建筑与电子技术融合下的智能安防系统构建分析
作者 赵玉锋 官大鹏 窦桂云
发表于 2025年8月

【关键词】建筑与电子技术;技术融合;智能安防系统

引言

建筑行业不断发展,电子技术日益更新,传统建筑安防系统难以满足现代建筑安全高效管理的需求。建筑和电子技术相融合,为智能安防系统开辟出新路径。将先进的电子感知,通信和控制技术整合起来,可以构建出更全面、精准、智能的安防体系,为建筑空间提供可靠的安全保障,这对推动建筑智能化进程有着重要的现实意义。

一、智能安防系统架构概述

(一)感知层

感知层是智能安防系统的根基所在,其要承担起收集各种安全相关信息的任务。在建筑环境当中,大量设置了各种各样的传感器。摄像头可以采集图像,随时观察人员的举动,异样的行为等;入侵探测器能够察觉到门窗被打开,物体发生位移等状况,从而针对非法入侵及时发出警报;烟雾传感器、温度传感器则可用来检测火灾,它们能够灵敏地捕捉到火灾起始阶段烟雾和温度的改变情形。这些传感器依靠电子技术把物理信号转换成电信号,进而为后面的数据处理提供最原始的资料[1]。

(二)传输层

传输层肩负着把感知层所采集的数据快速而精准地传送至处理中心的任务。有线传输方式,例如以太网,具有高带宽,稳定性好的特性,在建筑物内部构筑起了可靠的数据传输通路,适宜于大量数据的稳定传输,比如高清视频流的传输。无线传输技术,例如WiFi、蓝牙、ZigBee等,由于部署灵活且成本较低,在一些布线艰难或者对移动性存在需求的区域起着重要的作用。在某些临时建筑区域或者需要移动监测设备的情形之下,经由多种传输技术相互融合,保证了数据传输的无缝隙覆盖及其高效性。

(三)应用层

应用层处于智能安防系统接近用户的核心地位,要实现对安防数据的深入处理及应用,需依靠电子技术中的数据处理算法以及软件平台来剖析所采集到的图像和传感器数据。图像识别技术可用来分析摄像头采集的画面,从而识别人员身份并检测如奔跑、摔倒之类的异常行为,而且通过对各类传感器数据的综合分析,实现对安全事件的智能判定与决策[2]。例如,自动触发警报系统,联动相关设备如自动关闭门窗、开启应急照明等,为建筑物安全防护提供便捷,高效的操作界面以及智能化的防护手段。

二、关键电子技术在智能安防系统中的应用

(一)图像处理技术

在智能安防系统的摄像头监测范畴当中,图像处理技术可称为核心支撑所在,应对复杂多变的监测环境时,先进的图像加强算法开始发挥作用。就拿夜晚昏暗街道的监测情况来说,传统摄像头所捕捉到的画面往往模糊不清,很难分清其中的细节之处,但如果采用直方图均衡化,同态滤波之类的图像加强算法以后,图像的清晰度以及对比度都会得到很大幅度的优化,哪怕处于暴雨倾盆或者大雾弥漫这样糟糕的天气状况之下,仍然可以依靠自适应加强算法来智能化地调整画面相关参数,从而收获清晰的监测画面,图像识别技术更是表现出色,那些依托深度学习的目标识别算法就好像具备了一双充满智慧的眼睛一般[3]。其在海量图像数据里不断学习,从而形成精确的模型,在大型商场的安防监测当中,可以及时准确地识别进出人员身份,做到人员考勤管理;对于停车场出入口车辆的车牌,能够以毫秒级速度完成识别,达成车辆出入登记;而且能够机敏地察觉到可疑物品,如果识别到无人看管的包裹之类的异常物体,就会马上报警,这些功能明显优化了安防监测的智能化水平和效率,为保卫场所安全构筑起牢靠的防线。

(二)传感器技术

传感器技术不断发展,给智能安防系统带来许多感知途径,新型红外传感器的灵敏度和准确性得到很大提升。在大型仓库安防方面,传统红外传感器极易受环境影响,误报率很高,新型红外传感器依靠先进的热成像技术和智能算法,可以精确识别人体发出的特有热辐射信号,就算距离远而且周围存在热源干扰这种复杂情况,也能够有效地监测到人体活动,从而提升了入侵检测的可靠程度,微机电系统传感器具有很多优点,因其体积小、功耗低、成本低的特点,被全面应用于智能安防设备当中。

本文刊登于《消费电子》2025年16期
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