智能計(jì)算技術(shù)，對(duì)隨時(shí)接收到的海量數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物件的智能化管理。

　　感知核心技術(shù)

　　傳感器技術(shù)

　　傳感技術(shù)同計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)一起被稱為信息技術(shù)的三大技術(shù)。從仿生學(xué)觀點(diǎn)，如果把計(jì)算機(jī)看成處理和識(shí)別信息的“大腦”，把通信系統(tǒng)看成傳遞信息的“神經(jīng)系統(tǒng)”的話，那么傳感器就是“感覺(jué)器官”。微型無(wú)線傳感技術(shù)以及以此組件的傳感網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)感知層的重要技術(shù)手段。

　　射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)

　　射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification)是通過(guò)無(wú)線電信號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)的無(wú)線通訊技術(shù)。在國(guó)內(nèi)，RFID已經(jīng)在身份證、電子收費(fèi)系統(tǒng)和物流管理等領(lǐng)域有了廣泛應(yīng)用。RFID技術(shù)市場(chǎng)應(yīng)用成熟，標(biāo)簽成本低廉，但RFID一般不具備數(shù)據(jù)采集功能，多用來(lái)進(jìn)行物品的甄別和屬性的存儲(chǔ)，且在金屬和液體環(huán)境下應(yīng)用受限，RFID技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)的信息采集層技術(shù)。

　　WSN(無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò))技術(shù)

　　無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network,或稱神經(jīng)末梢網(wǎng))主要有zigbee、藍(lán)牙、NFC、Wi-Fi等表現(xiàn)形式。上海秀派電子科技有限公司董事長(zhǎng)兼總經(jīng)理宋福鑫介紹到：“無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種由獨(dú)立分布的節(jié)點(diǎn)以及網(wǎng)關(guān)構(gòu)成的傳感器網(wǎng)絡(luò)，安放在不同地點(diǎn)的傳感器節(jié)點(diǎn)不斷采集外界的物理信息，如溫度、聲音、震動(dòng)等，相互獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能夠?qū)崿F(xiàn)采集，數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單處理，還能接收來(lái)自其他節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，并最終將數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)關(guān)，再?gòu)木W(wǎng)關(guān)獲取數(shù)據(jù)，查看歷史數(shù)據(jù)記錄或進(jìn)行分析。”

　　WSN由分布在自由空間里的一組“自治的”無(wú)線傳感器組成，共同協(xié)作完成對(duì)特定周邊環(huán)境狀況，包括溫度、濕度、化學(xué)成分、壓力、聲音、位移、振動(dòng)、污染顆粒等的監(jiān)控。WSN中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)一般由一個(gè)無(wú)線收發(fā)器、一個(gè)微控制器和一個(gè)電源組成。WSN技術(shù)貫穿物聯(lián)網(wǎng)的三個(gè)層面，是結(jié)合了計(jì)算、通信、傳感器三項(xiàng)技術(shù)的一門新興技術(shù)，具有較大范圍、低成本、高密度、靈活布設(shè)、實(shí)時(shí)采集、全天候工作的優(yōu)勢(shì)，且對(duì)物聯(lián)網(wǎng)其他產(chǎn)業(yè)具有顯著帶動(dòng)作用。

　　感知智慧城市

　　美國(guó)IBM公司曾提出來(lái)物聯(lián)網(wǎng)就是智慧地球。換句話說(shuō)：物聯(lián)網(wǎng)就是智慧城市的母親，先有物聯(lián)網(wǎng)，后有智慧城市?，F(xiàn)如今智慧城市已從發(fā)展進(jìn)入規(guī)模推廣的階段，“十二五”期間，預(yù)計(jì)我國(guó)將有600至800個(gè)城市成為智慧城市。

　　智慧城市是一個(gè)有機(jī)結(jié)合的大系統(tǒng)，涵蓋了更透切的感知、更全面的互連，更深入的智能。其中，物聯(lián)網(wǎng)是智慧城市中非常重要的元素，它支撐著整個(gè)智慧城市系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)為智慧城市提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，在這其中物聯(lián)網(wǎng)為智慧城市提供了城市的感知能力，并使得這種感知更加深入、智能。通過(guò)環(huán)境感知、水位感知、照明感知、城市管網(wǎng)感知、移動(dòng)支付感知、個(gè)人健康感知、無(wú)線城市門戶感知、智能交通的交互感知等，智能城市才能實(shí)現(xiàn)市政、民生、產(chǎn)業(yè)等方面的智能化管理。而物聯(lián)網(wǎng)的主要目標(biāo)之一是實(shí)現(xiàn)智慧城市，許多基于物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用都是服務(wù)于智慧城市的主流應(yīng)用的。換句話說(shuō)，智慧城市是物聯(lián)網(wǎng)的靶心。

　　感知安防

　　在中國(guó)，當(dāng)一個(gè)產(chǎn)業(yè)被貼上了“新興產(chǎn)業(yè)”和“萬(wàn)億元的產(chǎn)值”的標(biāo)簽，那么不可避免的會(huì)被各行各業(yè)帶回家“蹂躪”一翻。當(dāng)然，安防也不例外。

　　物聯(lián)網(wǎng)融入各個(gè)領(lǐng)域，必然給各行各業(yè)帶來(lái)巨大的變革。安防領(lǐng)域是非常適合物聯(lián)網(wǎng)落地實(shí)現(xiàn)的領(lǐng)域。從目前來(lái)看，整個(gè)安防行業(yè)充斥著“傳感器”的字眼，例如：監(jiān)控主要是CCD傳感器技術(shù)的應(yīng)用，報(bào)警主要是紅外傳感器技術(shù)的應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)仿佛就是為安防行業(yè)產(chǎn)業(yè)量身定做的。在物聯(lián)網(wǎng)世界中，所有感知設(shè)備相連，形成多觸角的感知網(wǎng)，這就需要我們的感知設(shè)備不僅僅能‘感覺(jué)’還要能‘辨別’和‘分析’，將辨別分析后的信息傳輸給后端運(yùn)用中心以備決策。

　　在目前的安防系統(tǒng)中，門禁傳感器絕大多數(shù)功能單一，只能做到“寧可錯(cuò)殺一千，也不放過(guò)一個(gè)”，對(duì)非法入侵檢測(cè)的紅外線探測(cè)器，只要監(jiān)測(cè)到紅外信號(hào)，無(wú)論是否確實(shí)為非法入侵，都會(huì)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào);視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)只具有攝像功能，更多的是“事后諸葛”一般的存在，雖然可以提高破案率，但是預(yù)防的特征不明顯，導(dǎo)致很多安防設(shè)備成了擺設(shè)且缺乏聯(lián)動(dòng)。

　　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就能很好的解決上述問(wèn)題，在物聯(lián)網(wǎng)中的每個(gè)傳感器都是一個(gè)智能化的節(jié)點(diǎn)，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具有智能處理數(shù)據(jù)的功能，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(dòng)的系統(tǒng)。如紅外探測(cè)器節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到報(bào)警信號(hào)后，首先經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)本身數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)該信號(hào)進(jìn)行判斷，以判斷其是否符合非法入侵的紅外信號(hào)特征，同時(shí)可經(jīng)通信模塊與視頻監(jiān)控節(jié)點(diǎn)聯(lián)動(dòng)，由攝像機(jī)采樣報(bào)警部位的圖像，然后對(duì)其進(jìn)行圖像分析，進(jìn)一步確認(rèn)是否滿足非法入侵圖像特征，最后決定是否產(chǎn)生報(bào)警。這樣就可以有效減少或防止誤報(bào)警的產(chǎn)生。

　　對(duì)此上海萬(wàn)物通物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有限公司高級(jí)銷售經(jīng)理李欽鵬表示：“未來(lái)的安防系統(tǒng)會(huì)涉及到智能周界、防入侵系統(tǒng)、定位管理系統(tǒng)都會(huì)涉及到與本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)整合聯(lián)動(dòng)，方便使用方多方面判斷問(wèn)題，當(dāng)有突發(fā)狀況發(fā)生可以調(diào)用本地相關(guān)攝像機(jī)來(lái)查看現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面。”當(dāng)今來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用使得安防系統(tǒng)更加智能化，更多的事件可以通過(guò)智能化安防系統(tǒng)及時(shí)預(yù)防，把事件控制在發(fā)生前，提高安防產(chǎn)品的使用價(jià)值。

　　物聯(lián)網(wǎng)亟待解決的問(wèn)題

　　雖然將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于智能建筑的安防系統(tǒng)具有顯著的優(yōu)勢(shì)，但由于其仍處于初期發(fā)展階段，所以也存在一些迫切需要解決的問(wèn)題。

　　·安全問(wèn)題 ：物聯(lián)網(wǎng)深深地扎根于互聯(lián)網(wǎng)，故和互聯(lián)網(wǎng)的安全問(wèn)題一樣，永遠(yuǎn)都會(huì)是一個(gè)被廣泛關(guān)注的話題。 一方面，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的安防系統(tǒng)大多借助無(wú)線傳輸，這種暴露的信號(hào)很容易被竊取，也容易被干擾。而且在引入了互聯(lián)網(wǎng)的眾多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也引入了互聯(lián)網(wǎng)中的安全隱患，如病毒攻擊等，可能使系統(tǒng)徹底癱瘓，或泄露建筑物內(nèi)住戶的個(gè)人隱私。這將直接影響到系統(tǒng)的安全;另一方面，傳感網(wǎng)的建設(shè)要求RFID標(biāo)簽預(yù)先被嵌入任何與人息息相關(guān)的物品中?？梢暼藗?cè)谟^念上似乎還不是很能接受自己周圍的生活物品甚至包括自己時(shí)刻都處于一種被監(jiān)控的狀態(tài)，這直接導(dǎo)致嵌入標(biāo)簽勢(shì)必會(huì)使個(gè)人的隱私權(quán)問(wèn)題受到侵犯。因此，如何確保標(biāo)簽物的擁有者個(gè)人隱私不受侵犯便成為射頻識(shí)別技術(shù)以至物聯(lián)網(wǎng)推廣的關(guān)鍵問(wèn)題。

　　·使用成本：物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是需要將物與物連接起來(lái)并且進(jìn)行更好的控制管理。這一特點(diǎn)決定了其發(fā)展必將會(huì)隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)需求而催生出更多的應(yīng)用。所以，在物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)推廣的初期，功能單一，價(jià)位高是很難避免的問(wèn)題。因?yàn)?，電子?biāo)簽貴，讀寫設(shè)備貴，所以，很難形成大規(guī)模的應(yīng)用。 而沒(méi)有大規(guī)模的應(yīng)用，成本高的問(wèn)題就更難以解決。如何突破初期的用戶在成本方面的壁壘成了打開(kāi)這一片市場(chǎng)的首要問(wèn)題。所以在成本尚未降至能普及的前提下，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將受到限制。

　　·使用周期：首先是節(jié)點(diǎn)電池能量、計(jì)算能力和存儲(chǔ)容量有限等問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)中的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)會(huì)受到體積的限制，所以其存儲(chǔ)空間、通信帶寬都比較有限，而且節(jié)點(diǎn)需要持續(xù)供電，目前大多節(jié)點(diǎn)產(chǎn)品只能靠配備電池供電，因此，其使用周期受到嚴(yán)重制約。

　　上述問(wèn)題都制約著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑安防系統(tǒng)中的應(yīng)用，相信隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，這些問(wèn)題都會(huì)得到較好地解決。

　　第二個(gè)春天的來(lái)臨

　　“物聯(lián)網(wǎng)在安防行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，使得安防領(lǐng)域與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)通信等技術(shù)聯(lián)系越來(lái)越緊密。物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)在安防領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以視頻監(jiān)控為主的平安城市項(xiàng)目中，建設(shè)以城市視頻監(jiān)控系統(tǒng)為主的平安城市項(xiàng)目是實(shí)現(xiàn)城市安全和穩(wěn)定的基礎(chǔ)，它不僅可以滿足治安管理、城市管理、交通管理、應(yīng)急指揮等需求，在預(yù)防、發(fā)現(xiàn)、控制、打擊違法犯罪，提供破案線索，固定違法犯罪證據(jù)等方面發(fā)揮人防、物防所不可替代的作用，而且還能兼顧災(zāi)難事故預(yù)警、安全生產(chǎn)監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控等方面的需求，對(duì)于提升城市可視化管理水平和政府應(yīng)急處置能力，維護(hù)城市公共安全具有十分重大的意義。” 杭州?？低晹?shù)字技術(shù)股份有限公司售前經(jīng)理余俊對(duì)物聯(lián)網(wǎng)在安防的未來(lái)充滿著期待。

　　未來(lái)的安防，必將整合在物聯(lián)網(wǎng)的大平臺(tái)下，成為接入互聯(lián)網(wǎng)的“萬(wàn)物”之一。物聯(lián)網(wǎng)與各種安防技術(shù)的集成、融合之后的應(yīng)用前景將會(huì)更加廣闊。通過(guò)智慧傳感芯片，將信息進(jìn)行及時(shí)感知，實(shí)時(shí)傳送，讓人與物能夠?qū)崟r(shí)地智慧互動(dòng)，為我們帶來(lái)一個(gè)安全和智慧的新安防時(shí)代。