物联网在安防中的应用

1、三江学院电气学院作业论文题目 物联网与安防 电气 系 电气工程及其自动化 专业学号 学生姓名 指导教师 起讫日期 2015.6.16-2.15.6.22 写作地点 宿舍 目录摘要2第一章绪论31.1物联网是什么31.2物联网的发展概况41.3物联网的关键技术和难点41.4物联网发展趋势5第二章安防62.1智慧安防的概念62.2物联网思维下新安防特点6第三章物联网安防的未来73.1发展趋势73.2存在问题7第四章总结84.1总结84.2感谢8附录9摘要关于物联网在安防领域中取成果与发展前景。眼下，物联网热潮席卷全国，让各地趋之若鹜的除了其"新兴产业"的标签外，还有"

2、万亿元"的产业规模。物联网融入各个领域，必然给各行各业带来巨大的变革。安防领域是非常适合物联网落地实现的领域，物联网安防可以为物联网提供足够大的实验基地，也可以持续地为物联网做示范工程。物联网的出现可以当作是安防的第二个春天，物联网是安防行业向智能化发展的概念平台，可以为安防智能化发展提供更好的资金以及技术平台。未来的安防，必将整合在物联网的大平台下，成为接入互联网的“万物”之一。通过智慧传感芯片，将信息进行及时感知，实时传送，让人与物能够实时地智慧互动，为我们带来一个安全和智慧的新安防时代，这就是“智慧安防”时代。关键词：物联网；安防；智能；新兴产业。第一章绪论1.1物联网是什么物

3、联网早在1999年中国人就有了这个概念，起初人们将他成为传感网。传感网的定义是：通过射频识别、GPS、红外感应器、激光扫描器等各种信息传感设备，按网络协议，可以将任何物品都能与互联网所连接，并且进行通信和信息交换，从而来实现智能化定位、识别、传输、监控和管理的一种新兴网络概念。我们不妨可以这样定义物联网：借助传感器技术，包括但不限于：射频技术、音频技术、等视频技术，实现对连入物联网物品的信息的采集，按照约定的协议，依靠网络技术，包括但不限于：GPS定位技术、Internet技术、4G技术等，传送物件的温度，光，热，电等各种信息到存储平台，通过智能处理技术将物件信息进行分类、统计，从而实现对物件

4、的智能管理。物联网是继互联网、计算机之后的又一次信息科技革命，将自动化和信息化很好的结合在一起，它的最楚初目标是要实现实时获取任何地点以及任何需要监控、连接、互动的物体或过程的信息，采集其温度，光，热，位置，电等各种有用的信息通过约定好的网络协议接入网络，实现物与物、物与人的广泛连接，实现对物品的智能化感知、识别和管理。物联网的整体结构大致可分为三个部分，即感知控制部分、网络传输部分、和应用服务部分。物联网的基础技术包括，MEMS传感器技术M2M技术，EPC和RFID技术WSN技术等，这些基础技术完成了物联网在不同节点信息传输和获取，为物联网提供有效服务的有力保障。物联网的关键技术包括智能服务

5、技术、云计算等这些关键技术极大的提高了物联网的心里处理量和更加智能的服务模式。1.2物联网的发展概况国际上，物联网在美、欧、日、韩等少数国家起步较早，实力较强。在我国，1999 年在中科院就开始了传感网的研究工作，并在传感网的不少领域取得了重要进展。我国正积极推进物联网自主技术标准和共性基础能力研究物联网领域我国技术研发攻关和创新能力不断提升，在传感器、RFID、M2M、标识解析、工业控制等特定技术领域已经拥有一定具有自主知识产权的成果，部分自主技术已经实现一定产业应用；在物联网通用架构、数据与语义、标识和安全等基础技术方面正加紧研发布局。2004 年在我国的金卡工程办公室就曾提出RFID 最

6、终的应用成果之一就是要形成一个人与人或者物体与物体之间互通、互联的物联网；2005 年10 月，我国成立了“电子标签标准工作组”，主要开展电子标签标准的制定与研究工作；中国移动物联网运营中心于2006 年底在重庆成立；中国电信在2008 年的通信展上展示了基于物联网的“智慧家居”；中国科学院于2009 年6 月10 日发布了创新2050：科学技术与中国的未来，中国至2050 年信息科技发展路线图较详细地描绘出了物联网发展的路线；国务院总理温家宝在2009 年8 月7 日到无锡微纳传感网工程技术研发中心视察时提出了：要尽快建立中国的传感信息中心，也称之为“感知中国”中心；全国高校首家物联网研究院

7、于2009 年9 月10 日在南京邮电大学正式挂牌成立；经过国家标准化管理委员会批准，全国信息技术标准化技术委员会于2009 年9 月11 日组建了“物联网”标准工作组；江苏无锡于2009 年11 月3日建成了国家传感信息中心并获得了国务院批准同意；中国物联网标准联合工作组于2010 年6 月8 日在北京成立，更好地推进了物联网技术和标准的研究与制定工作；工业和信息化部于2010 年6 月22 日在上海开幕的“2010 中国国际物联网大会”上宣称物 联网已正式成为国家重点发展的五大战略性新兴产业之一。中国电信物联网应用和推广中心等60 多家单位于2010 年7 月加入国内首个物联网联盟，这将大

8、力促进物联网产业链上的各方协同进步、努力创新、共同发展。2011 年3 月5 日国务院总理温家宝在2011 年政府工作报告中明确指出：极发展新一代信息技术产业，建设高性能宽带信息网，加快实现“三网融合”，促进物联网示范应用。这已是“物联网”连续第二次被写进政府工作报告，表明物联网的发展已进入到了国家层面的实施阶段。1.3物联网的关键技术和难点物联网的发展历程和定义可以发现，一个显著的特点是技术高度集成，学科的复杂交叉，综合应用广泛，物联网众多技术基础证实了这一点。传感器控制技术：在物联网中，传感器控制技术是关于从自然信源获取信息，传感控制技术主要负责接受物品“讲话”的内容。并对之进行处理、变换

9、和识别的一门多学科交叉的现代科学和工程技术它设计传感器、信息处理和识别的规划设计、开发、制造、测试、应用及评价改进等活动。无线网络技术：物联网中，物品与人的无障碍交流，可进行大批量数据传输的无线网络，无线网络既包括允许用户建立远程无线连接的全球语音和数据网络，也包括成为近距离的蓝牙技术和红外技术。RFID技术：RFID和EPC技术是物联网中让物体“开口说话”的关键技术。物联网中，通过RFID标签上才能出这规范而具有互用性的星系， EPC编码，通过无线数据通信网络把他自动采集到中央信息系统，实现物品或商品的识别。组网技术：组网技术就是网络组建技术，也可分为有线、无线组网,分为以太网组网技术和AT

10、M局域网组网技术。在物联网中，组网技术起到“桥梁”的作用，来增加各采集节点获取信息的渠道，除恶采集到的信息外，该节点还能互相连接一定范围内的其他节点采集到的信息，其中应用最多的是无线自组网技术，它能将分散的节点在一定范围之内自动组成一个网络，因此在该范围内节点采集到的信息可以统一处理，统一传送，或者经过节点之间的相互联系后，他们协商传送各自的分部信息。人工智能技术在物联网中人工智能技术主要负责将物品“说话”的内容进行分析，从而实现计算机自动处理,人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的技术。物联网在发展过程中肯定会遇到各种各样棘手的问题，目前物联网

11、发展待解决的主要问题如下.技术标准问题：世界各国存在不同的标准，中国信息技术标准化技术委员会于2006年成立了无线传感网络标准项目组。2009年9月，传感器网络标准租正式成立了PG1（国际标准化）、PG2（标准体系与系统架构）、PG3（通信与信息交互）、PG4（协同信息处理）、PG5（标识）、PG6（安全）、PG7（借口）和PG8（电力行业应用调研）等8个专项组，开展具体的国家标准制定工作。数据安全问题：信息采集频繁，其数据安全必须重点考虑。IP地质问题：每个物品都要一个地址。物联网需要更多的IP地址，IPv4资源即将耗尽，那就需要IPv6来支撑，IPv6协议已经走向了应用阶段。物联网终段问题

12、：物联网终端除具有本身功能外还拥有传感器和网络，且不同的行业需求千差万别，如何满足终端产品的多样化需求，对物联网运营者来说是一个挑战。1.4物联网发展趋势中国物联网在未来有什么几大发展趋势 一：中国物联网产业的发展存在着从公共管理和服务市场，到企业，行业应用市场，再到个人家庭市场逐步发展成熟的细分市场递进趋势。二：物联网标准体系是一个从无到有从生疏到成熟的过程，将呈现从更加成熟的方案中提炼形成行业标准，以成熟的行业标准带动技术标准，逐步发展形成标准体系。三：随着物联网应用的越来越成熟，新的更加可以让大众接受的物联网技术平台将出现。 四：一种全新的商业模式，针对机器人与物联网与社会智能发展将展现

13、在大众的面前。第二章安防2.1智慧安防的概念眼下，物联网热潮席卷全国，让各地趋之若鹜的除了其"新兴产业"的标签外，还有"万亿元"的产业规模。物联网融入各个领域，必然给各行各业带来巨大的变革。未来的安防，必将整合在物联网的大平台下，成为接入互联网的“万物”之一。通过智慧传感芯片，将信息进行及时感知，实时传送，让人与物能够实时地智慧互动，为我们带来一个安全和智慧的新安防时代，这就是“智慧安防”时代。安防领域是非常适合物联网落地实现的领域，物联网安防可以为物联网提供足够大的实验基地，也可以持续地为物联网做示范工程。物联网的出现可以当作是安防的第二个春天，物联网

14、是安防行业向智能化发展的概念平台，可以为安防智能化发展提供更好的资金以及技术平台。2.2物联网思维下新安防特点物联网概念出现后，不久之后出现了“车联网”概念，车联网就是一个物联网在交通领域的应用真是范例，因为交通领域更多涉及到的是交通工具车，因此才有叫车联网这一概念。可见，物联网是可很好的和各种不领域结合的应用，而安防同样是基于某一技术的应用，物联网就是很好的载体，而实现这个目标的工具就是通过安防产品来实现的。物联网安防：其本质就是安防产品智能化，基于物联网发展的需求，安防产品以及技术在物联网实现过程中的应用，是安防应用领域的延伸，物联网的实现也就是实现了安防智能化。物联网世界中，所有感知设备

15、相连，形成多触角的感知网，这就需要我们的感知设备不仅仅能感觉还要能辨别和分析，将辨别分析后的信息传输给后端运用中心以备决策。所以说，近来很多行业巨头都看清了视频感知应用的前景及重要性，都将研究的重点转向了视频的智能识别技术上。而视频监控作为原有安防产业最重要领域之一，其现有技术已为“视频感知”这一物联网最主要的技术难点打下了一定技术和硬件等方面的基础。视频监控系统作为面向城市公共安全综合管理的物联网应用中智慧安防和智慧交通的重要组成部分，面临着深度应用的巨大挑战。其应用的瓶颈是视频信息如何高效提取，如何同其他信息系统进行标准数据交换、互联互通及语义互操作。解决这一问题的核心技术即是视频结构化描

16、述技术。用视频结构化描述技术改造传统的视频监控系统，使之形成新一代的视频监控系统智慧化、语义化、情报化的语义视频监控系统。“物联网技术的兴起和发展也打破了传统视频监控固守的狭窄领域，一方面引入了更深层次、更高程度的信息化的管理，建立起能够共享的管理平台，解决了各部门间的互联互通的问题；另一方面物联网将使原有的安防监控系统上升到更为智能化的层面，无论从视频的采集、管理还是应用，都将通过智能技术更有效地进行处理。物联网概念的发展将使得视频监控朝着智能化、数字化、信息化的方向迈进。”此外，一些算法先进、有特点、重运用的先进的产品相继诞生。如果还能实现嵌入式的智能识别技术，那么视频监控就是物联网在安防

17、的应用主线。物联网通过感知和网络互联，最终走向全面的数据应用。那么数据就变成了主题，数据和智能化是密切相关的，对数据的计算和应用越深，智能化的程度就会越高，为用户带来的直接感受也最强烈。至此，物联网技术在社会公共安全领域的综合应用时机已逐渐成熟。视频监控技术是物联网技术的重要组成部分，已成为感知安防的主要手段。第三章物联网安防的未来3.1发展趋势物联网在已知的应用领域中会加速物联网的建设与发展，例如：商场和超市在防止日人为出现的损失中已经投入监控以及报警系统，随着物联网的启动，必然会带动客户的产品升级，安防行业会出现有更大利润更大价值的附加产业，可以提升安防行业整体利润，从而带动企业研发，形成

18、良性循环。物联网企业想要投入技术研究必须进行大量的实践操作，而安防行业经过多年的发展已经积累了大量的行业客户，而且安防行业本身也需要更多的高级技术应用。物联网企业产品市场化借助安防行业渠道是一个最快捷的方式，双方合作使得物联网企业更快的收回成本，获得更多的风险投资。其次：物联网技术会带动安防技术的发展物联网技术主要是前端的传感器技术以及后端的计算技术。对于安防行业而言，这两部分都是行业短板，尤其是后端的计算技术。平安城市的建设已经形成的监控点，缺少更为强大的平台进行控制，从而实现政府的综合管理。物联网计算技术的加入，会提高整个安防行业后端的技术水平，使得视频监控发挥更大的作用。最后：物联网应用

19、可以提高安防产品的使用价值安防产品应用得益于政府推动，但是从目前实际效果来看。更多的监控设备是“事后诸葛”，虽然可以提高破案率，但是预防的特征不明显，导致很多安防设备成了摆设。物联网应用使得安防系统更加智能化，更多的事件可以通过智能化安防系统及时预防，把事件控制在发生前，提高安防产品的使用价值。安防产品使用价值的提高，有利于安防行业的可持续发展，一方面使得安防成为必须品，便于安防服务市场的形成；一方面有利于安防产品由工业品向消费品类型的转变，加快安防产品市场化速度。总之，物联网的出现对安防行业的发展是一个很好的机会，安防行业会不会借助物联网的发展，成就世界级的安防企业？需要安防行业制造商在企业

20、发展战略层面落实，提高自身的技术水平、管理水平以及营销水平等技术层面，把握发展机遇，在与家电企业以及IT企业竞争中脱颖而出。3.2存在问题物联网的复杂异构和与各学科之间的交叉性特点给我们提出了新的科学问题，例如如何使物联网之间高效连接、如何解决不确定感知信息的有效利用、如何提供动态环境服务等。同时，因为我国网络的特殊性，如何解决因为网络而带给物联网的不安全性，因为物联网除了面对传统网络安全问题之外，还存在着一些与已有网络完全不同的特殊安全问题。总之，物联网是现有技术的融合和创新，而且它在结构上是开放的，任何能够实现信息获取、传输和处理的已有成熟技术和新兴技术都可以加入到物联网的建设中。因此无论是科学研究还是市场推广，物联网都有着广阔的前景。可以说是机遇与发展并存。而我们要做的是努力排除物联网中不安全因素，加强物联网和安防的结合，给我们带来更加智能更加安全的生活起居。第四章总结4.1总结经过这次的论文写作我深刻了解了物联网这个新兴产业散发出的光芒，物联网利用现代最新传感技术和网络的便利条件结合起