SCHIEYU物联网工程项目技术方案书.doc
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1、目录:引言3第1章项目背景3第2章需求分析3第3章“智能感知社区”物联网解决方案43.1“智能感知社区”总体架构43.2物联网应用平台总体架构53.3物联网应用平台技术架构63.4“智能感知社区”物联网平台特点73.4.1架构完整清晰73.4.2标准化程度高73.4.3统一的信息模型73.4.4高实时性和可靠性73.4.5高度灵活扩展83.4.6丰富的接入手段8第4章周界防入侵系统84.1概述84.2系统功能84.3系统特点94.3.1安全性94.3.2误报率低和适应性强94.3.3阻挡和报警双重功能94.3.4系统扩展性强。94.3.5供电方式10第5章智能视频分析系统105.1传统视频监控
2、系统分析105.2智能视频分析系统概述105.3智能分析模块115.4系统特点11第6章社区安检门系统126.1概述126.2性能介绍12第7章人脸识别门禁系统13第8章社区访客管理系统138.1概述138.2系统组成148.3功能介绍148.4系统特点14第9章停车场综合管理系统15第10章社区巡查定位系统1510.1概述1510.2主要组成元素1610.3工作原理1610.4系统优势1610.5应用领域1710.5.1电子巡更系统1710.5.2外来人员、车辆管理1810.5.3环境安全检测19第11章关于社区“人防”、“物防”的建议19引言 “物联网”是继计算机、互联网与移动通信网之后的
3、世界信息产业第三次浪潮,是信息科技更新换代的“信息化新阶段”,如果说互联网是人人相联的话,那么物联网就是物物相联、物人相联。作为物理世界与虚拟信息世界桥梁,其不仅是通信网络和先进计算技术的自然延伸,更是在探求物理世界本质的基础上对物理世界进行系统化、信息化后的产物。物联网的核心理念是突破人物(机)交互的局限,使人力得以解放,管理更加智能化。物联网是信息化的深化,从信息化向智能化提升的全球信息化发展新阶段,其应用将渗透到每个行业和社会生活的各个角落,承载着国家和公共安全及国家经济命脉的伟大使命。在未来,物联网将广泛应用到安防反恐、交通管理、市政管理、节能环保、医疗健康、家具建筑、金融保险、能源电
4、力、物流零售、智能工农业等各个方面。第1章 项目背景我国社会治安状况总体比较平稳,但近期治安形势不容乐观,各类案件居高不下,特别是社区刑事案件再次抬头,给居民群众安全感带来极坏影响。根据我们调查情况看,除了大气候影响外,与居民的防范意识不强,小区的治安防范措施不落实有直接关系。 小区治安防范总的现状是,有实力的物业公司管理比封闭式小区好,封闭式小区管理比散居民区好,散居民区管理比城乡结合部好,白天管理比晚上好,上半夜管理比下半夜好。 作为小区,首先要明确,当前保护好社区住户生命财产安全的重要性,要切实增强社区及周边安全工作的责任感、紧迫感、切实加强社区及周边安全工作,完善安全防范措施,同时还应
5、该加强周边治安信息、特殊人员信息、外来流动人员信息的分析研判,牢牢掌握主动权,对各种危险做到未雨绸缪。第2章 需求分析社区的出入人员比较繁杂,物业管理水平有限和社区人员综合素质良莠不齐,社区即使建立视频监控系统、周界防范系统、楼宇对讲系统等安全防范系统,也不能从根本上解决治安问题,社区刑事案件还是层出不穷,而且只能事后解决,不能事前防控。智能感知社区主要为本社区提供安全、舒适的居住环境,通过建立智能感知社区综合防控系统,包括智能周界防入侵系统、智能视频分析监控系统、社区安检门系统、人脸识别门禁系统、社区访客管理系统、停车场综合管理系统、社区巡查定位系统、智能感知社区综合防控平台。第3章 “智能
6、感知社区”物联网解决方案3.1 “智能感知社区”总体架构“智能感知社区”整体框架图:图1 “智能感知社区”整体框架图 “智能感知社区”总体架构采用分层体系结构,从下至上分为物联网感知层、物联网平台层、物联网应用层和社区应用层。物联网传感层主要完成物体信息的采集、融合处理和传输。从社区场所范围内的各类对象例如人员、物品、场景等采用传感器、智能视频、RFID等多种技术实时采集各种信息。例如对围界通过智能传感器实时采集异常信息,对人员通过RFID技术等实时采集位置信息,对场景通过智能视频技术采集信息。采集得到的信息需要逐级进行融合,从而实现协同感知和协同控制。物联网平台层主要实现网络设备的管理、网络
7、设备层面信息到业务信息的转换、设备信息和业务信息的呈现。平台有效地屏蔽了底层设备及其网络的复杂性和多样性,统一了设备管理接口和平台信息模型。平台采用组件化的构建方式,通过对组件的组态、编排、策略调度等手段灵活支持从简单到复杂的应用场景。物联网应用层从应用视角出发,以物联网平台提供的各类组件为基础,将细粒度的技术组件组织为更大粒度的功能组件,进而组织为一个个特定的物联网应用。社区应用层是物联网总体应用体系架构在社区这一特定应用场景下的物化和具化。围绕“智能感知社区”这一核心内容,集合社区管理现状,可以提炼出面向常住住户、暂住住户、外来人员的身份识别、行为识别等系统。功能和技术实现上,这类系统可以
8、由上述各类物联网功能组件和应用映射得到。物联网感知层侧重解决“感”的问题;物联网平台层侧重解决“知”的问题;而物联网应用层和金融应用层则重在“用”的方面。以上四个层面组成了一个有机的、完整的社区行业感知体系结构。3.2 物联网应用平台总体架构图. 物联网应用平台总体架构物联网应用平台从体上分为接入层、服务层、逻辑层和界面层。接入层主要功能是通过分布式代理和协议适配等技术手段,屏蔽底层传感器设备、汇聚设备、辅助设备、网络传输设备的差异。这些差异包括厂家制式、版本、信息模型、外部接口、组网等诸多方面。参照TMN等行业规范采用面向对象等设计原则,将上述被管对象抽象为属性和行为一致的管理对象。抽象的管
9、理对象及其关系是平台共享信息模型的基础。服务层以平台共享信息模型为基础,从上层应用的视角出发,提炼和抽取出一组业务层面的公共服务。这些公共服务包括:配置服务、事件服务、关系服务、位置服务、拓扑服务、策略服务、安全审计服务等。这些服务与具体的行业和应用服务无关。服务的设计采用面向对象、面向服务等设计原则,服务统一透明部署在软件总线上。物联网应用具有多样性和复杂性等特点,平台通过逻辑层来向上支撑多样化的、差异化的业务应用。具体说是通过对服务层各服务的编排来支撑业务流程;通过业务规则在服务和流程中实现业务逻辑判断;通过在服务上加载调度策略实现设备层面的联动控制。友好的人机界面是物联网应用的基础。从各
10、类应用场景出发,我们可以提炼出各类通用的HMI组件例如GIS、拓扑、事件列表、图表等,通过对这些组件的合理组织,能够快速搭建丰富多彩的物联网应用。3.3 物联网应用平台技术架构图. 物联网应用平台技术架构物联网应用具有组网复杂、数量巨大、地理区域分散、异构环境、个别场景实时性要求高等特点,因此对平台技术架构设计方面存在非常高的要求。物联网应用平台采用开放的技术架构,主要体现为采用分布式软件总线技术构建整体技术框架。平台的各层面之间、各服务之间、各组件之间均采用软总线实现互联互通。软件总线为平台提供了一致的开发、设计、部署和运行框架,同时具备透明部署、稳定运行、高可靠性等诸多优点。具体而言,平台
11、技术架构由分布式中间件和基础服务构成。分布式中间件是软总线的核心内容,包括分布式对象请求代理、Web容器等内容。基础服务是附属软总线的基础设施,是业务服务稳定运行的基础;基础服务包括:流程引擎、规则引擎、命名服务、事物服务、目录服务等内容。3.4 “智能感知社区”物联网平台特点3.4.1 架构完整清晰 平台根据各层的特性分为:物联网感知层、物联网平台层、物联网应用层、社区应用层;每一个平台功能根据平台的名称即可一目了然的知晓各层的功能。3.4.2 标准化程度高 平台以易用、实用、够用为开发原则,结合中科院几百位专家的经验和调研,定位于对物联网业务应用实施深入而全面的监控,把网络拓扑发现、资源管
12、理、设备管理、终端管理、性能管理、故障分析、异常流量监测、服务器管理、数据库管理、WEB监控等融为一体。3.4.3 统一的信息模型 通过物联网应用平台实现社区安防和信息中心数据监控的整合,同时可以通过振动探测、智能视频分析、报警点管理、RFID技术等,对社区安全状况进行检测和对人员身份识别,对校舍安全进行数据统计,真正做到多个系统的整合应用,有效降低成本,真正的实现实现了统一管理、统一授权、统一指挥。 3.4.4 高实时性和可靠性清晰全天候的监控、各子系统间的联动,减少了社区人力资源的投入,大大的减轻了保卫人员的压力;社区围界的防入侵系统确保了社区安全防范水平。3.4.5 高度灵活扩展 提供并
13、开放标准的接口,为后续的系统升级改造节约大量的人力物力;3.4.6 丰富的接入手段 平台支持多种传输手段,考虑到未来技术的发展,考虑有线传输方式和无线传输方式相结合,对于布线困难得地方采用无线方式,无线传输方式施工方便,图像实时传输、清晰,并且可根据传输距离的远近、现场自然条件的不同,其功率的大小可以按要求配制。第4章 周界防入侵系统4.1 概述周界防范手段包括物理防范手段和技术防范手段。物理防范手段如传统的砖墙、水泥墙、玻璃墙、铁栅栏等等,都有明显的外形,把防区围起来,都有阻挡外来入侵作用,但是都不具有报警和监视功能。周界技术防范手段是周界入侵报警系统,如红外对射报警器,泄漏电缆、视频监控和
14、振动光缆等,他们具有报警或监视作用。高压脉冲电子围栏系统是一种物理围界与技术防范结合的系统,在市场中得到一定应用。高压脉冲电子围栏上带有几千至及万伏的高压,籍此来威慑和阻挡入侵者,但是也带来一定的危险,容易引发法律纠纷。震动防入侵电子围拦系统把阻挡和报警二大功能有机地集成在一起,同时没有高压电流,并且定位准确。既具有有形震动防入侵硬件设施,又具有智能多防区探测,同时安全可靠,可以成为新一代智能电子周界安防系统。4.2 系统功能 具有完整的、有明确分界的震动防入侵电子围拦,具有强大的阻挡作用和威慑作用(无高压脉冲)。 具有误报率极低的智能报警功能,当某一防区前端发生案例时可通过智能化多防区探测器
15、在显示窗迅速显示该防区断网、防拆报警指示,反映前端状态。 备有报警接口、开关信号输出、能与其他的安防系统联动,提高系统的安全防范等级。 侦察功能震动防入侵电子围拦能够检测各种侵扰的级别,具有区分偶然入侵还是强行闯入者的能力,对各种恶劣环境具有极强的屏蔽能力。 偶然入侵者因见到警告会自动离开,报警器不发出报警。强行闯入者为获得入侵通道而破坏震动防入侵电子围拦或翻越震动防入侵电子围拦,在这种情况下,系统会发出报警。4.3 系统特点4.3.1 安全性脉冲电子围栏警戒系统通常有至少几千伏的高压,威慑并阻止入侵者,虽然理论上对电流进行了限制,不会造成入侵者伤残和死亡,但是瞬间高压带来放电,会产生惊吓,或
16、特殊体质人员,特别是患有心脏病的人误触,仍然会导致难以预料的后果,为客户引来法律纠纷。震动防入侵电子围拦系统改变了感知方式,导线上没有高压,因而对人体不会造成伤害。特别适于中小学,幼儿园以及居民小区使用。不会因为儿童顽皮误触而产生高压放电。4.3.2 误报率低和适应性强震动防入侵电子围拦系统不受环境(如树木、小动物、震动等)和气候(如风、雪、雨、雾等)的影响,不受地形高低和曲折程度的限制,误报率极低。4.3.3 阻挡和报警双重功能震动防入侵电子围拦系统能够实实在在给入侵者一种威慑感觉和阻挡作用,使其不敢轻举妄动,达到防范为主,减少作案次数。相比红外对射等隐形手段更加实用有效。4.3.4 系统扩
17、展性强。即具有继电器输出报警,又具有串口数据报警机制,通过串口数据报警消息,可以获得警报概率,位置,严重性的信息,从而可以是系统集成更加智能,灵活。4.3.5 供电方式可以采用蓄电池或者UPS做备用电源,以备停电时维持10小时的工作。可根据用户要求和现场地理环境以及安全等级进行设计和安装。并可和多种现代安防产品,例如电视监控系统、安防报警系统配套使用,以提高系统的安全防范等级。第5章 智能视频分析系统5.1 传统视频监控系统分析传统的视频监控系统完全依赖人去发现监控场景中目标行为,而人正是整个监控环节中最不可靠的。具体分析如下:n 人的视觉很容易疲劳,出现“眼观六路 ,视若无睹”的现象n 人的
18、眼睛盯着若干个视频画面时,很容易产生视觉惰性,无法保证时时刻刻地准确判断目标行为,一般来讲,不法分子的入侵行为的持续时间都不会很长,可能只有几十秒钟,不容易被发现; n 人会出现“视而不见”的现象n 经过科学研究证明,人的眼睛紧盯着屏幕22分钟之后,对画面 95%以上的信息丢失,相当于“视而不见”; n 人会出现离岗、打瞌睡现象、麻痹思想等等其它的人为因素 5.2 智能视频分析系统概述智能视频监控系统是利用人的计算机仿生学技术,融合到传统的视频监控系统中,自动检测、识别监控场景中的非法入侵目标,并触发告警,实现事前的监控预警功能,是主动式的安全防范系统。其能实现24小时或特定时段的无人值守,提
19、升监控场景的警戒强度,增加安全防范等级。一般的智能视频监控系统由三部分组成,即普通摄像机场景拍摄、智能视频服务器和图像显示、存储、警报装置。智能视频监控系统的核心部分为智能视频服务器,借助智能视频分析技术来进行视频图像识别。减轻人脑压力的“智能视频监控”已成为现代监控行业发展中的必然趋势,也是必然结果,即由机器代替人进行繁重、枯燥而重复的劳动,从原先的“人眼+人脑”或目前“机器眼+人脑”的形式逐步过渡为“机器眼+机器脑”的智能视频监控方式。智能视频服务器可自动分析、检测、识别监控场景中目标对象及目标对象的行为,一旦目标对象出现非法的入侵行为,立即触发告警,联动警报。后台系统可同时屏幕上显示报警
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