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科技基于ArcGIS技术的自动化地图制图系统


所属栏目:通信论文
发布时间:2015-11-02 11:15:58  更新时间:2015-11-02 11:37:56

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  安防系统是很多办公楼都会有的一种设备,由于办公楼里各种有价值的东西较多,所以,监控也是安防系统中很重要的一项。本文是一篇科技核心期刊征稿范文,主要论述了基于ArcGIS技术的自动化地图制图系统。
  【摘 要】办公楼安防管理工作中,传统视频监控系统的缺点越发凸显,近年由于安防工作不到位引发的办公楼盗窃事件屡屡发生,更有机关企事业单位涉密场所丢失机密信息,越发突出办公楼安防工作的重要性与迫切性。本文通过现今成熟的技术手段有机整合定位系统与视频监控系统,挖掘两大系统的优势互补,提升办公楼安防管理工作的水平。

  【关键词】办公楼安防,ZigBee定位系统,视频监控系统

  目前对于办公楼的监控和管理,采用的方法以人工结合监控摄像头等方式,智能化程度不高,且过分依赖人工经验判别,有效识别率极低。人员出入信息、停留地点等数据,都是通过人工登记进行的,也根本无法证实信息的真实有效性,一旦发生事故,将无法回溯追查。

  系统设计的核心技术采用ZigBee定位技术,ZigBee定位技术采用2.4G公共频段,传输速度可达1Mbps。由于ZigBee技术的工作特性,接收端与发射端无需连续性双向传输,大幅度降低了功耗、延长电池续航时间,用来实现安防监控隐蔽性高。为此,本文依托ZigBee定位技术及其构建的监控系统,整合集成视频监控系统、RFID卡门禁系统、红外线传感系统共同构成完整的办公楼安防监控系统。

  1 系统构架

  系统总构架由定位系统、视频监控系统这两部分共同组成。

  1.1 定位系统组成

  定位系统是由采集端、服务器端、客户端三部分构成。采集端硬件包括基站、定位器、定位终端。其工作流程为由定位器采集定位终端信号,并激活基站,由基站接收归集数据上传至服务器端。服务器端硬件由高性能IBM兼容服务器构成,专司负责系统内各基站上报的数据,并对数据中的定位信息、报警信息、设备状态信息进行存储并进行分析汇总。客户端则主要用于基本信息的录入、数据状态显示,及系统中必须由人工完成的工作内容,这包括:人员信息录入、发卡、注销等内容。同时,向服务器端发送数据请求,并返回显示数据信息,包括定位轨迹信息、报警信息、定位器失联报警信号、设备状态不良报警信号等内容。

  1.2 视频监控系统组成

  视频监控系统由采集端、服务器端、客户端三部分构成。视频监控系统采集端主要是由,定焦监控摄像机和球型云台变焦监控摄像机,这两种设备完成视频数据信号采集工作。服务器端由高性能嵌入式数字硬盘录像机组成,根据采集端监控摄像机的数量,决定嵌入式数字硬盘录像机的布置数量,呈正比增长。嵌入式数字硬盘录像机能够无缝接入以太网络,这对视频信号的二次处理带来极大的方便。视频监控系统的客户端主要功能偏向于监控系统的日常维护、数据查询、故障排查等内容,因此客户端主要功能即为视频信号数据的历史查询、数据导出等基本功能。

  1.3 设备布设

  定位系统的设备布局,由定位器布局方式而决定。定位器布局则遵循人员出入口布置、长距离通道均匀分布布置、相邻两点之间互为可视无遮挡等为原则布设。视频监控系统的设备布局,由监控摄像机布局方式而决定。布局方式遵循人员出入口布置、通道内均匀覆盖布置、人员巡查视觉死角布置等为原则布设。其它相关辅助性质设备,如RFID卡门禁系统、红外线传感器等。

  2 系统功能整合与实现

  定位系统的定位信息实时存储在服务器端,并随时可与视频监控系统进行信息共享并同步控制。要实现人员移动轨迹的实时视频监控功能,仅通过视频监控系统来实现的话,这需要同时控制多个监控摄像机进行跟踪拍摄,涉及到图像识别技术、云台控制技术、多监控摄像机设备联动技术等非常复杂的系统平台技术,实施难度很大,并且所使用的设备专一性强,成本居高不下。通过定位系统与视频监控系统的系统整合,可以将定位系统与视频监控系统的不足进行互为补充,既发挥了定位系统的精准定位特长,又凸显了视频监控系统的实时直观特点。通过共享定位系统的定位信息,可以很方便的联动控制视频监控摄像机进行图像跟踪,大大提高了系统运行效率,同时也降低了系统施工、维护成本。

  作为安防系统来说,技防水平无论达到什么层次,都离不开人防的严格执行。因此,本系统的设计始终贯彻“人防第一,技防跟进”的基本原则。任何安防系统都有“管理关键点”,本系统的“管理关键点”就在于人员佩戴卡片型定位器。如人防管理要求不严密,无法有效控制人员佩戴卡片型定位器,则技防系统毫无用武之地。据此采取如下解决方案:

  卡片型定位器整合了RFID卡功能,这使得“一卡通”功能得以实现。办公楼固定工作人员配发实名登记注册的卡片型定位器,外来访问人员配发临时卡片型定位器。未持有卡片型定位器的人员将无法通过RFID卡门禁系统。这便是通过技术层次,强迫办公楼出入人员佩戴卡片型定位器这一人防管理目标得以实现。

  为有效控制受管理人员“人卡分离”所引发的不安全因素,本系统设计中在办公楼重要区域设置红外线传感器,如办公楼配电机房、供水机房、电梯机房、涉密档案库房、涉密办公室等重点安防区域。其工作逻辑模式为:当有热红外逸散物体或任何体积大小超过30CM的移动物体,均会触发重点安防区域设置的红外线传感器,红外线传感器上报信号至定位服务器,由定位服务器首先判断红外线传感器所属区域,再轮询该区域定位基站是否检测到合法的定位器以及数量。如未查询到任何合法的定位器,则触发监控室声光报警器,同时传递报警信号至视频监控服务器,由视频监控服务器控制放大突出显示该区域视频监控画面,或控制对应区域的一个或多个球型云台变焦监控摄像机,触发监控区域预置点进行突出显示。多人进入重点安防区域时,通过在必经通道设置间隔红外传感器,以红外传感器触发时间间隔判断人员数量,其计算算法由定位服务器完成人员数量判断。

  3 施工技术要点

  根据本系统设计目标,要实现办公楼内所有人员的定位监控、防止非法人员进入重点安防区域、突发事件时准确提供办公楼内人员分布情况。为及时精确控制事发地点,及时疏散、撤离人员提供有力的技术保障。因此,本系统施工遵循“信号线缆独立布放,供电系统独立配置”的基本施工原则,具体措施着重体现为:所有信号传输电缆必须严格执行国标标准布放安装,坚决杜绝与强电电缆同井、同槽,并且要求主信号电缆必须采取防火、防盗、抗屏蔽措施。供电系统则要求必须与办公楼一级主配电系统直接连接。同时,必须设置后备供电系统,后备供电系统由UPS供电电池组与全自动程控柴油发电机组成,以保证办公楼供电切断时,安防系统仍能长时间保持正常运行。

  4 结语

  定位系统与传统的视频监控系统相结合,充分发挥了各自的优势。本系统设计不但实现了办公楼人员定位信息的实时监控,还同时充分发挥了视频监控的优势特长,并高效的结合、互补了两种不同领域系统的优势,大大提升了办公楼安防管理的水平,同时节约了大量的建设成本与运行成本。

  参考文献:

  [1] Luis M. Fuentes(1) .Sergio A. Velastin(2) 《视频监控中的人物追踪》 (1) 阿尔卡拉大学物理学系,科学学会,安蒂奥基亚大学,巴利亚多利德大学,巴利亚多利德47071,西班牙(2)数字成像研究中心,金斯顿大学,金士顿-泰晤士河畔,本雷恩路校园,萨里KT1 2EE,英国.

  [2] 夏东.智能视频监控中目标检测、跟踪和识别方法研究[J].2011(10).

  [3] 窦琴.智能视频监控中基于粒子滤波的目标跟踪系统研究[J].2009(6).

  [4] 华钢,金灏.如何实现人员精确定位――基于WSN技术的第三代人员定位系统[M].2011.11.

  [5] 黄成玉,李思敏,肖海林.基于ZigBee技术的矿井人员定位算法研究[J],通信技术2010(43):195-198.
  科技核心期刊推荐《遥感学报》的前身是1986年创刊的《环境遥感》,她诞生于中国遥感事业的初创时期,是随着中国遥感事业的发展而成长起来的第一本遥感刊物。二十二年来,《遥感学报》结合中国遥感事业不同时期的重点和需要,刊登了大量国内最新科研成果和国家重点支持的研究项目的成果论文,对中国遥感科学技术的发展和人才培养发挥了巨大作用,成为目前中国遥感和地理信息科学领域最有影响的学术期刊。



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