王羽中,汪 海,汪 源
(1.安徽潤(rùn)谷網(wǎng)絡(luò)科技有限公司,安慶 246001;2.北京天目創(chuàng)新科技有限公司,北京 100083)
21世紀(jì)是信息網(wǎng)絡(luò)化的時(shí)代,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和傳感器技術(shù)在社會(huì)各領(lǐng)域都取得了廣泛應(yīng)用。其中,視頻監(jiān)控領(lǐng)域也廣泛應(yīng)用了這些技術(shù),尤其是在安防領(lǐng)域,視頻監(jiān)控技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展對(duì)保障我國(guó)社會(huì)眾多場(chǎng)所的安全發(fā)揮了積極作用,甚至可以認(rèn)為視頻監(jiān)控技術(shù)在一定程度上體現(xiàn)著國(guó)家的安防水平。
目前,視頻監(jiān)控技術(shù)在社會(huì)上取得了廣泛應(yīng)用,比如交通服務(wù)、住宅小區(qū)安防以及軍事管理等等,尤其是隨著監(jiān)控?cái)z像頭的在全社會(huì)的覆蓋范圍越來(lái)越廣,視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用更是呈現(xiàn)出不斷深化的發(fā)展態(tài)勢(shì)。在城市交通管理中,現(xiàn)代化視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用利于構(gòu)建出智能交通系統(tǒng),通過(guò)將路網(wǎng)攝像頭和空中攝像進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,可以對(duì)各種交通違章行為進(jìn)行多角度、全方位的記錄。同時(shí),視頻監(jiān)控系統(tǒng)還可以對(duì)路面擁擠情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析,這也為后續(xù)的交通疏導(dǎo)和調(diào)度提供了基本依據(jù)。在民用安全領(lǐng)域,很多樓宇和住宅小區(qū)也都裝設(shè)了視頻監(jiān)控系統(tǒng)。利用該系統(tǒng),可以對(duì)樓宇或小區(qū)內(nèi)的重要場(chǎng)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)入侵行為就可以聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)報(bào)警信號(hào)。在交通建設(shè)方面,大型的交通樞紐一般都會(huì)會(huì)設(shè)置安全集中監(jiān)控系統(tǒng),為交通工具的調(diào)度和管理提供信息依據(jù)。在油田生產(chǎn)領(lǐng)域,可以對(duì)偏遠(yuǎn)地區(qū)的油田生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安全監(jiān)控。由于油田一般都分布在偏遠(yuǎn)地區(qū),傳統(tǒng)主要依靠人力來(lái)進(jìn)行安全巡防的方式不僅成本較高,而且工作開(kāi)展成效也存疑。但通過(guò)應(yīng)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)部署安防工作,可以在大幅提升監(jiān)控質(zhì)量的同時(shí)降低巡防成本,已經(jīng)備受油田企業(yè)的青睞。在軍事管理方面,由于軍事禁地具有地小而散、站多而遠(yuǎn)等特點(diǎn),傳統(tǒng)的安防手段很難取得很好的效果。此時(shí)將視頻監(jiān)控系統(tǒng)和信息網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,就可以構(gòu)建覆蓋所有軍事區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng),這就在很大程度上提升了軍事禁區(qū)的安全監(jiān)控水平,為保障禁區(qū)內(nèi)設(shè)備和人員安全奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),恐怖威脅、非法入侵以及突發(fā)安全事故等對(duì)社會(huì)的危害性越來(lái)越高,不論是威脅程度、影響范圍,還是使用的技術(shù)手段,都已經(jīng)上升到了一定的水平,而且在整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程中,各類矛盾也表現(xiàn)出了日益增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),并且體現(xiàn)出復(fù)雜性、不可預(yù)見(jiàn)性、長(zhǎng)期性等特點(diǎn),這些都對(duì)安防技術(shù)尤其是視頻監(jiān)控技術(shù)提出了更高的要求。
現(xiàn)代化的視頻監(jiān)控技術(shù)普遍具有網(wǎng)絡(luò)化、協(xié)同融合以及智能分析判斷等特點(diǎn),它在原有變動(dòng)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上,強(qiáng)調(diào)對(duì)安全威脅更加主動(dòng)和準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè),同時(shí)也更加適應(yīng)監(jiān)控?zé)o人化和行為判定智能化的發(fā)展趨勢(shì)。為了滿足這一發(fā)展趨勢(shì),就需要我們?cè)谝曨l監(jiān)控中融入更多的傳感元素,構(gòu)造出多角度和全覆蓋的智能監(jiān)控系統(tǒng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)為用戶提供更為便捷、可靠的監(jiān)控服務(wù)的目的。
分布式振動(dòng)傳感定位視頻監(jiān)控系統(tǒng)就是在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中融入了振動(dòng)探測(cè)傳感器,從而提升監(jiān)控系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性的一種新型監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)主要由壓電傳感器及其編號(hào)定位、監(jiān)控終端以及由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的攝像頭等部分組成,如圖1所示。以下將對(duì)該系統(tǒng)的主要組成部分進(jìn)行詳細(xì)介紹:(1)PC監(jiān)控終端。PC監(jiān)控終端是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的上位機(jī),主要負(fù)責(zé)對(duì)傳感器發(fā)送過(guò)來(lái)的信息進(jìn)行分析和處理,并據(jù)此生成指令控制視頻監(jiān)控模塊的運(yùn)行。(2)壓電傳感器節(jié)點(diǎn)。壓電傳感器節(jié)點(diǎn)是監(jiān)控系統(tǒng)的下位機(jī),由壓電測(cè)測(cè)振模塊和電源模塊組成,主要采用能耗較少的被動(dòng)式振幅檢測(cè)方法。(3)視頻監(jiān)控模塊。視頻監(jiān)控模塊是系統(tǒng)的執(zhí)行器。它由驅(qū)動(dòng)電機(jī)和攝像頭組成,當(dāng)接收到監(jiān)控終端發(fā)來(lái)的指令后,就可以根據(jù)指令控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)帶動(dòng)攝像頭實(shí)現(xiàn)定位旋轉(zhuǎn)。
圖1 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
在該系統(tǒng)的運(yùn)行中,監(jiān)控終端可以將當(dāng)前的監(jiān)控信息實(shí)時(shí)地顯示在窗口中。當(dāng)壓電傳感器監(jiān)測(cè)到入侵振動(dòng)后,就可以利用RFID或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將報(bào)警信號(hào)和節(jié)點(diǎn)編號(hào)地址發(fā)送到監(jiān)控終端。而監(jiān)控終端一旦接收到報(bào)警信息,就可以聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)報(bào)警程序,并通過(guò)解析編號(hào)地址確定監(jiān)控區(qū)域,在此基礎(chǔ)上就能通過(guò)控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)的方式來(lái)將攝像頭旋轉(zhuǎn)到指定區(qū)域,從而達(dá)成定位視頻監(jiān)控的目的。