智能安防管理系統的設計與實現
安防終端主機軟件體系結構如圖4所示,主要包括本地主機設置處理模塊、本地網頁設置模塊、網絡連接模塊、網絡遠程監控處理模塊以及遠程升級模塊。系統以Microchip平臺MPLAB IDEv8.14環境下采用MPLABC32進行程序編寫,軟件可讀性強,便于調試與維護升級,并且有利于較復雜控制算法的實現。
每個安防主機都是一個獨立的系統,在安防主機啟動服務時,需要向服務器進行注冊,并定期和服務器通信,在服務器上維護一個正在運行的安防主機的信息列表,定時更新該列表,將安防終端主機當前的IP地址、主機名、布控、警報等信息提供給接警中心管理系統。接警中心管理系統首先連接服務器,得到身份認證后,獲得正在運行的安防主機信息列表,然后選擇需要連接的監控點進行連接后可查看該主機
信息及進行遠程布控。在接警中心管理系統主界面為所設區域的電子地圖,可以獲知哪些地點安防主機處于正常運行狀態,當有報警情況出現,報警點的位置會有警示信息。
3.2 視菝監控
視頻監控主要包括監控現場的網絡攝像頭、服務器及位于接警中心的視頻數據接受播放模塊、云臺和鏡頭控制模塊。監控現場的網絡攝像頭實現視頻數據的實時采集、H.264壓縮編碼、打包傳送,并對壓縮的視頻數據進行數字化存儲。視頻服務器主要完成與監控現場的通信、用戶的身份認證、與接警中心的通信以及登陸信息等功能。接警中心可以通過廣播、組播、單播的方式接收視頻數據,同時必須完成緩沖管理、H.264的實時解碼、回放等功能,還可以修改和查看用戶的信息、修改監控現場網絡攝像頭等信息。
每個網絡攝像頭在啟動時同樣需要向服務器進行注冊,發送網絡攝像頭的信息列表,包括網絡攝像頭設備名稱、IP地址、端口等,服務器將這些信息傳遞給接警中心。網絡攝像頭在開啟時就有偵聽功能,等待接警中心或服務端的連接請求,將編碼后的數據流通過TCP發送給接警中心。接警中心和網絡攝像頭建立連接后,等待接收數據包,并實現解碼回放。對于接警中心管理系統中視頻監控部分的設計如圖5所示。視頻監控啟動時,可遠程控制云臺、鏡頭等設備,自由選擇監控目標,將接收到的視頻數據流解碼并實時顯示到屏幕中。
3.3 GSM通信模塊
GSM通信模塊主要采用短信貓,通過串口與計算機連接,通過AT指令,與GSM網絡直接交互,控制進行短信的收發。報警信息以AT命令的形式寫入GSM模塊并通過短消息發送到用戶手機上,以便用戶采取相應的處理措施。具體實現流程為遠程監控模塊串口初始化,遠程通訊GSM模塊初始化,短消息編碼,短消息發送,確認成功。
4 結束語
該系統已部署于學校信息技術實驗中心及部份家庭、商戶中試用,進行安防管理,實現了本地報警以及通過電信寬帶網絡平臺進行報警及全面的聯動處警,結果表明,該系統運行穩定、可靠性高、誤報警率低、使用簡單、成本低廉,能夠滿足用戶的需求。該系統充分利用嵌入式網絡通信上的優勢,安防方面的報警迅速、遠程監控等功能,還能對該系統進行軟硬件的升級和整合新的功能模塊,滿足智能家居安防上未來發展的需要。該系統還可以用在銀行、圖書館和博物館等需要安防和遠程監控的地方,應用廣泛,具有可開發性及可拓展性。
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