物联网技术在智能建筑安防系统中的应用

吕令聪 吴开达

（中建八局第二建设有限公司 山东省济南市 250014）

1 绪论

由于人民群众生活质量的不断提高，人们渐渐对生活的要求不再满足于最基础的生活需求，越发的注重生活品质，对家居生活也越来越注重人性化与智能化发展，及其智能建筑是否足够安全方便、舒适安逸等优点，这些已经成为了人们群众的广泛关注的热点问题。然而针对于现代化建筑物安防系统存在的不足之处、报警系统发生的漏报误报现象、智能建筑物在安全管控方面没有统一标准以及建筑物的智能化标准不高等问题，给广大使用者的工作与生活均产生了明显的不良影响，同时留下了一定的安全隐患。随着新时代下互联网技术、电脑有关技术、工程相应的控制技术等的不断发展与进步，大大提高了个人电脑、互联网以及无线通信科技之后的第四次信息科技革命-物联网有关科技的出现与快速升级。物联网科学技术对新时代下的智能建筑物在应用过程中存在的所有缺陷具有明显的改善作用，能够为人们群众的生产生活带去极大便利并在心理层面提供安全保障。经过分析物联网技术在智能建筑物安全防护体系中的具体应用过程发现，物联网技术的科学使用在很大程度上提高了智能建筑物内部安全防护体系的智能化水平，大大提高了广大人们群众日常生活的舒适度、便捷程度以及安全性。

2 物联网科学技术与智能建筑概述

2.1 物联网科学技术概述

物联网科学技术的诞生与各类电子传感装置以及每一类相关电子控制装置紧密相关，依照以前规定好的每项协议，与互联网系统以及各种信息或者有关资料进行科学有效连接，在整个过程中促使通信与数据信息交互任务得以完成最终形成了智慧型数据信息分辨、位置明确与监管控制。物联网系统内部存在互联网协议以及不同种类电子传感装置控制协议两种模式。互联网系统作为物联网系统得以发展进步的前提条件，经过相应的拓展之后，不同种类设备之间能够完成所有类别数据信息相互交换的任务。物联网系统应用在智能型建筑系统中主要可以分为以下三个部分即电子传感装置、相应执行装置及局与控制以太网络。连接互联网体系、电子传感装置等均是互联网系统协议中明确规定的核心内容。感知模块、联接模块以及应用模块是现代化智能型建筑物联网体系利用框架进行覆盖的重要组成部分。

2.2 智能化建筑概述

20世纪80年代，美国成功研制出来全世界首栋智能建筑，自那时起，当代建筑物的艺术元素、网络通信技术以及微型计算机程序技术等在混合作用下促进了有机融合与高度集成化，此项技术也一跃成为了建筑行业中最核心的发展方向。根据有关调查数据结果显示，目前在美国将近有1 万栋智能建筑。当下，日本最新建造的建筑物中其中有63%之多属于智能型建筑，经过相应比对发现尽管我们国家在智能建筑领域的发展不如西方一些发达国家早，但其进步趋势却呈不断上涨的趋势，并且此项技术已经被国内很多领域所认同与应用。智能型建筑物的结构与物联网技术的有机统一主要体现在以下两个层面：一个层面是智能型建筑将相应标准、数据信息等全部输送至互联网系统中，另外一个层面是物联网技术的进步与发展推动了智能建筑的高速发展。

3 物联网相关科技在智能型建筑安全防护体系中的实际应用分析

普通的全方位的智能型安防体系中的分支系统都是独立安装且独立完成工作任务的，所有分支系统间也不存在任何联系。随着物联网技术的快速发展与进步以及安防技术的不断提高还有众多人民群众对家居环境安全性要求的不断提高，应该设定出一个比较集中的综合管控平台，主要是针对每个分支系统进行一体化操作与管理。物联网技术的诞生，不仅能把智能建筑内部所有的安全防护系统集中到综合管控平台中来，而且还能对其实现集成化管控与智能化监管起到推动作用，同时还有利于城市整体早日实现统一管控以及对资源完成统筹调配[1]。

3.1 依托于物联网技术下存在的智能建筑安防体系结构

智能建筑中的安全防护体系具有很强的综合性与智能化，其中包括视频图像监控装置、智能巡逻打更系统、附近边界警报系统、门禁对讲系统与居家安防系统等等。

3.2 智能建筑安防系统分析

3.2.1 图像监控系统

基于物联网技术下的图像监控系统与常规图像监控系统有所不同，此系统主要是将图像摄录装置、信号传输装置以及雷达系统等其它传感装置归入安防监控网络中，形成大面积区域、众多场所以及全天候的安防检测，不需要人为对其进行干涉。图像监控系统有钱不监视系统、终端发射系统以及终端控制系统三大部分。智能建筑内其监控系统中的摄像装置一般安设在建筑物进出门口、单元门门口、停车库门口及其内部、关键通道转角处以及周边报警系统能够探测到的其它区域，针对这类区域进行完整视频录像与监控。摄像装置又能分为全景可移动式与固定式两种，室外应用时需要安装必要的防雨罩与雨刷器，为了满足夜间监控的需要该装置还应该具备红外线或者微光功能，否则就应该配置具有联动照明性能的有关型号。一般来说，摄像装置能够拍摄到的监控范围为25～41 米，高度介于2.6～3.6 米之间。固定式摄像监控装置还应该具备与之匹配的电源适配线与视频信号传送线；全景移动式摄像装置还应在固定式的基础上在配备相应的信号传送控制线，如果会用到解码装置，则信号传送控制线只要二芯双绞式屏蔽线即可。视频信号传送线的传送区间一般不会超过505 米，否则还需增加一定的均衡装置，以免因数据信号强度不够而影响到数据传送品质，从而对监控视频的精度产生不良影响。电源适配线一般会统一使用供电模式，即通过供电系统中的控制中心进行统一配送。终端控制系统包括控制模块、录像模块以及显示模块，其中控制模块又包括矩阵式控制器与矩阵式键盘两部分。而矩阵式键盘包含多个组成部分，分别安装在不同的位置上，便于在不同位置抽取相应视频至此地视频监控装置[2]。

3.2.2 周边警报系统

物联网技术下的周边警报系统实际上是一种通过在安防区域设置很多或类型各异的探测装置，这种探测装置可以自行进行网络大件以及协作感应，是一种科学的探测安防区域入侵的系统。智能建筑所配备的周边警报系统一般安在建筑物总的电源线上，主要是对智能建筑遭遇入侵的情况进行监控。组成该系统的部分有红外线对射探测装置、周边警报端口箱以及电源警报线缆，其中。红外线对射探测装置通常用主动型，探测间距分别为45m、85m、105m；周边警报端口箱是一种安装在现场的壁挂装置；以上两个构成部分的供电一般是由电源箱进行持续供电。警报线缆一般沿着建筑物户外电缆线槽进行敷设或在地下穿管敷设。值得注意的是，周边警报一定要跟图像监控装置同步进行参数设置并能够联动图像监控系统开启。

3.2.3 智能巡逻系统

智能建筑物配备的智能化巡逻系统一般可分为在线巡逻与离线巡逻两种，当下离线式巡逻系统比较常用。离线电子巡逻装置主要由电子巡逻装置、巡逻感应装置及身份识别卡等组成。电子巡逻装置一般是巡逻人员拿在手里的，主要用于采集感应装置发来的物理地址以及巡逻时长等重要参数，此设备利用干电池实现供电；巡逻感应装置属于现场安装的一种设备，一般是非接触型，便于在夜晚以及恶劣天气情况下使用，通常在智能建筑物一些比较重要的出入口都有安装，如单元门口、停车场口以及设备间等；身份识别卡主要是为了辨认巡逻人员的身份，检查是否存在虚假冒充人员。巡逻系统通过数据变送装置将感应装置中的参数信息和电脑主机实现数据交换，利用相应数据处理软件进行管控[3]。

3.2.4 建筑物门禁可视对讲系统

智能建筑单元门禁对讲系统亦称作来访人员提示系统，此系统的主要组成部分有用户室内分机系统、户外主机系统、可视化对讲线路以及CAN 总线隔离装置共同组成。其中室内分机系统与户外主机系统还能够合成一台或多台。户外主机一般是通过可视化对讲装置与网线连接并直接与建筑物的对讲监控系统总的指挥中心向联通。一般会将室内分机安装在入户门里侧或内楼梯间进门位置，其安装方式为壁挂式；智能建筑户外主机一般会安置在个单元门外侧墙体上，最常用的安装方式为嵌墙式。CAN 总线隔离装置一般与安防总的隔离装置一同镶嵌在箱体上[4]。与之相匹配的适配电源箱一般会安在通道入口里侧主机位置周围采用壁挂式进行安装。可视化对讲装置的CAN 的总控制线路与图像传输线缆排布相对简单，对于一些管道竖井横截面积相对较小的单元，可以采用分管暗铺式。

门禁对讲系统还具有纯警报类安防的作用，在此过程中室内警报前端装置与对讲分机装置进行直接连接，户外主机系统需要与报警监控体系的总指挥中心实现有效连接，此种连接方法可以完全利用有关监控装置的功能，符合普通型智能建筑对技术的标准要求。

3.2.5 家居安全防护系统

普通的家居安防装置没有相应的高效控制系统，这也导致警报系统无法对报警数据信息进行有效处理，致使漏报、误报情况时有发生。物联网技术下的家居安防系统是集传感技术、控制工程技术等多种先进技术为一身的综合应用。利用对讲系统以及单元对讲设备的有关功能完成屋内安防系统密码操作；建设人员可以对室内安设的遥控设备与电话报警通信功能等进行自由取舍；远程抄表装置与市政部门息息相关，结合其可行性实现相应设置。

4 能建筑物联网在安防系统中的应用

4.1 用于家庭安防系统中

经过有关调查研究表明，物联网技术应用到智能建筑物内部的安防系统中，具有更加高效更加全面以及准确度更高的优势。智能建筑安防体系管控平台主要处理入侵、出入口安全防控、家庭安全防护、图像监控以及数据信息处理等工作。其中家庭安全防卫是智能建筑安防系统中十分重要的分系统，为了确保家庭财产以及人员安全，需要在家庭内部安装传感庄子，假如发生问题，能够迅速切断开关，避免发生火灾[5]。

4.2 应用在公共场所安防系统中

物联网中的传感设备属于监控系统中的主要部分，可以借助光栅传感系统装备以及无线信号传输网络。在相应工程施工中所选择的原材料里也能使用光栅传感装置系统，由于该系统拥有很强的感知功能，能够对细小精准数据信息开展有效核查与监控。与此同时还应对光栅传感系统的配置过程给予高度重视，对该系统进行设置时应该确保其配置处于适宜的区间之内，如此一来才能让相关检查、监控性能得到很好地发挥，避免发生电路问题[6]。

5 结束语

通过上述研究发现，在智能建筑物的安全防护系统中科学运用物联网科技能够大幅提高建筑物的使用品质，且也能对智能型建筑物内部的各个安防子系统进行不断完善，促使智能建筑实现最大价值以及人性化使用的最佳状态。尽管国内智能型建筑相比国外一些发达国家起步较晚，但是国内的智能建筑与物联网行业内部的工程技术人员始终致力于促进智能型建筑实现更加长远的发展。因此，相关工程技术人员应该抓住时机、迎难而上，探究出一天适应我们国家基本国情的依托于物联网而生的智能建筑形式。