第六章 物联网在社会治安管理中的应用

1、物联网概论物联网概论 20102010年年8 8月月 第第6 6章章 物联网在社会治安管理中的应用物联网在社会治安管理中的应用 目目 录录 6.1 6.1 概述概述 6.2 6.2 物联网社会治安管理应用案例物联网社会治安管理应用案例 智能楼宇智能楼宇 学习目标学习目标 1 1）了解物联网在社会治安领域中的应用）了解物联网在社会治安领域中的应用 2 2）了解定位、跟踪与电子标签技术在不同）了解定位、跟踪与电子标签技术在不同 安防对象与场合中的应用安防对象与场合中的应用 3 3）了解智能传感视频监控系统的工作机理）了解智能传感视频监控系统的工作机理 6.1 物联网在社会治安领域的应用物联网在社会

2、治安领域的应用 社会安保影响社会心态社会安保影响社会心态 安保的社会作用安保的社会作用 社会安保影响经济建设社会安保影响经济建设 把社会治安综合治理纳入经济与社会发把社会治安综合治理纳入经济与社会发 展的总体规划，作为维护国家安全、社展的总体规划，作为维护国家安全、社 会稳定的一项重要内容。会稳定的一项重要内容。 解决办法解决办法 6.1 物联网在社会治安领域的应用物联网在社会治安领域的应用 物联网实现社会安保物联网实现社会安保 物联网与泛在计算技术的普及，将为整合社会治安物联网与泛在计算技术的普及，将为整合社会治安 防范与管理资源，促进相关部门协调联动、建立多功能防范与管理资源，促进相关部门

3、协调联动、建立多功能 多方位的安全感知体系，更智能化、主动化地保护人民多方位的安全感知体系，更智能化、主动化地保护人民 生命与财产安全提供了一系列的新手段与新模式。生命与财产安全提供了一系列的新手段与新模式。 6.2 物联网社会治安管理应用案例物联网社会治安管理应用案例 l 监护对象定位寻找系统监护对象定位寻找系统 l 交通安全保障应用交通安全保障应用 l GPSGPS与危险场所电子地图结合技术与危险场所电子地图结合技术 l RFIDRFID防盗与提醒应用防盗与提醒应用 l 手机手机RFIDRFID安全门应用安全门应用 l 欧盟推行实时环境监控网络应用欧盟推行实时环境监控网络应用 l 智能传感

4、视频监控系统智能传感视频监控系统 l 智能听声辨位系统智能听声辨位系统 6.2.1 监护对象定位寻找系统监护对象定位寻找系统 1 1）防对象走失定位跟踪鞋）防对象走失定位跟踪鞋 6.2.1 监护对象定位寻找系统监护对象定位寻找系统 原理：鞋底和脚跟部一只放置电源盒、GPS定位器，一只放 置电源和无线发射模块。将跟踪器具放在鞋中，有较好的 隐蔽性和跟随性。可通过软件设定一定的安全距离，当鞋 子超出此范围后系统就会发出信号； 跟踪者可在手机、PDA、黑莓或计算机等上安装相应软件， 就能通过移动网络实时接收到短信或邮件警示，再从电子 地图查询到这双鞋所在位置及其行走路径，使之具备了防 走失功能。 6

5、.2.1 监护对象定位寻找系统监护对象定位寻找系统 走失对象定位跟踪鞋的社会效应走失对象定位跟踪鞋的社会效应 2009 2009年，美国加州有约年，美国加州有约5.35.3万人穿上这种嵌入式双向万人穿上这种嵌入式双向GPSGPS 个人位置服务系统（个人位置服务系统（PLSPLS）鞋，在跟踪患痴呆症老人的应用）鞋，在跟踪患痴呆症老人的应用 上取得良好效果。节省了大量社会与个人资源，当家属发上取得良好效果。节省了大量社会与个人资源，当家属发 现人员走失后，可远程启动定位鞋，医护方与警方等通过现人员走失后，可远程启动定位鞋，医护方与警方等通过 手机和电脑浏览手机和电脑浏览GoogleGoogle地图

6、，就能迅速找到失踪者的位置，地图，就能迅速找到失踪者的位置， 由于由于GPSGPS的定位精度已达米级，故家属和医方、警方等就能的定位精度已达米级，故家属和医方、警方等就能 不费周折地找到走失者。不费周折地找到走失者。 6.2.1 监护对象定位寻找系统监护对象定位寻找系统 2 2）RFIDRFID型家校通的新需求型家校通的新需求 中小学生在学校与住所途中的安全，是家长、学校和警中小学生在学校与住所途中的安全，是家长、学校和警 方长期关注的重点。方长期关注的重点。 随着当前社会对中小学生的安全保障要求、防止其沉溺随着当前社会对中小学生的安全保障要求、防止其沉溺 于网吧或不宜青少年涉足的场所等的呼声

7、日益增高，相关于网吧或不宜青少年涉足的场所等的呼声日益增高，相关 各方对学生何时到校与离校时间的掌握，以及对学生在途各方对学生何时到校与离校时间的掌握，以及对学生在途 中正常时间和路径的掌握等，均有日趋明确的要求，且一中正常时间和路径的掌握等，均有日趋明确的要求，且一 旦发生故事时，也有明确数据提供。旦发生故事时，也有明确数据提供。 6.2.1 监护对象定位寻找系统监护对象定位寻找系统 RFIDRFID型家校通系统及功能型家校通系统及功能 安全记录库安全记录库 短信平台短信平台 校园门禁管理校园门禁管理 特殊功能特殊功能 考勤管理考勤管理 其他功能其他功能 6.2.1 监护对象定位寻找系统监护

8、对象定位寻找系统 （1 1）Wi-FiWi-Fi型学生行踪管理系统型学生行踪管理系统 使用使用Wi-Fi APWi-Fi AP无线信号感测时，学生不需再带无线信号感测时，学生不需再带ICIC卡，卡， 仅需佩带无线徽章即可，且设备与服务费价格较低，仅为仅需佩带无线徽章即可，且设备与服务费价格较低，仅为 GPSGPS手机的手机的1/101/10。由于相对经济，规模引用便成为可能。可。由于相对经济，规模引用便成为可能。可 在各类幼儿园、中小学校园及周边道路投放，还能用于对在各类幼儿园、中小学校园及周边道路投放，还能用于对 妇女、老人的人身安全监控。妇女、老人的人身安全监控。 6.2.1 监护对象定位

9、寻找系统监护对象定位寻找系统 （2 2）GPSGPS定位型学生行踪管理系统定位型学生行踪管理系统 韩国韩国SK TelecomSK Telecom为孩童量身订做出一款为孩童量身订做出一款“i-Kids”i-Kids”手手 机，是一种专用小手机，只能拨通四个家长设定的号码，机，是一种专用小手机，只能拨通四个家长设定的号码， 可接短信、拨紧急电话、可接短信、拨紧急电话、GPSGPS定位。当儿童碰到紧急情况时，定位。当儿童碰到紧急情况时， 可拨通紧急电话求救，与预先设定的四个人同时通话，并可拨通紧急电话求救，与预先设定的四个人同时通话，并 将其地点显示在家长手机上，该手机即使在关机状态也能将其地点显

10、示在家长手机上，该手机即使在关机状态也能 进行位置跟踪。因为当孩子在受胁迫或进入网吧等场所时，进行位置跟踪。因为当孩子在受胁迫或进入网吧等场所时， 往往不能或不愿开机告知实情。往往不能或不愿开机告知实情。 6.2.1 监护对象定位寻找系统监护对象定位寻找系统 （3 3）GPSGPS定位型学生行踪管理系统定位型学生行踪管理系统 日本某市开展一项手机求救（日本某市开展一项手机求救（mobile SOS Phonemobile SOS Phone）服务，）服务， 市民只需将自己的手机号码登录至服务商网站，一旦发生状市民只需将自己的手机号码登录至服务商网站，一旦发生状 况时，系统就会向市民发送相关信息

11、，如灾害预警、犯罪防况时，系统就会向市民发送相关信息，如灾害预警、犯罪防 治，火警消防等信息。而市民也可利用手机在此平台上将发治，火警消防等信息。而市民也可利用手机在此平台上将发 生事件的地区、时间与状况等信息迅速转发他人，或针对收生事件的地区、时间与状况等信息迅速转发他人，或针对收 到的消息回复相关信息等。到的消息回复相关信息等。 6.2.2 交通安全保障应用交通安全保障应用 2 2）提出背景）提出背景 工业社会中，现代化、市场化与城市化并行发展，城工业社会中，现代化、市场化与城市化并行发展，城 市化率越高，交通越繁忙，事故率也相应增高，且近年来市化率越高，交通越繁忙，事故率也相应增高，且近

12、年来 汽车产业迅速发展增长，人多、车多自然造成交通事故率汽车产业迅速发展增长，人多、车多自然造成交通事故率 持续增加。交通安全是大城市中日显突出的问题，其中学持续增加。交通安全是大城市中日显突出的问题，其中学 生与老年人的交通安全尤为重要。生与老年人的交通安全尤为重要。 6.2.2 交通安全保障应用交通安全保障应用 （1 1）校区感知网保护学生安全）校区感知网保护学生安全 韩国警察厅及教育部试验采用物联网技术建立韩国警察厅及教育部试验采用物联网技术建立“校区校区 感知网感知网”，警示驾驶者注意行人安全。该网由遍布校区附，警示驾驶者注意行人安全。该网由遍布校区附 近道路、横道线及拐角处的传感器网

13、组成，当其侦测到靠近道路、横道线及拐角处的传感器网组成，当其侦测到靠 近校区的机动车辆后，就会向其发出警示信号以提醒驾驶近校区的机动车辆后，就会向其发出警示信号以提醒驾驶 者减速慢行。者减速慢行。 6.2.2 交通安全保障应用交通安全保障应用 （2 2）虚拟围墙保护行人安全）虚拟围墙保护行人安全 韩国于韩国于20082008年推出年推出“虚拟围墙虚拟围墙”交通安全系统。主要交通安全系统。主要 是在路口安装激光影像设备。当交通信号为红灯时，路口是在路口安装激光影像设备。当交通信号为红灯时，路口 两旁的激光投影设备就会打出二维行人动感影像。以虚拟两旁的激光投影设备就会打出二维行人动感影像。以虚拟

14、场景的直观方式警示司机，防止其闯红灯。如当车辆强行场景的直观方式警示司机，防止其闯红灯。如当车辆强行 穿越道路、光束被阻断时，系统就发出警报声响提醒行人，穿越道路、光束被阻断时，系统就发出警报声响提醒行人， 而车身不会因接触光束有所损伤。而车身不会因接触光束有所损伤。 6.2.3 GPS与危险场所电子地图结合技术与危险场所电子地图结合技术 2005年4月，日本鹿儿岛市公园发生某中学4名男生死亡 事件，促使该市编出“危险场所地图”，以纸本形式发至各 家。很快又以电子地图记录了112个危险场所和附近医院信 息等。国土局的Web System对此开放，危险区域信息的勘察 与系统开发由该市测量专科学校

15、承接。 随着城市的变化，危险场所的数量和位置等也在变化中， 采用Web GIS方式能以官方和民众结合的方式及时提供信息 更新与维护。网络的普及，使城市居民们能方便地查询到相 关信息，积极报告新发展的危险隐患区等。 3 3）危险场所地图）危险场所地图 6.2.4 RFID防盗与提醒应用防盗与提醒应用 防盗也是安防领域的重要课题，且当物品失窃后，除防盗也是安防领域的重要课题，且当物品失窃后，除 非有特殊标记或装置，一般很难找回。近年来，婴幼儿、非有特殊标记或装置，一般很难找回。近年来，婴幼儿、 贵重物品、汽车等都是入室抢劫、偷窃防范的重点对象。贵重物品、汽车等都是入室抢劫、偷窃防范的重点对象。 许

16、多公司就利用许多公司就利用RFIDRFID的特殊标识与可跟踪功能，开发出各的特殊标识与可跟踪功能，开发出各 类防盗应用系统。类防盗应用系统。 4 4）防盗与提醒）防盗与提醒 6.2.4 RFID防盗与提醒应用防盗与提醒应用 1 1）技术原理）技术原理 采用主动式采用主动式RFIDRFID标签和接收器，可先设定报警距离，标签和接收器，可先设定报警距离， 如近程为十几米、远程为几十米，一旦对象距离超出设如近程为十几米、远程为几十米，一旦对象距离超出设 定范围时系统就会警报。定范围时系统就会警报。 只需将只需将RFIDRFID标签放在需要失窃防范的对象上就可。标签放在需要失窃防范的对象上就可。 目前

17、，已能将目前，已能将RFIDRFID制成隐形标签，使之不易被发觉，这制成隐形标签，使之不易被发觉，这 样，就能有效防止盗窃者事先破坏系统。样，就能有效防止盗窃者事先破坏系统。 6.2.4 RFID防盗与提醒应用防盗与提醒应用 典型应用典型应用 婴幼儿防盗婴幼儿防盗 孩童防走失孩童防走失 要件提醒要件提醒 商场防失盗商场防失盗 6.2.5 手机手机RFID安全门应用安全门应用 传统的机械式户门钥匙，不如电子或生物钥匙安全。传统的机械式户门钥匙，不如电子或生物钥匙安全。 为了强化住家安全，日本为了强化住家安全，日本NTT DoCoMoNTT DoCoMo公司开发出以公司开发出以RFIDRFID为为

18、 主的居家安全系统，它可在家庭入户门前设置主的居家安全系统，它可在家庭入户门前设置RFIDRFID终端，终端， 使用者需持注册过的使用者需持注册过的RFIDRFID手机才能开门入宅，且该手机才能开门入宅，且该RFIDRFID手手 机，还可控制住宅内的各种家电开关等。机，还可控制住宅内的各种家电开关等。 5.5.安全门禁安全门禁 6.2.6 欧盟推行实时环境监控网络应用欧盟推行实时环境监控网络应用 6 6）视频监控系统资源整合的需求）视频监控系统资源整合的需求 目前，全球各大中城市中都有数以千计的监控摄像系目前，全球各大中城市中都有数以千计的监控摄像系 统部署在各个点位与角落，对本地安保和稳定起

19、到了重要统部署在各个点位与角落，对本地安保和稳定起到了重要 的作用。但这些监视器都归属不同的系统与组织机构、不的作用。但这些监视器都归属不同的系统与组织机构、不 同的社区甚至家庭所有，采集的信息分散度高，安防信息同的社区甚至家庭所有，采集的信息分散度高，安防信息 资源共享度低，制约了相关部门联防联控的管理能力。资源共享度低，制约了相关部门联防联控的管理能力。 如何整合这些影像系统，提升资料运用价值，向各相如何整合这些影像系统，提升资料运用价值，向各相 关单位提供实时、精确的事件监控如火灾、交通事故、暴关单位提供实时、精确的事件监控如火灾、交通事故、暴 力事件、盗抢、人身侵害等治安与刑事犯罪影像

20、记录，对力事件、盗抢、人身侵害等治安与刑事犯罪影像记录，对 于维护社会秩序、保护公众生命与财产安全，就是一项重于维护社会秩序、保护公众生命与财产安全，就是一项重 要议题。要议题。 6.2.6 欧盟推行实时环境监控网络应用欧盟推行实时环境监控网络应用 （1 1）DYVINEDYVINE系统系统 有效地将城市监视器影像整合一体，实现联合运作，有效地将城市监视器影像整合一体，实现联合运作， 就是可视化实时监控网络（就是可视化实时监控网络（Dynamic Visual Network, Dynamic Visual Network, DYVINEDYVINE）的核心概念。为此，欧盟建议在欧洲各国都市中

21、）的核心概念。为此，欧盟建议在欧洲各国都市中 推行该套系统，集成各系统的可视化监测资源，用于安全推行该套系统，集成各系统的可视化监测资源，用于安全 保障、灾害监控与反恐等领域，一旦发生各种灾难与人为保障、灾害监控与反恐等领域，一旦发生各种灾难与人为 事故或恐怖袭击时，不仅可提供实时影像，为各国警方与事故或恐怖袭击时，不仅可提供实时影像，为各国警方与 安保管理机构开展应急指挥提供一手资料，并能正确评估安保管理机构开展应急指挥提供一手资料，并能正确评估 灾害后果与风险，及时、正确地采取应对措施，将损失降灾害后果与风险，及时、正确地采取应对措施，将损失降 到最低，或在最短时间内侦破刑事案件，缉拿犯罪

22、嫌疑人到最低，或在最短时间内侦破刑事案件，缉拿犯罪嫌疑人 等。等。 6.2.6 欧盟推行实时环境监控网络应用欧盟推行实时环境监控网络应用 6.2.7 智能传感视频监控系统智能传感视频监控系统 7 7）智能传感视频监控系统的需求）智能传感视频监控系统的需求 计算机与各类摄像系统、传感系统、自控系统等结合，计算机与各类摄像系统、传感系统、自控系统等结合， 提供日益先进的安监与防范手段已成保障社会稳定的一种提供日益先进的安监与防范手段已成保障社会稳定的一种 趋势。趋势。 但目前多数视频监控系统的工作效率不高，人工但目前多数视频监控系统的工作效率不高，人工 判断很快产生视觉疲劳。判断很快产生视觉疲劳。

23、 先进的视频监控系统，可对各种异常行为事先建立各先进的视频监控系统，可对各种异常行为事先建立各 种预警行为模型，也可供用户自己配置各种存档和报警触种预警行为模型，也可供用户自己配置各种存档和报警触 发模型，系统根据这些模型自动进行记录与报警触发条件，发模型，系统根据这些模型自动进行记录与报警触发条件， 对一切符合条例的画面行为报警，提示关注。对一切符合条例的画面行为报警，提示关注。 6.2.7 智能传感视频监控系统智能传感视频监控系统 智能视频监控系统智能视频监控系统 Virage Virage公司开发了智能场景分析系统，包括了高精准公司开发了智能场景分析系统，包括了高精准 度对象识别以及对象

24、行为识别的概念编码技术。可用于各度对象识别以及对象行为识别的概念编码技术。可用于各 种场合下的高品质图像分析，包括细节提取、现场分析以种场合下的高品质图像分析，包括细节提取、现场分析以 及对象跟踪等，能方便地集成到主管机构的各类系统中，及对象跟踪等，能方便地集成到主管机构的各类系统中， 用于现场情况的监控及视频档案内容的回溯分析。用于现场情况的监控及视频档案内容的回溯分析。 6.2.7 智能传感视频监控系统智能传感视频监控系统 智能传感视频监控系统的功能智能传感视频监控系统的功能 安全监控系统运行等安全监控系统运行等 级级 一级模式一级模式 二级模式二级模式 三级模式三级模式 6.2.7 智能

25、传感视频监控系统智能传感视频监控系统 地铁与公路安监模式实例地铁与公路安监模式实例 如地铁安全管理，在每个候车站里都安全黄线，当乘如地铁安全管理，在每个候车站里都安全黄线，当乘 客跨越这道线并达一定时间时，系统可触发监控提示并报客跨越这道线并达一定时间时，系统可触发监控提示并报 警；银行网点前，当两个或几个人之间的距离超越正常范警；银行网点前，当两个或几个人之间的距离超越正常范 围时，可触发监控提示并报警；小区中，当有人在不适当围时，可触发监控提示并报警；小区中，当有人在不适当 的时间靠近房屋后窗、攀爬、或墙壁上有移动物时等，可的时间靠近房屋后窗、攀爬、或墙壁上有移动物时等，可 触发监控提示并

26、报警，等等。触发监控提示并报警，等等。 6.2.7 智能传感视频监控系统智能传感视频监控系统 地铁与公路安全监控模式地铁与公路安全监控模式 图6-3 地铁站内不安全行为场景报警模型示例 6.2.7 智能传感视频监控系统智能传感视频监控系统 地铁与公路安全监控模式地铁与公路安全监控模式 图7-4 公路不安全行为及翻车事故模型示例 6.2.7 智能传感视频监控系统智能传感视频监控系统 不安全行为视频模型系统不安全行为视频模型系统 美国德州大学奥斯汀校区（美国德州大学奥斯汀校区（University of Texas in University of Texas in AustinAustin）的）

27、的Sangho ParkSangho Park与与Jake AggarwalJake Aggarwal合作开发出一合作开发出一 套智能监控行为分析系统，能辨别人的友善与攻击行为。套智能监控行为分析系统，能辨别人的友善与攻击行为。 与一般智能行为分析系统不同，该技术先建立人的行为模与一般智能行为分析系统不同，该技术先建立人的行为模 型，依据画面的像素（型，依据画面的像素（PixelPixel）与聚集（）与聚集（ClusterCluster），对所），对所 建立的人类行为模型作比对，除可辨别异常行为外，亦可建立的人类行为模型作比对，除可辨别异常行为外，亦可 分析出为何种行为类型。分析出为何种行为类

28、型。 6.2.8 智能听声辨位系统智能听声辨位系统 ShotSpotter technology ShotSpotter technology 公司采用声音传感定位技术公司采用声音传感定位技术 开发了枪声定位系统。其原理是利用在各高楼建筑上的传开发了枪声定位系统。其原理是利用在各高楼建筑上的传 感器组成声音监测网，当发生枪击时，可利用三个接收到感器组成声音监测网，当发生枪击时，可利用三个接收到 枪声的传感器之间的时差进行三角定位，计算枪声发出的枪声的传感器之间的时差进行三角定位，计算枪声发出的 位置、枪声数量、发射角度、移动方向等；如嫌疑犯在车位置、枪声数量、发射角度、移动方向等；如嫌疑犯在车 上开枪，系统还能计算出车辆行驶方向和速度，然后将结上开枪，系统还能计算出车辆行驶方向和速度，然后将结 果显示在电子地图上，同时通知防暴中心出警。果显示在电子地图上，同时通知防暴中心出警。 7.2.8 智能听声辨位系统智能听声辨位系统 图6-5枪声定位传感系统原理示意 6.2.9 附有附有GIS位置的防欺诈照片位置的防欺诈照片 美国加州的Eye- Fi公司是一家通过移动 Wi - Fi网络提供共享照片的技术公司， 2005年提供一种SD贮存卡，如图所示， 能自动将将数码相机内的照片发到网上， 存贮在用户的网络相册、社交网站、 iPhone手机、笔记